В.Я.ВИВЮРСКИЙ

МЕТОДИКА
ХИМИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ

Продолжение. См. № 27–28, 30, 31, 36, 38, 39, 40, 43, 45/2003;
5, 8, 11, 17, 19, 21, 24, 27-28, 32, 34/2004

§ 5.2. Оборудование для работы
с малой массой реактивов

Из оборудования для работы с малой массой реактивов используется только малогабаритное. Им следует обеспечить каждого ученика. То оборудование, которое отсутствует в продаже, преподавателю следует изготовить самостоятельно или с помощью учащихся. Это могут быть пластины из оконного стекла для проведения химических реакций капельным методом, градуированные пробирки, наборы посуды и др. Очень ценно то, что малогабаритное оборудование занимает мало места в процессе эксперимента на столе учащихся и при хранении в лаборантской, с ним легко обращаться, оно требует незначительного количества недорогих материалов для изготовления.
Посуда, оборудование и принадлежности для опытов с малой массой реактивов выпускаются промышленностью (рис. 1, 2).

Рис. 1. Набор посуды для проведения опытов с малой массой реактивов

Набор для работы с малой массой реактивов также выпускается централизованно. Он состоит из двух ящиков: один для реактивов, а другой для оборудования и принадлежностей. Исходя из современного бюджета школ, трудно представить, что все химические кабинеты будут обеспечены такими наборами, тем более каждый ученик персонально.

Рис. 2. Набор оборудования для проведения опытов с малой массой реактивов

Кроме того, ящики, находясь постоянно на столах учеников, занимают много места, мешают преподавателю наблюдать за работой учащихся. Учитывая эти обстоятельства, одни преподаватели изготавливают самодельные наборы, которые используются лишь во время выполнения лабораторных и практических работ, а другие – монтируют наборы внутри ученических столов. Наборы выдвигаются на поверхность столов лишь тогда, когда нужно проводить эксперимент. В остальное время наборы не мешают детям работать и не отвлекают их внимание (рис. 3).

Рис. 3. Набор, размещенный внутри ученического стола

Как можно самостоятельно изготовить наборы и некоторое оборудование?
В сборе банок и склянок для наборов принимают участие ученики всей школы. Особенно в этой работе преуспевают ученики начальных классов. Всю собранную посуду сортируют по объему, размеру, форме и т.д. Естественно, что отбирают лишь посуду малой вместимости: объемом от 10 до 30 мл.
Ящики дети изготавливают на уроках труда или в кружке по чертежам преподавателя. Материалом для ящиков может служить картон, фанера, дерево, пластмасса и др. В зависимости от наличия материалов делают или один ящик с перегородкой посередине, или два отдельных ящика. В первом случае в левой части ящика готовят ячейки для банок и склянок с реактивами, а в правой его части без ячеек помещают оборудование и принадлежности. Один ящик можно быстрее вынести из лаборантской и поставить его на ученический стол. Если изготавливают два ящика, то один из них служит для реактивов, а другой – для оборудования и принадлежностей.
Число ящиков должно соответствовать числу ученических столов, учитывая, что за одним столом сидят два ученика. Высота ящиков и соответственно ячеек в них должна быть такой, чтобы можно было легко взять банки или склянки за пробки и различить названия веществ.
Реакции между каплями растворов удобнее всего проводить на простом стекле. Стеклянные пластины нарезают из отходов оконного стекла размером 7x12 см. Острые края смачивают водой и обрабатывают их надфилем или бруском из наждака обязательно в рукавицах, чтобы избежать порезов. Если подержать пластины в посуде с водой 2–3 суток, то они после этого при нагревании (при соблюдении правил нагрева) реже лопаются.
Для проведения опытов с малой массой реактивов необходим набор стеклянных трубок (рис. 4).

В наборе имеются трубки разной длины и диаметра, согнутые под разными углами. Оптимальный диаметр тонкостенных трубок 0,7 см. Трубки с таким диаметром при нагревании легко сгибаются под любым углом. Края трубок осторожно оплавляют, обрабатывают надфилем или напильником, чтобы работающий с ними ученик не порезался. Оплавление трубок следует проводить осторожно и следить за тем, чтобы не сузился их просвет.
Трубку 5 со скошенным концом делают из прямой трубки. Для этого конец трубки обертывают куском материи или полотенцем, чтобы задержать осколки, и отламывают наискось, пользуясь большим гвоздем. Его необходимо ввести в трубку на расстояние 0,5–1 см и надавить им в одну сторону. Вид края излома не имеет значения (рис. 5).

Согнутые трубки 6, 7, 9, 10, 11 разной формы (см. рис. 4) изготавливают из прямых, придерживаясь имеющихся в литературе рекомендаций по сгибанию стеклянных трубок.
Пробирка 12 с отверстием в дне нужна для сборки приборчиков для получения оксида углерода(IV) и водорода. Эта пробирка должна быть небольшой ширины, чтобы ее можно было вставить в обычную пробирку, которую заполняют кислотой. Дно в пробирке пробивают большим гвоздем. Его помещают острым концом вниз и встряхивают. Размер отверстия в дне пробирки не имеет значения. Если нужно получить оксид углерода(IV), в нее помещают кусочки мрамора, а если водород – гранулы цинка (рис. 6).