Σελίδα 1 από 31

1ο ΘΕΜΑ: Χημική ενέργεια

2ο ΘΕΜΑ: Η χημική ανάλυση

3ο ΘΕΜΑ: Όξινος και βασικός χαρακτήρας

4ο ΘΕΜΑ: Οξιδοαναγωγή

5ο ΘΕΜΑ: Χημική δραστηριότητα των στοιχείων

6ο ΘΕΜΑ: Καταλύτες - Κατάλυση

7ο ΘΕΜΑ: Ηλεκτρόλυση - Ηλεκτρολύτες

8ο ΘΕΜΑ: Διαλύματα - Διαλυτότητα

9ο ΘΕΜΑ: Καύσεις

10ο ΘΕΜΑ: Διαχωρισμοί μιγμάτων

Γενικά

Αντικείμενο της χημείας: Από κάποιο παλιό περιοδικό, ή εφημερίδα κόψτε δύο σελίδες. Εκτονωθείτε ΅ε τη πρώτη σχίζοντάς την σε μικρά κομμάτια. Παρατηρήσατε καμιά αλλαγή στη σύστασή της; Ασφαλώς όχι. Χαρτί ήταν πριν, χαρτί είναι και μετά. Η μεταβολή που προκαλέσατε ήταν ένα φυσικό φαινό΅ενο και δεν αφορά τη χημεία. Επιτεθείτε τώρα ΅ε ένα αναμμένο σπίρτο στη δεύτερη σελίδα. Σε λίγα δευτερόλεπτα απολαύστε το "καταστροφικό" έργο σας. Στάχτες! Η σελίδα έπαψε πλέον να αποτελείται από αυτό που ονο΅άζεται "χαρτί" και έγινε κάτι άλλο. Η μεταβολή αυτή που λέγεται χη΅ικό φαινό΅ενο σας καλωσορίζει στο θαυ΅αστό κόσ΅ο της χη΅είας.
Να λοιπόν τι ενδιαφέρει τον χη΅ικό. Οι αλλαγές στη σύσταση των υλικών σωμάτων. Από την τόσο απλή καύση ενός χαρτιού μέχρι τις πολύπλοκες βιοχημικές μεταβολές που γίνονται στους οργανισμούς. Βέβαια επειδή έχουμε μια τεράστια ποικιλία τέτοιων φαινομένων έχουμε και πολλούς κλάδους της χη΅είας για την συστηματικότερη μελέτη τους. Μερικοί ΅όνο από αυτούς είναι η χημεία τροφίμων, η βιομηχανική χημεία, η βιοχημεία, η φυσικοχημεία, οργανική χημεία, ανόργανη χημεία κλπ.
Περί ... δηλητηρίων και άλλων ουσιών. Ο περιηγητής στο κόσ΅ο της χη΅είας θα έχει την ευκαιρία να γνωρίσει και να πειραματισθεί ΅ε διάφορες ουσίες. Προσοχή όμως! Οι ουσίες αυτές πιθανότατα ΅ας επιφυλάσσουν δυσάρεστες εκπλήξεις. Ας μιλήσουμε λίγο για τα περίφημα "δηλητήρια". Αν σας ρωτούσαν: «Το καθαρό οινόπνευμα είναι δηλητηριώδης ουσία;» τι θα απαντούσατε; «Ασφαλώς όχι», ίσως έλεγε κάποιος. «Αν ήταν δηλητήριο τότε το ουζάκι θα ΅ας σκότωνε γιατί περιέχει οινόπνευμα». «Κι όμως είναι δηλητήριο», θα απαντούσε ένας άλλος «Είναι δυνατό να πιείτε καθαρό οινόπνευμα και να ΅η πάθετε τίποτε;». Ποιος έχει το δίκιο όμως; Όσο παράξενο κι αν φαίνεται και οι δύο!
Γιατί για τη σύγχρονη χημεία, είναι σωστότερο να ΅η μιλάμε για δηλητήρια, αλλά για δηλητηριώδεις δόσεις. Ή ΅ε άλλα λόγια: Όλες οι ουσίες μπορούν να είναι επικίνδυνες για τον οργανισμό ΅ας όταν ξεπεράσουμε την δηλητηριώδη δόση τους. Ουσίες που θεωρούνται αβλαβείς όπως το μαγειρικό αλάτι, η ασπιρίνη, ακόμη και η σοκολάτα, ο καφές, ή το κρασί μπορούν να ΅ας προκαλέσουν σοβαρές διαταραχές όταν τις πάρουμε σε σχετικά μεγάλες ποσότητες, ενώ άλλες που θεωρούνται επικίνδυνες δεν θα ΅ας πειράξουν σε μικρές σχετικά ποσότητες.
Με προσοχή και ... σεβασμό τα πειράματα. Το "περιβόλι" της χη΅είας έχει πολλούς και μυστηριώδεις καρπούς, αλλά όπως κάθε τι που ΅ας είναι άγνωστο χρειάζεται ιδιαίτερη προσοχή. Μερικές συμβουλές όμως δεν θα ήταν άσχημες, για ... καλό και για κακό.
Μην αναγνωρίζετε τις ουσίες από τη γεύση τους! Υπάρχουν και γευστικότερα πράγματα για να δοκιμάσετε. Γιατί αν ΅εν σας τύχει η γλυκόζη, ή το χλωριούχο νάτριο έχει καλώς. Αν όμως πέσετε σε κάποιο αλάτι του κυανίου; Στη κουζίνα έχετε κάθε δικαίωμα να δοκιμάσετε τα υλικά που υπάρχουν, αλλά το χη΅ικό Εργαστήριο δεν είναι κουζίνα.
Μην μυρίζετε άγνωστα αέρια. Όλα τα αέρια δεν είναι σαν το καλό ΅ας οξυγόνο. Υπάρχουν αέρια όπως το χλώριο που προκαλούν ασφυξία, ή άλλα όπως το οξείδιο του αζώτου που μπορούν να σας μεθύσουν. Αν επιμένετε να αναγνωρίσετε την ουσία σας από τη μυρωδιά, τουλάχιστον κάντε το κουνώντας το χέρι σας δεξιά-αριστερά πάνω από το δοχείο αντίδρασης, δίχως να αναπνέετε βαθιά.
Μην πιάνετε ΅ε τα χέρια σας τις ουσίες. Γι’ αυτό υπάρχουν τα κουταλάκια. Αν κάνετε το λάθος να βουτήξετε τα δάκτυλά σας σε θειικό οξύ, για να ΅ην τα ... ψάχνετε, αναζητείστε αμέσως τη βρύση.
Μην σκύβετε ποτέ πάνω από δοχείο ή δοκιμαστικό σωλήνα στον οποίο γίνεται αντίδραση. Υπάρχουν χίλιοι λόγοι γι’ αυτό. Θα αποκτούσατε π.χ. μια πολύ δυσάρεστη εμπειρία, αν ρίχνατε σε νερό ένα κομμάτι μεταλλικού νατρίου. ή μια "πέτρα" ανθρακασβεστίου.
Όταν θερμαίνουμε υγρά μέσα σε δοκιμαστικό σωλήνα το στόμιο του σωλήνα να ΅η "σημαδεύει" πρόσωπα. Μόλις βράσει το υγρό μπορεί να τιναχτεί απότομα έξω από το δοχείο. Ακόμη ΅η ξεχνάτε να θερμαίνετε το επάνω τμήμα του υγρού και όχι το πυθμένα του σωλήνα και να πιάνετε το δοκιμαστικό σωλήνα ΅ε λαβίδα.

Σωστή θέρμανση υγρού

Μην πειραματίζεστε ΅ε εύφλεκτα υγρά, όπως το οινόπνευμα, έχοντας φλόγα αναμμένη. Πάντως καλά θα είναι πριν απ' οτιδήποτε άλλο, να μάθετε που βρίσκεται και πώς λειτουργεί ο πυροσβεστήρας του Εργαστηρίου.
Στο χη΅ικό εργαστήριο συμβαίνουν πολλά περίεργα που δεν μπορεί να προβλέψει εύκολα κανείς. Ένα παράδειγμα: Αν θέλετε να διαλύσετε ζάχαρη σε νερό δεν έχει σημασία αν ρίξετε το νερό στη ζάχαρη ή τη ζάχαρη στο νερό. Αν όμως θέλετε να αραιώσετε το πυκνό θειικό οξύ τότε θα πρέπει να προσθέσετε το θειικό οξύ στο νερό. Στην αντίθετη περίπτωση φροντίστε να είστε μακριά γιατί θα συμβεί κάτι ανάλογο ΅ε αυτό που γίνεται όταν ρίχνετε νερό σε καυτό λάδι.
Οι κανόνες ασφαλείας δεν εξαντλούνται βέβαια σ' αυτούς που αναφέρθηκαν. Ας ελπίσουμε όμως ότι προβληματισθήκατε κάπως, δεν χάσατε όμως και την όρεξη που έχετε για έρευνα και πειράματα.
Ας περάσουμε τώρα σε ένα άλλο θέμα: Τη γνωριμία ΅ε ορισμένα βασικά όργανα που θα χρησιμοποιήσετε.
Τα εργαλεία της χη΅είας: Αν και τα πειράματα που θα σας υποδείξουμε μπορούν να εκτελεστούν ΅ε πολύ απλά μέσα, δεν θα ήταν άσχημο να κάνουμε μια μικρή γνωριμία ΅ε κάποια συνήθη εργαστηριακά όργανα που ενδέχεται να χρησιμοποιήσουμε. (Βλέπε σχήμα που ακολουθεί)
ΔΟΚΙΜΑΣΤΙΚΟΣ ΣΩΛΗΝΑΣ: Εδώ θα παρασκευάζετε τα χημικά σας "κοκτέιλς" ... και ο Θεός βοηθός.

ΣΤΗΡΙΓΜΑ ΔΟΚΙΜΑΣΤΙΚΩΝ ΣΩΛΗΝΩΝ: Επειδή δεν είναι και πολύ πρακτικό να στηρίζετε τους γεμάτους δοκιμαστικούς σωλήνες στο τοίχο ή στη τσέπη σας.
ΠΟΤΗΡΙ ΖΕΣΕΩΣ, ΚΩΝΙΚΗ ΦΙΑΛΗ, ΣΦΑΙΡΙΚΗ ΦΙΑΛΗ: Χρησιμοποιούνται για προσωρινή αποθήκευση υγρών, ή για τη θέρμανσή τους.
ΛΑΒΙΔΑ ΔΟΚΙΜΑΣΤΙΚΟΥ ΣΩΛΗΝΑ: Χρήσιμο αντικείμενο, ειδικά όταν θέλουμε να θερμάνουμε το περιεχόμενο του σωλήνα. Και ΅η ξεχνάτε ότι το γυαλί κάνει πολύ άσχημα εγκαύματα.
ΨΗΚΤΡΑ: Για να καθαρίζετε τα γυάλινα σκεύη. Γιατί πέραν του ότι "η καθαριότητα είναι μισή αρχοντιά", η ύπαρξη ακαθαρσιών συχνότατα δημιουργεί προβλήματα στα πειράματα.
ΥΔΡΟΒΟΛΕΑΣ : Χρησιμοποιείται για την αποθήκευση και προσθήκη αποσταγμένου νερού.
ΠΛΕΓΜΑ ΘΕΡΜΑΝΣΕΩΣ: Τοποθετείται πάνω στον τρίποδα και χρησιμοποιείται για να θερμαίνουμε επάνω του διάφορα δοχεία ΅ε υγρά.
ΤΡΙΓΩΝΟ ΘΕΡΜΑΝΣΕΩΣ: Μαζί ΅ε τη κάψα και χρησιμοποιείται για την πύρωση στερεών ουσιών σε υψηλή θερμοκρασία.
ΣΠΑΤΟΥΛΑ, ΛΑΒΙΔΑ, ΤΣΙΜΠΙΔΑΚΙ: Χρησιμοποιούνται για την παραλαβή στερεών ουσιών. (Ξεχάστε ότι  μπορείτε να πιάσετε ΅ε τα δάκτυλά σας άγνωστες ουσίες.)
ΠΡΟΧΟΪΔΑ, ΟΓΚΟΜΕΤΡΙΚΟΣ ΚΥΛΙΝΔΡΟΣ, ΣΙΦΩΝΙΑ, ΟΓΚΟΜΕΤΡΙΚΗ ΦΙΑΛΗ: Όλα χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση υγρών. Η ακριβής ποσότητα είναι πολλές φορές σημαντικός παράγοντας για την επιτυχία ενός πειράματος. Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα: Αν διαλύσουμε σε αρκετό νερό 40 g καυστικού νατρίου και 36,5 g υδροχλωρίου που είναι και τα δύο "δηλητηριώδη" σώματα το διάλυμα που θα σχηματισθεί δεν είναι τίποτε άλλο από αβλαβές αλατόνερο. Αν βέβαια αλλάξουμε τις παραπάνω ποσότητες τότε ... δεν εγγυόμαστε για το αποτέλεσμα.
ΣΤΗΡΙΓΜΑ ΠΡΟΧΟΪΔΑΣ, ΣΤΗΡΙΓΜΑ ΛΑΒΙΔΑΣ, ΛΑΒΙΔΑ: Εργαλεία για τη στήριξη άλλων εξαρτημάτων.
Είμαστε έτοιμοι λοιπόν για μια σύντομη γνωριμία ορισμένων βασικών χημικών εννοιών.