Brandfarligt: Ämnet kan antändas. Mycket brandfarligt: Sådana ämnen tar lätt eld och får inte förvaras nära öppen eld eller stark värme.

Transkript

1 Farosymboler Starkt frätande eller frätande: Om man dricker ett sådant ämne kan det bli obotliga skador i matstrupen. Huden blir röd och det svider om man får ämnet på sig. Ögonen är extra känsliga om olyckan är framme kan man bli blind. Använd därför alltid skyddsglasögon, förkläde och gummihandskar. Brandfarligt: Ämnet kan antändas. Mycket brandfarligt: Sådana ämnen tar lätt eld och får inte förvaras nära öppen eld eller stark värme. Oxiderande: Om ämnet kommer i kontakt med andra ämnen kan det börja brinna. Explosivt: Om ämnet utsätts för värme, eld eller stötar kan det explodera. Miljöfarligt: Ämnet skall förvaras och användas så det inte skadar miljön. Varning: Ämnet är farligt eller måttligt farligt,. Med varning menas en mindre fara. Man måste läsa varningstexten innan man använder ämnet. Farligt och irriterande: Ämnena har oftast stark lukt och ångorna svider i ögonen och retar halsen Giftig/Mycket giftig: Kan ge bestående eller livshotande skador vid inandning, hudkontakt eller förtäring. Gaser under tryck

2 Säkerhetslabbar Gävle 12 augusti Små demonstrationer som Introduktionstips: Skyddsglasögon och kontaktlinser Det brinnande ljuset och Davys gruvlampa Pulver som brinner Demonstration av en bensinexplosion i Pringlesrör Demonstration på hur matolja brinner Demonstration av etanol i PET- flaska Metanolkanonen Demonstrationsförsök med magnesium och silvernitrat Varför brinner det kring jul? Karin Axberg e-post karin@krc.su.se 1

3 1. Små demonstrationer som Introduktionstips: a) Förväxlingsrisk Visa två ofärgade lösningar (tex NaCl och AgNO 3 ). De ser lika ut men. Häll ihop! b) Mängden avgör Gör ett farligt experiment: Klorat och svavel (mycket små mängder). KMnO 4 och glycerol (självantänder efter en stund). Vad skulle kunna hända om man dubblerade mängderna? Vad händer om man dubblar mängderna! Hur stora satser vågar vi ta! Vad kan hända? Blir det roligare om man dubblar? Blir det farligare!? c) Prata om olyckor och nära-händelser! Visa bilder på olyckor, nära på olyckor. Diskutera vad man borde ha gjort. Vilken säkerhetsutrustning man borde ha osv. Låt eleverna titta i tidningar, fråga föräldrar/vänner/grannar om olyckor. d) Vilket ljus slocknar först? I en stor vanna monteras tre ljus på olika höjd.tag ett ljus i botten, ett högt upp och ett mittemellan. Tänd ljusen och låt de brinna en stund. Be eleverna ha en hypotes om vilket ljus som slocknar först? Informera dem att det är koldioxid som bildas när stearin brinner. Säg också att koldioxid har en molekylvikt på 44 U och är alltså tyngre än luft (lufts medelmolekylmassa är 28,9 U). Lägg sedan på en skiva. Hitta en förklaring. Hur ska man bete sig om det brinner i ett hus? Krypa ut! Varm koldioxid stiger och tränger undan luften. Man ska alltid krypa ut ett brinnande hus. Kall och rumstempererad koldioxid är tyngre än luft! mm. 2

4 2. Skyddsglasögon och kontaktlinser Rita ett öga på OH-film. Placera en exakt passande petriskål ovanpå ögat. Ta äggvitan från ett ägg eller tillverka en koncentrerad proteinlösning, t.ex. albuminlösning (en stor sked albumin i 50 ml vatten i god tid före försöket, svårt att lösa). Täck petriskålens botten med lösningen. Undvik grumlig lösning. Droppa ca 4M salpetersyra på proteinerna. Proteinet (äggvitan) koagulerar och blir ogenomskinlig Förklaring: Ögat är uppbyggt av proteiner. Ett proteins uppbyggnad karakteriseras av primär-, sekundär- och tertiärstruktur. Vid denaturering bryts de bindningar, som håller ihop sekundära och tertiära strukturer, varvid molekylens form och därmed egenskaper förändras. Denaturering kan ske till exempel genom uppvärmning, ph-ändring, tillsats av tungmetalljoner. I detta försök ändras ph och proteinet koagulerar, vilket innebär en irreversibel denaturering. Tips: Använd INTE natriumhydroxid då det tar för lång tid innan det koagulerar. Egentligen är bas mycket farligare i ögat än syra, men just denna koagulering passar inte som demonstration. Diskutera vad som skulle hända med en bas. KONTAKTLINS Ett stort öga på OH-film täcks med en utklippt kontaktlins (OH-film). Droppa till en stark färgad lösning t.ex. karamellfärg eller metylenblått. Det beror på plastens egenskaper. Rengör plasten för bättre resultat. Kapillärkrafter suger snabbt in lösningen under kontaktlinsen. Försöken illustrerar nödvändigheten av att använda skyddsglasögon vid laboratoriearbete. Riskbedömningsunderlag: 4 M salpetersyra frätande R 34,35 och S (1/2), 23, 26, 36, 45 Metylenblått Hälsoskadligt R 22 och S 2, 46 Hushållsfärg inte märkespliktigt Idén från Stig Olsson, Lund 3

5 4

6 3. Det brinnande ljuset och Davys gruvlampa Humphry Davy ( ) var en brittisk kemist. Arbetsförhållandena för gruvarbetare blev mycket säkrare efter att Davy uppfann en gruvlampa (Davys säkerhetslampa). Metan som förekommer i gruvor kunde explodera av en gnista eller i kontakt med eld. Material: ljus, bronsnät eller koppartråd virat till kon, liten aluminiumpajform, tändstickor, tång och grytlapp eller liknande. Riskbedömning: Man ska alltid vara försiktig med eld! Se till att inte ha brännbara material i närheten. Ha tillgång till vatten för släckning. Utförande: 1. Experiment 1: Tänd ljuset och låt det brinna i minst 20 sek. 2. Blås ut det stående brinnande ljuset och för sedan försiktigt en brinnande tändsticka mot röken från det utblåsta ljuset. Vad händer? Vad består röken av och i vilket form (aggregationstillstånd) är det? Förklara dina observationer. 3. Experiment 2: Håll men hjälp av en degeltång håll ett nät (av koppar eller brons) över lågan. I andra handen tar du ett filterpapper i en annan degeltång. Sänk ner pappret mot nätet. Tar filtrerpapperet eld!? 4. Tag bort nätet men rör inte filterpappret. Var försiktig med elden! Vilken effekt hade nätet? Till läraren: 1) Röken som bildas när man släcker ett ljus består av kondenserad stearin. Detta kan lätt ta eld igen. 2) Lågan går inte över nätet. Det ser ut som om lågan slocknar med tänds så fort nätet höjs (tillräckligt fort! Det finns en gräns), Nätet/virade tråden absorberar värme och kyler ner filtrerpappret under antändningstemperaturen. Sir Humphrey Davy uppfann på 1600-talet gruvarbetarlampan som fungerade enl. den här principen. Stearinljus försågs med ett nät omkring i en så kallad säkerhetslampa. Den hindrade lågan att antända andra brännbara gaser i gruvan. Nätet hindrar filtrerpappret att ta eld. Förklaringen av Davys säkerhetslampan: För att något ska brinna och för att branden ska underhållas krävs syre, värme och något brännbart. Metallnätet leder bort värmen och förhindrar därmed fortsatt brand. I gruvor kan det finnas metangas. Om metangas eller gasol från en gaskran finns runtomkring en lampa med metallnät så antänds inte gasen av lampan. 5

7 4. Pulver som brinner Teori: För att få en lägereld att ta sig så späntar man stickor och finfördelar man träet. Elden att ta sig bättre. Hur går det om man finfördelar annat material? Material: Grovt sugrör med ett knä och nikt (lycopodium) eller annat pulver t.ex potatismjöl, majsmjöl eller liknande. Risker vid experimentet: En riskbedömning ges av undervisande lärare. Utförande: Tänd brännaren eller ett ljus Böj upp den korta delen av sugröret. Fyll den korta knä-änden av sugröret med lite pulver. Blås in pulvret underifrån och uppåt i gaslågan/ljuset Frågor att besvara: Vad har alla pulvren gemensamt? Kan man använda vilket pulver som helst? Till Läraren: Om eleverna ska göra demonstrationen måste de med långt hår innan experimentet genomförs sätta upp håret med nät, hårband eller liknande. Svar på frågor: Vad har alla pulvren gemensamt? De är alla finfördelade och brännbara. Kan man använda vilket pulver som helst? Ja, dammexplosioner kan ske där det finns finfördelat material: De flesta ämnena brinner i finfördelad form. Cacaopulver smutsar ner!! Riskbedömningsunderlag: Laborationen kan anses som mindre riskfylld om hårnät där så kräv används. Risker vid experimentet gäller endast de kemikalier som nämnts, under förutsättning att beskrivna koncentrationer, mängder och metod används. Som lärare förväntas du göra en fullständig riskbedömning för dig själv och din elevgrupp. 6

8 5. Demonstration av en bensinexplosion i Pringlesrör Teori: Bensin blandat med luft används i våra ottomotorer, där blandningen antänds av tändstiftet. Vid bensinstationer får man inte röka! Blandas bensinånga och luft i rätt proportioner behövs det bara en liten gnista för att det skall explodera. Risken för explosion är störst på vintern, då är luftcirkulationen låg och rätt förhållande mellan bensinånga och luft kan bildas vid markhöjd. BENSIN Material: Pringlesrör med plastlock, pappersbit, tändare och bensin. Risker vid experimentet: Bensin är brandfarlig se upp med öppen eld. Använd skyddsglasögon och personlig skyddsutrustning. En riskbedömning ges av undervisande lärare. Utförande: 1. Gör ren ett Pringlesrör med lock. (Potatischips) 2. Klipp/borra/stick ett hål på ena kortsidan med en diameter på 0,5 cm och ca 1 cm upp på sidan. 3. Lägg i en bit tidningspapper, ca 3x3cm. Droppa 3-5 droppar ren bensin på pappret och lägg ner det i förpackningen. Sätt på locket, håll tummen över hålet. Skaka länge så att bensinen hinner förångas. (Man kan inte skaka för länge!). 4. Ställ förpackningen på en trefot eller på kanten av skrivbordet men håll tummen för hålet så länge som möjligt. 5 För en brinnande tändsticka till det uppklippta hålet, flytta på tummen och håll i paketet. Rikta det inte mot någon. Locket flyget av med en smäll Till Läraren Om bensinen får tillräcklig tid att förångas så bildas en explosiv blandning mellan bensin och luft. En rejäl smäll uppstår. Variera gärna försöket med olika antal droppar bensin, fler än 20 droppar ger en blandning som knappt exploderar. Passar bra när man talar om kolväten, fossila bränslen eller om brand brandsläckning. Tänkt formel (Fullständig förbränning) 2 C 8 H O 2 16 CO H 2 O + energi (exoterm reaktion) Riskbedömningsunderlag: Bensin Giftigt mycket brandfarligt R 11, 45, 38, 65, 67, 51, 53 och S 53, 45 y. Koldioxid en märkespliktigt 7

9 6. Demonstration på hur matolja brinner MATOLJA Utförande: Demonstrationen ske i ett dragskåp eller utomhus 1. Fyll en degel eller degellock med 2 cm 3 matolja (man kan ta lite mera olja om man är utomhus) 2. Värm med gaslåga, tills oljan tar fyr. 3. Tillsätt en droppe vatten med en lång pipett från sidan!! Då man "släcker" elden med vatten, får man istället en praktfull eldkvast. Flytande paraffin (luktar mindre än matolja) värms i en liten metallburk (gammal filmburk), fastsatt i ett stativ. Klämmaren får inte vara tillverkad av någon lättmetalllegering utan helst av stål eller järn. Så ska man inte släcka brinnande olja! Elden måste kvävas. I liten skala använder man t.ex. ett grytlock. I större skala kväver man elden med hjälp av koldioxid. Visa rätt släckningsmetod med brinnande T-sprit i en stekpanna och släck genom kvävning med ett lock. Förklaring: Fett antänds vid temperaturer över 400 C. Som bekant kokar vatten redan vid 100 C. Då man häller vatten på brinnande fett kommer vattnet omedelbart att övergå i ånga. Då den varma vattenångan stiger drar den med sig brinnande fettdroppar, vilket resulterar i ett katastrofalt eldklot. Riskbedömningsunderlag_ Paraffinolja brännbart R 45, 65, 53 och S 53 45, 62Y 8

10 7. Demonstration av etanol i PET- flaska Material: PET flaska, 1,5 l, eller en genomskinlig läskedrycksflaska och 95% etanol (eller T- Röd). Riskbedömning: Eftersom etanol är brandfarligt bör man iaktta försiktighet. Etanol har följande farokoder, risk och skyddsfraser F, R11 och S 2, 7, 16 Utförande: Häll några cm etanol (T-Röd) i en tomma Pet flaska, skruva på korken och skaka om. Håll flaskan upp och ner ett tag så all vätska rinner ner till korken. Gör nästa moment snabbt så inte etanolångorna försvinner. Töm flaskan helt, skruva på korken igen. Placera den på ett fast underlag. Öppna korken och för snabbt en brinnande tändsticka till flaskmynningen från sidan! Resultat: Etanolångorna antänds med en visslande tjutande ljud och en hög eldkvast bildas. Varning: luta er inte över flaskan!! Om det finns vätska (droppar) kvar i flaskan kanske etanolen bara brinner i tippen på flaskan. Om inte etanolen är ren (konc 95%) så får man inte samma effekt. Tips: Efter experimentet notera att flaskan blivit varm och att det har bildats vatten. Om man ska göra om experimentet måste flaskan göras torr och luftas (blås in luft) Under Övre (Volym -% i luft) Ammoniak Aceton 4 12 Bensin 2 9 Etan 4 34 Etanol 3 19 Gasol 4 11 Koloxid Metan 8 15 Metanol 7 38 Vätgas 5 72 Ättiksyra 4 20 Om koncentrationen av en gas är mellan den övre och den undre koncentrationen ovan finns risk för explosion. Under den undre gränsen är det inte tillräckligt koncentrerat och över den övre gränsen är blandningen för fet för explosion. 9

11 8. Metanolkanonen En kanon tillverkas av en aluminiumburk och ett plaströr. hål Al-burk plaströr Som projektil används en skumgummiboll och som drivmedel används metanol Utförande: 1. Sätt i skumgummibollen i röret 2. Tillsätt metanol i hålet med en liten pipett (ung. 1-2 cm 3 beror på hur stort röret är. Det måsta provas ut). 3. Håll för hålet med tummen. Vänd röret upp och ner många gånger. 4. Rikta! Antänd i hålet med en tändsticka eller hellre än tändare 5. Misslyckas avfyringen. Kyl och häll ut bildad koldioxid och upprepa försöket tex med tryckluft eller vänta! Förklaring: Reaktionen 2CH OH( g) + 3O ( g) 2CO ( g) + 4H O( g) är exoterm Den bildade energin tillsammans med volymökning skjuter ut bollen. Riskbedömningsunderlag: Metanol Giftigt mycket brandfarligt R 11, 23/24/25, 39/23/24/25 och S (1/2) 7,16, 36/37, 45 Explosionsrisk mellan 7-28 volym-% Idén från Stig Olsson, Lund 10

12 9. Demonstrationsförsök med magnesium och silvernitrat Teori: Redoxreaktion mellan magnesium och silverjoner, beror på att spänningsskillnaden mellan metallerna är stor, magnesium och silver står långt ut i varsin ände av spänningsserien. Material: Magnesiumpulver, silvernitrat, mortel, droppipett, spatel och ett nät. Riskbedömning: Magnesium mycket brandfarlig och har R fraserna 15 och 17 och följande S fraser (2), 7/8 och 43e dvs. vid kontakt med vatten bildas extremt brandfarliga gaser och självantänder i luft. Dessutom förvaras magnesium förpackningen väl tillsluten och torrt, vid brandsläckning använd torr natriumkarbonat, Na 2 CO 3 (torr sand). Använd aldrig vatten. Silvernitrat är frätande och miljöfarligt och har följande R fraser 34, 50 och 53, och S fraser (1/2), 26, 45, 60 och 61, (förvaras i låst utrymme och oåtkomligt för barn.), vid kontakt med ögonen, spola genast med mycket vatten och kontakta läkare, vid olycksfall, illamående eller annan påverkan, kontakta omedelbart läkare. Visa om möjligt etiketten. Detta material och/eller dess behållare skall tas om hand som farligt avfall. Undvik utsläpp till miljön. Läs särskilda instruktioner/säkerhetsdatablad. En fullständig riskbedömning ges av undervisande läraren. Utförande: 1. Tag en knivsudd silvernitrat i en mortel och finfördela nitratet med en pistong. 2. Tillsätt två knivsuddar magnesiumpulver i morteln och blanda med en sked i morteln. (Man kan ta ett litet överskott med magnesiumpulver för bästa reaktionsblandning). 3. Placera blandningen på ett torrt trådnät i ett dragskåp. Gör en liten grop/antydning i blandningen så att en droppe vatten kan stanna. 4. Tillsätt en droppe vatten från sidan med en lång plastpipett!! (och inte uppifrån). Tvätta händerna. Frågor att besvara: Vad är det som sker? Skriv reaktionsformel. Till Läraren: Det som sker är en redoxreaktion, magnesiet oxideras och silver reduceras När vattendroppen droppas i startar en redoxreaktion: + 2+ Mg + 2Ag Mg + 2Ag Värmen från denna reaktion är tillräcklig för att antända kvarvarande magnesium och silver(i)nitrat: Mg + 2AgNO3 MgO + Ag 2O + 2NO2 5Mg + 2AgNO3 5MgO + Ag 2O + N 2 Observera att det kan bildas andra kväveoxider! Den undre reaktionen är nog den mest troliga och den som sker i störst skala. När silveroxid upphettas bildas silver och syre: 2Ag O Ag + O

13 10. Varför brinner det kring jul? Bakgrund: Första advent ökar antal bränder i hemmen! En av anledningarna kan vara att det är adventsstaken som brinner. Adventsstakarna är ibland dekorerade med fönsterlav eller med renlav. I affärer säljs laven felaktigt som "vitmossa" men den är faktiskt ingen mossa. Vitmossor är de vanligaste mossorna i våta miljöer och något helt annat.(sphagnum). Material: Fönsterlav, natriumklorid, tändstickor. Uppgift: Att göra fönsterlav mindre brandbenägen! En klassisk metod är att doppa fönsterlaven i mättad natriumklorid. Utförande: 1. Samla in lav, antingen fönsterlav (toppig) eller renlav (gulvit). 2. Dela i laven i två delar. Behandla den ena med koncentrerad saltlösning. Låt den andra vara obehandlad. 3. Låt torka. 4. Brinner den behandlade och den obehandlade på lika bra? Slocknar del lika fort. Planera försöket. Utför experimenten så Figur 1: Förstoring av fönsterlav,cladonia stellaris lika som möjligt mellan behandlat och obehandlat. Anteckna brinntider, höjd på låga mm. Dra slutsatser. Till läraren: Att behandla lav med koksalt är en gammal klasiskt metod. Saltet lägger sig som en hinna på laven. Idag används ofta bromider till elektriska apparater, tyger, möbler. Bromiderna är dyrare än kloriden. Natriumsulfat ger ett visst skydd. 12

14 Förslag till innehållsförteckning i en Säkerhetspärm 1. Ansvarsfördelningen Rektors ansvar Förteckning av ansvarsområden Delegering av ansvar till institutionsföreståndare, vaktmästare, lokalvårdare, skolsköterska, lärare, elever, skyddsombud, (elevskyddsombud) 2. Kontakter Namn och telefonnummer på institutionsansvarig skyddsombud, gasansvarig, syster, vaktmästare Kontaktpersoner: avfallshantering, leverantörer 3. Information Arbetsregler för lärare Information till nyanställda Information till vikarier Information till föräldrar och elever Ordningsföreskrifter till elever 4. Litteratur AFS:ar Farosymboler, risk- och skyddsfraser Kemikalier i skolan Myndigheter, organisationer nyttolänkar Säkerhetsdatablad 5. Kemikalie-, gasförvaring, Kemikalieförteckning Listor på A och B-kemikalier (förbjudna) Skyltning, märkning, farosymboler Checklista för institutionen 6. Kontroll av säkerhetsfunktioner, Brandsläckare Checklistor Dragskåp Nödduschar Gas och gasanläggningar Personlig skyddsutrustning ink första hjälpen Ögondusch, fast och transportabel 7. Olyckfalls rapportering Instruktion för att larma SOS, instruktion för telefonen Instruktion första hjälpen Instruktion om hur och vem skjutsar skadad person till sjukhus Instruktion om hur och vem som kontaktar föräldrar/anhörig Telefonnummer till syster, giftcentral mm Åtgärder vid personskada. Åtgärder vid brand Utrymningsplan med återsamlingsplats Blankett för olycksfallsrapportering

15 8. Riskbedömningar Instruktioner för riskbedömningar Riskbedömningar Riskreducerande åtgärder 9. Skriftliga rutiner Rutiner för avfall/ riskavfall Rutiner för inventering, Rutiner för leverans av varor Rutiner för städning Rutiner för uppdatering av rutiner/information Rutiner inför kursstart, säkerhetsarbete Rutiner inför laboration/efter laboration Rutiner vid inköp Rutiner vid spill Rutiner vid spädning av syror/baser Övriga återkommande arbetsmoment 10. Tillstånd Gaser, teknisk sprit, tomtebloss mm 11. Skolans Arbetsmiljöarbete Lokala kursplaner, skolans miljövårdsarbete, Systematiskt arbetsplan, Åtgärds-/handlingsplan,