Інформація для вчителів
Опис

Вуглекислотні вогнегасники використовуються для пожеж класу В. Це стосується загорянь рідких речовин, а також матеріалів, які стають рідкими під впливом тепла. До них відносяться, наприклад, бензин, парафін і дизельне паливо.
Вуглекислий газ має багато переваг як речовина для гасіння. За його допомогою можна загасити пожежу, не залишаючи жодних слідів. Крім того, вуглекислий газ не є електропровідним. Це робить його ідеальним для електроприладів та серверних приміщень.
Після використання вуглекислого газу можна відразу ж продовжувати роботу без будь-яких пошкоджень. При використанні води, порошку або піни невелика пожежа, яку вдалося загасити, зробила б машини непридатними для використання.
Додаткова інформація для вчителів (1/3)
Попередні знання

У вуглекислотному вогнегаснику використовується вуглекислий газ як засіб для гасіння.
Вуглекислий газ витісняє кисень і гасить полум'я.
Принцип

- У цьому експерименті відтворюється модель вогнегасника.
- Тут вуглекислий газ (представлений карбонатом натрію та соляною кислотою) утворює піну з миючим засобом, яку розпилюють на палаючий бензин, і тому полум'я гасне.
Додаткова інформація для вчителів (2/3)
Мета навчання

Вогнегасна дія вуглекислого газу використовується у боротьбі з вогнем.
У пінних вогнегасниках вуглекислий газ генерується і розпорошується у вигляді піни з більшою густиною, ніж повітря, на палаючі речовини.
Завдання

- Учні будують модель пінного вогнегасника.
- Вони досліджують, як використати властивості вуглекислого газу у пінному вогнегаснику.
Додаткова інформація для вчителів (3/3)
Вказівки щодо підготовки
Сульфатну кислоту для учнів повинен попередньо розвести вчитель. Концентрація сульфатної кислоти, яку учні будуть використовувати в експерименті, має бути встановлена на рівні 5 %.
Розчин карбонату калію також має бути заздалегідь підготовлений викладачем. Для кращого піноутворення слід використовувати насичений розчин.
Інструкції з техніки безпеки



- Кислоти викликають сильні опіки.
- Використовуйте захисні окуляри/рукавички!
- До цього експерименту застосовуються загальні інструкції щодо безпечного проведення експериментів на уроках з природничих наук.
- Правила роботи з небезпечними речовинами наведено у відповідних паспортах безпеки.
Інформація для учнів
Мотивація

На ілюстрації зліва зображено символічне позначення вогнегасника. Скрізь, де Ви побачите один з цих знаків, Ви знайдете вогнегасник. Зазвичай вогнегасники висять на стіні або знаходяться в спеціальних шафах для вогнегасників. Вони завжди захищені від випадкового спрацьовування, тому перед використанням їх необхідно розблокувати. Запобіжник зазвичай знаходиться під ручкою. Користуватися вогнегасником слід з обережністю: якщо концентрація в закритому просторі занадто висока, людям дуже важко дихати і виникає задуха. У цьому експерименті буде створено та використано вуглекислотний вогнегасник.
Завдання
- Побудуйте модель пінного вогнегасника.
- Дослідіть, як можна використовувати властивості вуглекислого газу.
- Запишіть свої спостереження і дайте відповіді на запитання в протоколі.
Як можна використовувати властивості вуглекислого газу?
Питання
Матеріал
| Позиція | Матеріал | Пункт №. | Кількість |
|---|---|---|---|
| 1 | Основа штатива, PHYWE | 02001-00 | 1 |
| 2 | Стрижень штатива, нержавіюча сталь, 18/8, l = 370 мм, d = 10 мм | 02059-00 | 1 |
| 3 | Подвійна муфта | 02043-00 | 2 |
| 4 | Чаша для випарювання, 75 мл, верхня частина d = 80 мм | 32516-00 | 1 |
| 5 | Ванночка, 150 мм x 150 мм x 65 мм, пластик | 33928-00 | 1 |
| 6 | Мензурка, висока, 50 мл | 46025-00 | 1 |
| 7 | Колба Ерленмейера, 100 мл, SB 29 | MAU-EK17082301 | 1 |
| 8 | Скляні трубки, зігнуті під прямим кутом, 90x60 | MAU-10030703 | 1 |
| 9 | Скляні трубки, зігнуті під прямим кутом, 150x80 | MAU-10022500 | 1 |
| 10 | Ділильна воронка, 50 мл, крапельного типу, NS19 | 36912-00 | 1 |
| 11 | Універсальний затискач | 37715-01 | 2 |
| 12 | Гумова пробка, d=32/26 мм, з 2 отворами по 7 мм | 39258-02 | 1 |
| 13 | Гумові трубки, внутрішній d=6 мм | 39282-00 | 1 |
| 14 | Захисні окуляри, прозорі | 39316-00 | 1 |
| 15 | Градуйований циліндр, високий, 50 мл, PP | 46287-01 | 1 |
| 16 | Гліцерин, 100 мл | 30084-10 | 1 |
| 17 | Натрій карбонат, безводний, 250 г | 30154-25 | 1 |
| 18 | Кислота сірчана 95-97%, 500 мл | 30219-50 | 1 |
| 19 | Бутановий пальник з картриджем, 220 г | 32180-00 | 1 |
| 20 | Бензин FAM стандартний, 60-95 °C, 1000 мл | 31311-70 | 1 |
Підготовка (1/5)
Зберіть штатив, як показано на рисунку праворуч.
Для цього з'єднайте дві половинки основи штатива разом і вставте штативний стрижень в основу штатива (як на рисунку праворуч).
Прикріпіть подвійну муфту до штативного стрижня і закріпіть в ній універсальний затискач (як на рисунку праворуч).
Прикріпіть колбу Ерленмейєра до універсального затискача так, щоб вона міцно стояла на робочому столі.




Підготовка (2/5)
Налийте в колбу Ерленмейєра 80 мл розчину натрій карбонату.
Додайте трохи шампуню або засобу для миття посуду. Змішайте обидва розчини, як показано на рисунках нижче.



Підготовка (3/5)
Після додавання краплі гліцерину вставте довгу зігнуту (прямокутну) скляну трубку в гумову пробку так, щоб її кінець був приблизно на 1 см вище рівня рідини в закритому стані. Потім вставте ділильну (крапельну) лійку в другий отвір так, щоб частина витікаючої рідини виступала з пробки, і закрийте колбу Ерленмеєра.



Підготовка (4/5)
Встановіть ще одну подвійну муфту на штативний стрижень і закріпіть в ньому ще один універсальний затискач.
Закріпіть крапельну воронку (лійку) універсальним затискачем, як показано на рисунках.



Підготовка (5/5)
З'єднайте довгу прямокутну скляну трубку з іншою короткою прямокутною трубкою за допомогою гумової трубки так, щоб її отвір був спрямований донизу.
Потім помістіть ванночку під вихідний отвір кутової (прямокутної) трубки.



Виконання роботи (1/2)


Закрийте кран крапельниці.
Налийте 40 мл соляної кислоти в мірний циліндр і обережно вилийте її в крапельну воронку (лійку), яку не слід закривати пробкою.
Будьте обережні під час роботи з концентрованими кислотами. Під час виконання експерименту дотримуйтесь ілюстрацій зліва та інструкцій техніки безпеки.
За допомогою піпетки налийте 1-2 мл бензину в чашку для випарювання.
Виконання роботи (2/2)


Обережно підпаліть бензин у випарній чашці та відкрийте кран крапельниці.
Натисніть на пробку і утримуйте її на місці під час реакції.
Утилізація
Помістіть залишки бензину в контейнер для збору легкозаймистих органічних речовин.
Утилізуйте розчин карбонату натрію в контейнер для кислот і лугів.
Протокол
Завдання 1

Запишіть свої спостереження.
Завдання 2

Питання
Питання
Питання
Питання
Завдання 3
Функція вогнегасника У громадських закладах, а також у школах, ____ повинні бути розміщені в ____ місцях і позначені добре помітними ____. Вуглекислотний вогнегасник підходить для ____. Вогнегасна дія відбувається завдяки тому, що вуглекислий газ ізолює джерело вогню від ____ і сам по собі не є ____.