2.PODSTAWOWE CZYNNOŚCI LABORATORYJNE
Do najcześciej stosowanych czynności laboratoryjnych należą :
-ogrzewanie
-filtracja
-suszenie
OGRZEWANIE możemy przeprowadzać:
-bezpośrednio płomieniem palnika gazowego-najczęściej ciecze w probówkach, zlewkach i kolbach
-palnikiem gazowym poprzez siatkę azbestową lub płytkę ceramiczną-najczęściej ogrzewa się substancje w zlewkach, kolbach płaskodennych, kolbach stożkowych, kolbach kulistych,
-w łaźni wodnej-stosuje się wtedy temperaturę poniżej 100 st. C
- w łaźni olejowej lub metalowej- stosuje się wówczas gdy temperatura wymagana jest wyższa niż 100st. C
-w łaźni parowej - stosuje się wówczas gdy reakcja ma być prowadzona w temp. wrzenia wody
- na łaźni piaskowej- ogrzewa się mieszaniny reakcyjne do tem powyżej 100 st. C
-na łaźni powietrznej- wyłącznie palnikiem gazowym
- na grzejniku elektrycznym ogrzewa się mieszaniny reakcyjne w naczyniach metalowych bądź szklanych
FILTRACJA-ma na celu oddzielać substancje stałe od cieczy
- sączenie na lejku stozkowym-stosuje się wtedy gdy oddzielany produkt jest cieczą lub znajduje się w roztworze
-sączenie na lejku sitowym- pod zmniejszonym ciśnieniem stosowane jest wówczas gdy wyodrębniony produkt jest substancją stałą(szybka filtracja)
SUSZENIE- polega na odprowadzaniu rozpuszczalnika. Można to wykonać na 122 sposobów:
- w tem. Pokojowej( pozostawienie)
- w temp. podwyższonej- możemy to wykonac pod normalnym lub zmniejszonym ciśnieniem;
Pod normalnym przez nadmuchiwanie ogrzanym powietrzem lub w suszarce elektrycznej
Pod zmniejszonym ciśnieniem- w suszarce próżniowej lub pistolecie próżniowym
3. METODY WYODRĘBNIANIA ZWIĄZKÓW CHEMICZNYCH
Do podstawowych zadań w chemii m.in. należą wyodrębnianie połączeń z produktów naturalnych oraz mieszanin poreakcyjnych lub oczyszczanie substancji uzyskanycz ze źródeł naturalnych lub w wyniku syntezy chemicznej. Do najważniejszych metod stosowanych w tym celu należą:
-krystalizacja
- destylacja
-sublimacja
-ekstrakcja
- chromatografia
KRYSTALIZACJA jest jednym z najczęstszych sposobów oczyszczania substancji stałych. Proces krystalizacji polega na sporządzeniu nasyconego na gorąco roztworu oczyszczonej substancji w odpowiednim rozpuszczalniku a nastepnie pozostawieniu go do ochłodzenia. W miarę ochłodzenia roztwór staje się przesycony i następuje wykrystalizowanie rozpuszczonej substancji. Wykrystalizuje czysty związek a zanieczyszczenia pozostają nierozpuszczone albo w roztworze gdyż ich stężenie jest znacznie niższe niż stężenie oczyszczonej substancji.zielone kryształy osącza się na lejku sitowym i suszy.
DESTYLACJA jest jednym z najczęstszych sposobów oczyszczania i rozdzielania substancji ciekłych. Destylację przeprowadza się:
-pod normalnym ciśnieniem- przeprowadza się w specjalnych do tego celu kolbach destylacyjnych.pierwsze krople destylatu aż do chwili ustalenia się temperatury zbiera się osobno gdyż zawierają zanieczyszczenia jest to tzw. Przedgon. Ustalenia się temperatury oznacza że destyluje się substancja jednorodna;
-frakcyjna- mieszaniny substancji znacznie różnią się temperatura wrzenia poddaje się destylacji frakcjonowanej. Zbiera się wówczas frakcja o temperaturze wrzenia leżącej w określonym przedziale w pobliżu tem wrzenia poszczególnych składników mieszaniny
-destylscja pod zmniejszonym ciśnieniem- stosuje się wówcza gdy oczyszczona substancja ma temp wrzenia lub gdy podczas destylacji pod normalnym ciśnieniem ulega rozkładowi. Obniżenie ciśnienia powoduje równoczesne obniżenie tem wrzenia
- pod zwiększonym ciśnieniem- wówczas gdy destylujemy skroplone gazy
-rektyfikacja-polega na wielokrotnej destylacji mieszaniny 2 lub więcej składników przeprowadzonym w jednym aparacie zwanym kolumną destylacyjną lub rektyfikacyjną
-destylacja z parą wodną- jest stosowana do oczyszczania lub oddzielania substancji stałych lub ciekłych które mają dostateczną lotność a nie rozpuszczają się i nie wchodzą w reakcje z wodą
SUBLIMACJA polega na tym, że niektóre substancje ze stanu stałego nie topiąc się przechodzą w stan pary a po oziębieniu zmieniaja się z powrotem zestalają się bez pośrednictwa fazy ciekłej (resublimacja , jod jest substancja , która ulega sublimacji )
EKSTRAKCJA jest operacją wymywania ciekłym rozpuszczalnikiem jednego lub więcej składników
Znajdujących się w mieszaninie ciekłej lub stałej . rozpuszczalnik używany do tego celu nazywany jest ekstraktem. Metoda ta opiera się na różnicy rozpuszczalności poszczególnych składników mieszaniny w rozpuszczalniku użytym do ekstraktownia .
4. BHP W PRACOWNI CHEMICZNEJ
Podstawowe surowce kosmetyczne ;
Podział surowców ze względu na ich działanie w kosmetyce
-środki konserwujące-podstawową funkcją środków konserwujących jest utrzymywanie kosmetyków podczas ich magazynowania i użytkowania w takim stanie mikrobiologicznym jakim został wyprodukowany. Środki konserwujące stosowane w kosmetyce powinny charakteryzować się następującymi właściwościami:
- brakiem toksyczności i oddziaływania podrażniającego i uczulającego
-wysoką aktywnością wobec mikroorganizmów ( bakterie gram dodatnie i ujemne, grzyby w tym drożdże)
-wysoką aktywnością działania w niskich stężeniach
- rozpuszczalnością w wodzie
-brakiem wyczuwalnego smaku zapachu i barwy
-odpornością na dezaktywujące działanie pozostałych składników kosmetyku
W środowisku kwaśnym pH<7 aktywność wykazują:
-kwas sorbowy
-kwas benzoesowy
-kwas edehydrooctowy
-parabeny( estry kwasu parahydroksybenzoesowego )
Inne środki konserwujące (2-bromo-3-nitro-1.3-propanodiol)
-kwas sorbowy
-nipaginy(parabeny i aseptiny )
-sterinol
-germa l115
-kathol CG
- fenoksyetanol
-hibiton
-kwas salicylowy I jego sole
ŚRODKI ANTYOKSYDACYJNE (przeciwutleniajace). W celu ograniczenia antyoksydacji ( samoutlenienia) wprowadza się substancje zwane przeciwutleniaczami. Podzielić je można na 3 grupy:
-naturalne-topoforole( występują w organizmach roślinnych i zwierzęcych)
-syntetyczne-BHT(DI-TERTBUTYLOHYDROKSYAMIZOL)
-BHA(MONO- TERTBUTYLOHYDROKSYAMIZOL)
-ACP(PALMITYNIAN L-ASKROBYLU)
ZWIĄZKI DZIAŁAJĄCE SYNERGISTYCZNIE z przeciwutleniaczami są to substancje pomocnicze , które same nie powstrzymują procesu samoutleniania lecz wspomagają działanie przeciwutleniaczy
Co jest szczególnie ważne w przypadku stabilizacji kosmetyków zawierających tłuszcze i witaminy
- kwas cytrynowy( organiczny)
-kwas fosforowy( nieorganiczny)
-aminokwasy
-alkohole
-cukry
Przeciwutleniacz powinien charakteryzowac się następującymi cechami:
- całkowita nieszkodliwością dla zdrowia
-dobrą rozpuszczalnością w środowisku ustabilizowanym
-brakiem smaku zapachu i barwy
Trwałością i odpornością na działanie czynników fizycznych
-skutecznością w małych stężeniach przy długim okresie czasu;