Закупуването на най -разредената киселина, която отговаря на вашите нужди, е силно препоръчително за безопасност и лекота на използване, но понякога може да се наложи да я разреждате повече у дома. Не намалявайте бюджета за оборудване за безопасност, тъй като концентрираните киселини могат да причинят сериозни химически изгаряния. Когато изчислявате количеството киселина и вода, което трябва да смесите, трябва да знаете моларната концентрация (М) на вашата киселина и желаната от вас моларна концентрация след разреждане.
Стъпка
Част 1 от 3: Изчисляване на формулата за разреждане
Стъпка 1. Проверете нещата, които вече имате
Потърсете концентрацията на киселинния разтвор на етикета или върху проблема с историята, върху който работите. Това число често се записва в единици за моларност или моларна концентрация, съкратено до М. Например, 6М киселина съдържа шест мола киселинни молекули на литър. Ние го наричаме концентрация ° С1.
Формулата по -долу също използва термина V1. Това е обемът на киселината, който ще добавим към водата. Въпреки това, вероятно няма да използваме пълна бутилка киселина, така че все още не знаем обема.
Стъпка 2. Определете крайния резултат
Желаната концентрация и обем на киселина обикновено се определят от училищната работа или от изискванията на лабораторията, в която работите. Например, може да искаме да разредим киселината си до концентрация 2 М и да изискваме 0,5 литра. Ще се отнасяме към тази желана концентрация като ° С2 и желаният обем като V2.
- Ако използвате необичайни единици, преобразувайте всички единици в моларни концентрационни единици (молове на литър) и литри, преди да продължите.
- Ако не сте сигурни в количеството или обема на необходимата киселина, консултирайте се с вашия учител, химик или специалист относно назначенията, които ще използват киселини.
Стъпка 3. Запишете формулата за изчисляване на разреждането
Когато сте готови да разреждате разтвор, можете да използвате формулата ° С1V1 = C2V2. Това означава, че първоначалната концентрация на разтвора x първоначалния обем = концентрацията на разредения разтвор x обема на разреждането. Ние знаем това, защото концентрация х обем = количество киселина, а количеството киселина остава същото като киселина се добавя към водата.
В нашия пример можем да напишем тази формула (6M) (V1) = (2M) (0, 5L).
Стъпка 4. Решете формулата за V1.
Това племе, V1, ще ни каже колко от първоначалния киселинен разтвор трябва да добавим към водата, за да получим желаната концентрация и обем. Пренаредете формулата на V1= (C2V2)/(° С1), след това въведете числата, които знаете.
В нашия пример ще получим V1= ((2M) (0, 5L))/(6M) = 1/6 литър. Това е около 0,167 литра или 167 милилитра.
Стъпка 5. Изчислете необходимото количество вода
Сега, когато познавате В.1, количеството киселина, което ще използвате, и V2, количеството разтвор, който ще бъде произведен, можете лесно да изчислите количеството вода, от което се нуждаете, за да достигнете необходимия обем. V2 - V1 = необходим обем вода.
В нашия случай искаме да получим 0,5 литра и ще използваме 0,167 литра киселина. Количеството вода, от което се нуждаем = 0,5L - 0,167L = 0,333L или 333 милилитра
Част 2 от 3: Създаване на безопасно работно място
Стъпка 1. Прочетете онлайн картата за химическа безопасност
Международната карта за химическа безопасност предоставя кратка и подробна информация за безопасността. Потърсете точното име на киселината, която ще използвате, например "солна киселина", в онлайн бази данни. Някои киселини може да изискват допълнителни предпазни мерки в допълнение към описаните по -горе.
- Понякога се издават няколко карти, в зависимост от концентрацията и добавянето на киселината. Изберете този, който най -добре отговаря на вашия първоначален киселинен разтвор.
- Ако искате да го прочетете на друг език, изберете един тук.
Стъпка 2. Носете защитни очила, ръкавици и лабораторно палто
При работа с киселини са необходими защитни очила, които покриват всички страни на окото. Защитете кожата и облеклото си, като носите ръкавици и лабораторно палто или престилка.
- Вържете дълга коса, преди да работите с киселината.
- Киселината може да отнеме няколко часа, за да перфорира дрехите. Дори и да не сте наясно с разлив, няколко капки киселина могат да повредят дрехите ви, ако те не са защитени с лабораторно палто.
Стъпка 3. Работете в аспиратори или зони с вентилация
Когато е възможно, съхранявайте киселинния разтвор в аспиратора, който да използвате, докато работите. Това ограничава контакта с изпаренията на кислородни газове, които могат да бъдат корозивни или токсични. Ако нямате аспиратор, отворете всички прозорци и врати и включете вентилатора, за да проветрите стаята.
Стъпка 4. Знайте къде тече водата
Ако киселината попадне в очите или кожата, трябва да я измиете със студена течаща вода за 15-20 минути. Не започвайте да разреждате, докато не знаете близкото измиване на очите или мивка, което може да се използва.
Когато миете очите си, широко отворете клепачите си. Завъртете очите си, гледайки нагоре, надясно, надолу и наляво, за да сте сигурни, че всички страни на очната ви ябълка са изплакнати
Стъпка 5. Имайте план за справяне с разлива, който е специфичен за вашата киселина
Можете да закупите комплект за обработка на разлив от киселина, който съдържа всички необходими съставки, или да закупите неутрализатор и абсорбер отделно. Описаният тук процес може да се използва за солна, сулфидна, азотна или фосфорна киселини, но други киселини може да изискват допълнителни изследвания, за да бъдат почистени правилно:
- Обменяйте въздух в помещенията, като отворите прозорци и врати и активирате вентилацията на димоотвода и включите вентилаторите.
- Използвайте слаба основа като натриев карбонат (калцинирана сода), натриев бикарбонат или калциев карбонат от външната страна на разлива, като избягвате пръскането.
- Продължете да използвате основата бавно, като работите отвън навътре, докато разливът бъде покрит.
- Разбъркайте старателно с пластмасови прибори. Проверете рН на разлива с лакмусова хартия. Добавете още основа, ако е необходимо, за да получите рН между 6 и 8, след което изплакнете разлива с много вода.
Част 3 от 3: Разреждане на киселината
Стъпка 1. Охладете водата в ледена баня, докато използвате концентрирана киселина
Тази стъпка е необходима само ако работите с високо концентриран киселинен разтвор, като 18М сярна киселина или 12М солна киселина. Охладете водата, която ще използвате, като я поставите в съд, заобиколен от вода за поне 20 минути, преди да започнете разреждането.
За повечето разреждания водата може да се съхранява при стайна температура
Стъпка 2. Добавете дестилирана вода към голямата тиква
За проекти, които включват точни измервания, като титриране, използвайте мерителна колба. За повечето практически цели може да се използва колба Ерленмайер. И в двата случая изберете контейнер, който лесно може да задържи желания от вас обем, с достатъчно място, за да сведете до минимум разливите по краищата.
Не е необходимо да измервате точно тази вода, стига тя да идва от съд, който е правилно измерен, за да побере общата необходима вода
Стъпка 3. Добавете малко киселина
Ако използвате малко количество киселина, използвайте измервателна пипета (Mohr) с гумена глава отгоре. За по -голям обем поставете фунията към гърлото на колбата и бавно изсипете малко количество киселина с помощта на измервателен цилиндър.
Никога не използвайте капкомер за уста в химическа лаборатория
Стъпка 4. Оставете разтвора да се охлади
Силните киселини могат да акумулират много топлина, когато се добавят към водата. Ако киселината е много концентрирана, разтворът може да се пръсне или да образува корозивни изпарения. Ако случаят е такъв, ще трябва да направите цялото разреждане в много малки дози или да охладите водата в ледена баня, преди да продължите.
Стъпка 5. Добавете останалата киселина в малки дози
Оставете време разтворът да се охлади за всяка доза, особено ако забележите топлина, дим или пръски. Продължете, докато се добави необходимото количество киселина.
Това число се изчислява като V1, както по -горе.
Стъпка 6. Разбъркайте разтвора
За най -добри резултати можете да разбърквате разтвора със стъклена бъркалка след всяко добавяне на киселина. Ако размерът на колбата прави смесването непрактично, разбъркайте разтвора след приключване на разреждането и фунията се отстранява.
Стъпка 7. Запазете киселината и изплакнете оборудването
Изсипете киселинния си разтвор в ясно обозначен съд, за предпочитане в стъклена бутилка с PVC покритие, и го съхранявайте на безопасно място. Изплакнете колбата, фунията, разбъркващата пръчка, пипетата и/или измервателния цилиндър във вода, за да отстраните остатъчната киселина.
Съвети
- Винаги добавяйте киселина към водата, а не обратното. Когато двете вещества се срещнат, те ще произвеждат доста топлина. Колкото повече вода се използва, толкова повече топлина трябва да се абсорбира, за да се предотврати кипене и пръскане.
- Като напомняне за запомняне на правилната последователност: „направете каквото трябва да се направи, добавете киселина във водата“. Като алтернатива можете също да запомните STAS: „Винаги добавяйте киселина“.
- Когато смесвате две киселини, винаги добавяйте по -силната киселина към по -слабата киселина, поради описаните по -горе причини.
- Можете да добавите половината вода според нуждите, разредете напълно, след това бавно смесете останалата вода. Този метод не се препоръчва за концентрирани разтвори.
- Купете най -разредената киселина, която отговаря на вашите нужди, за максимална безопасност и лекота на съхранение.
Внимание
- Дори ако ефектите на киселината не са много силни, киселината все още може да бъде токсична. Пример е киселият водороден цианид (не много силен, много токсичен).
- Никога не се справяйте с ефектите на разлив на киселина със силен алкален разтвор, като KOH или NaOH. Използвайте вода или слаба основа, като например разреден натриев хидрогенкарбонат (NaHCO3).
- Не разтваряйте съставките за забавление или по някаква друга причина, освен ако не знаете точно какво правите. По този начин можете да произвеждате силно опасни продукти, като токсични или експлозивни газове или експлозиви, които експлодират незабавно.
- Така наречените „слаби“киселини също могат да генерират много топлина и са много опасни. Разликата между слабите и силните киселини е само в химическо отношение.
