Nákup nejzředěnější kyseliny, která vyhovuje vašim potřebám, se důrazně doporučuje z důvodu bezpečnosti a snadného použití, ale někdy ji možná budete muset naředit více doma. Nesnižujte rozpočet na bezpečnostní zařízení, protože koncentrované kyseliny mohou způsobit vážné chemické popáleniny. Při výpočtu množství kyseliny a vody, které byste měli smíchat, musíte znát molární koncentraci (M) vaší kyseliny a požadovanou molární koncentraci po zředění.
Krok
Část 1 ze 3: Výpočet ředicího vzorce
Krok 1. Zkontrolujte věci, které již máte
Koncentraci roztoku kyseliny hledejte na etiketě nebo v příběhovém problému, na kterém pracujete. Toto číslo je často psáno v jednotkách molarity nebo molární koncentrace, zkráceně na M. Například 6M kyselina obsahuje šest molů molekul kyseliny na litr. Říkáme tomu koncentrace C1.
Níže uvedený vzorec také používá termín PROTI1. Toto je objem kyseliny, kterou přidáme do vody. To znamená, že pravděpodobně nebudeme používat plnou láhev kyseliny, takže zatím neznáme objem.
Krok 2. Určete konečný výsledek
Požadovaná koncentrace a objem kyseliny je obvykle určena školní prací nebo požadavky laboratoře, ve které pracujete. Například bychom mohli chtít naředit naši kyselinu na koncentraci 2M a vyžadovat 0,5 litru. Tuto požadovanou koncentraci budeme označovat jako C2 a požadovaný objem jako PROTI2.
- Pokud používáte neobvyklé jednotky, převeďte všechny jednotky na jednotky molární koncentrace (moly na litr) a litry, než budete pokračovat.
- Pokud si nejste jisti požadovaným množstvím nebo objemem kyseliny, poraďte se se svým učitelem, chemikem nebo specialistou o úkolech, které budou používat kyseliny.
Krok 3. Zapište vzorec pro výpočet ředění
Kdykoli jste připraveni zředit roztok, můžete použít vzorec C1PROTI1 = C.2PROTI2. To znamená, že počáteční koncentrace roztoku x počáteční objem = koncentrace zředěného roztoku x objem ředění. Víme to, protože koncentrace x objem = množství kyseliny a množství kyseliny zůstává stejné, jako se kyselina přidává do vody.
V našem příkladu můžeme napsat tento vzorec (6M) (V.1) = (2M) (0, 5L).
Krok 4. Vyřešte vzorec pro V1.
Tento kmen, V.1, nám řekne, kolik z počátečního kyselého roztoku musíme přidat do vody, abychom získali požadovanou koncentraci a objem. Změňte uspořádání vzorce na PROTI1= (C.2PROTI2)/(C1), potom zadejte čísla, která znáte.
V našem příkladu dostaneme V1= ((2M) (0, 5L))/(6M) = 1/6 litru. Je to asi 0,167 litru nebo 167 mililitrů.
Krok 5. Vypočítejte potřebné množství vody
Nyní, když víte, V1, množství kyseliny, které použijete, a V2, množství roztoku, které bude vyrobeno, můžete snadno vypočítat množství vody, které potřebujete k dosažení požadovaného objemu. PROTI2 - V1 = požadovaný objem vody.
V našem případě chceme získat 0,5 litru a použijeme 0,167 litru kyseliny. Potřebné množství vody = 0,5 l - 0,167 l = 0,333 l nebo 333 mililitrů
Část 2 ze 3: Nastavení bezpečného pracoviště
Krok 1. Přečtěte si online kartu chemické bezpečnosti
Mezinárodní karta chemické bezpečnosti poskytuje stručné a podrobné informace o bezpečnosti. V online databázích vyhledejte přesný název kyseliny, kterou budete používat, například „kyselina chlorovodíková“. Některé kyseliny mohou vyžadovat další bezpečnostní opatření, kromě těch, která jsou popsána výše.
- Někdy je vydáno několik karet v závislosti na koncentraci a přidání kyseliny. Vyberte si ten, který nejlépe odpovídá vašemu původnímu roztoku kyseliny.
- Pokud si jej chcete přečíst v jiném jazyce, vyberte jej zde.
Krok 2. Noste ochranné brýle, rukavice a laboratorní plášť
Při práci s kyselinami jsou vyžadovány ochranné brýle, které zakrývají všechny strany oka. Chraňte svou pokožku a oděv pomocí rukavic a laboratorního pláště nebo zástěry.
- Před prací s kyselinou spojte dlouhé vlasy.
- Kyselina může trvat několik hodin, než perforuje oděv. Dokonce i když si nejste vědomi úniku, několik kapek kyseliny může poškodit vaše oblečení, pokud nejsou chráněny laboratorním pláštěm.
Krok 3. Pracujte v digestořích nebo v prostorách s větráním
Kdykoli je to možné, uložte kyselý roztok do digestoře, který použijete při práci. To omezuje kontakt s výpary plynů vytvářejících kyseliny, které mohou být korozivní nebo toxické. Pokud nemáte digestoř, otevřete všechna okna a dveře a zapněte ventilátor, aby se místnost vyvětrala.
Krok 4. Zjistěte, kam voda teče
Pokud se vám kyselina dostane do očí nebo kůže, měli byste ji 15–20 minut omývat studenou tekoucí vodou. Nezačínejte ředit, dokud neznáte poblíž výplach očí nebo umyvadlo, které lze použít.
Při mytí očí doširoka otevřete víčka. Otočte oči vzhůru, doprava, dolů a doleva, abyste se ujistili, že jsou vypláchnuty všechny strany oční bulvy
Krok 5. Mějte plán, jak zacházet s únikem, který je specifický pro vaši kyselinu
Můžete si zakoupit soupravu pro manipulaci s únikem kyseliny, která obsahuje všechny potřebné přísady, nebo si můžete zakoupit neutralizátor a absorbér samostatně. Zde popsaný postup lze použít pro kyselinu chlorovodíkovou, sulfidovou, dusičnou nebo fosforečnou, ale jiné kyseliny mohou vyžadovat další výzkum, aby byly řádně vyčištěny:
- Vyměňte vzduch v místnosti otevřením oken a dveří a aktivací ventilace digestoře a zapnutím ventilátorů.
- Na vnější stranu rozlití použijte slabý základ, jako je uhličitan sodný (uhličitan sodný), hydrogenuhličitan sodný nebo uhličitan vápenatý, aby nedošlo k rozstřikování.
- Pokračujte v pomalém používání základny, pracujte z vnějšku dovnitř, dokud nebude rozlití zakryto.
- Důkladně promíchejte s plastovým nádobím. Zkontrolujte pH rozlití lakmusovým papírkem. V případě potřeby přidejte více báze, abyste dosáhli hodnoty pH mezi 6 a 8, poté rozlitou skvrnu opláchněte velkým množstvím vody.
Část 3 ze 3: Ředění kyseliny
Krok 1. Vodu ochlaďte v ledové lázni za použití koncentrované kyseliny
Tento krok je nutný pouze v případě, že pracujete s vysoce koncentrovaným kyselým roztokem, jako je 18M kyselina sírová nebo 12M kyselina chlorovodíková. Vodu, kterou budete používat, ochlaďte umístěním do nádoby obklopené vodou alespoň na 20 minut před zahájením ředění.
U většiny ředění lze vodu uchovávat při pokojové teplotě
Krok 2. K velké dýni přidejte destilovanou vodu
Pro projekty, které zahrnují přesná měření, jako jsou titrace, použijte odměrnou baňku. Pro většinu praktických účelů lze použít Erlenmeyerovu baňku. V obou případech vyberte nádobu, která snadno pojme požadovaný objem, s dostatkem volného místa, aby se minimalizovalo rozlití na okrajích.
Tuto vodu nemusíte měřit přesně, pokud pochází z nádoby, která je správně odměřena tak, aby pojala celkovou požadovanou vodu
Krok 3. Přidejte trochu kyseliny
Pokud používáte malé množství kyseliny, použijte měřicí pipetu (Mohr) s gumovou hlavou nahoře. Pro větší objem umístěte trychtýř proti hrdlu baňky a pomocí odměrného válce pomalu nalijte malé množství kyseliny.
Nikdy nepoužívejte kapátko v chemické laboratoři
Krok 4. Nechte roztok vychladnout
Silné kyseliny mohou při přidání do vody akumulovat velké množství tepla. Pokud je kyselina velmi koncentrovaná, může roztok stříkat nebo vytvářet korozivní výpary. Pokud tomu tak je, budete muset celé ředění provést ve velmi malých dávkách, nebo než budete pokračovat, ochlaďte vodu v ledové lázni.
Krok 5. Přidejte zbývající kyselinu v malých dávkách
Nechte roztok vychladnout pro každou dávku, zvláště pokud si všimnete tepla, kouře nebo šplouchání. Pokračujte, dokud nepřidáte požadované množství kyseliny.
Toto číslo se vypočítá jako V1, jako výše.
Krok 6. Roztok promíchejte
Pro dosažení nejlepších výsledků můžete roztok po každém přidání kyseliny promíchat skleněnou míchací tyčinkou. Pokud je velikost nádoby nepraktická, promíchejte roztok po dokončení ředění a vyjmutí trychtýře.
Krok 7. Uložte kyselinu a opláchněte zařízení
Nalijte svůj kyselý roztok do jasně označené nádoby, nejlépe do skleněné lahve potažené PVC, a uložte ji na bezpečné místo. Baňku, trychtýř, míchací tyčinku, pipetu a/nebo odměrný válec opláchněte ve vodě, abyste odstranili veškerou zbytkovou kyselinu.
Tipy
- Do vody vždy přidávejte kyselinu, ne naopak. Když se obě látky setkají, budou produkovat poměrně hodně tepla. Čím více vody se použije, tím více tepla musí být absorbováno, aby se zabránilo varu a stříkání.
- Jako pomůcka pro připomenutí si pamatujte správnou sekvenci: „udělejte, co je třeba, přidejte do vody kyselinu“. Alternativně si také můžete pamatovat STAS: „Vždy přidejte kyselinu“.
- Při míchání dvou kyselin přidávejte vždy silnější kyselinu ke slabší, a to z výše popsaných důvodů.
- Podle potřeby můžete přidat polovinu vody, úplně zředit a poté pomalu vmíchat zbytek vody. Tato metoda se nedoporučuje pro koncentrované roztoky.
- Nakupte nejzředěnější kyselinu, která vyhovuje vašim potřebám, pro maximální bezpečnost a snadné skladování.
Varování
- I když účinky kyseliny nejsou příliš silné, kyselina může být stále toxická. Příkladem je kyselý kyanovodík (nepříliš silný, velmi toxický).
- Nikdy nemanipulujte s únikem kyseliny silným zásaditým roztokem, jako je KOH nebo NaOH. Použijte vodu nebo slabou zásadu, jako je zředěný hydrogenuhličitan sodný (NaHCO3).
- Nerozpouštějte přísady pro zábavu ani z jiného důvodu, pokud přesně nevíte, co děláte. Tímto způsobem můžete vyrábět vysoce nebezpečné produkty, jako jsou toxické nebo výbušné plyny nebo výbušniny, které okamžitě explodují.
- Takzvané „slabé“kyseliny mohou také vytvářet velké množství tepla a jsou velmi nebezpečné. Rozdíl mezi slabými a silnými kyselinami je pouze z chemického hlediska.
