L'acquisto dell'acido più diluito che si adatta alle tue esigenze è altamente raccomandato per la sicurezza e la facilità d'uso, ma a volte potrebbe essere necessario diluirlo di più a casa. Non ridurre il budget per l'attrezzatura di sicurezza, poiché gli acidi concentrati possono causare gravi ustioni chimiche. Quando si calcola la quantità di acido e acqua da miscelare, è necessario conoscere la concentrazione molare (M) dell'acido e la concentrazione molare desiderata dopo la diluizione.
Fare un passo
Parte 1 di 3: calcolo della formula di diluizione
Passaggio 1. Controlla le cose che hai già
Cerca la concentrazione della soluzione acida sull'etichetta o sul problema della storia su cui stai lavorando. Questo numero è spesso scritto in unità di molarità, o concentrazione molare, abbreviata in M. Ad esempio, l'acido 6M contiene sei moli di molecole di acido per litro. La chiamiamo concentrazione C1.
Anche la formula seguente usa il termine V1. Questo è il volume di acido che aggiungeremo all'acqua. Detto questo, probabilmente non useremo una bottiglia piena di acido, quindi non sappiamo ancora il volume.
Passaggio 2. Determinare il risultato finale
La concentrazione e il volume di acido desiderati sono generalmente determinati dai compiti scolastici o dai requisiti del laboratorio in cui lavori. Ad esempio, potremmo voler diluire il nostro acido a una concentrazione di 2M e richiedere 0,5 litri. Faremo riferimento a questa concentrazione desiderata come C2 e il volume desiderato come V2.
- Se utilizzi unità insolite, converti tutte le unità in unità di concentrazione molare (moli per litro) e litri, prima di continuare.
- Se non sei sicuro della quantità o del volume di acido richiesto, consulta il tuo insegnante, chimico o specialista in merito ai compiti che utilizzeranno gli acidi.
Passaggio 3. Annotare la formula per calcolare la diluizione
Ogni volta che sei pronto per diluire una soluzione, puoi usare la formula C1V1 = C2V2. Ciò significa che la concentrazione iniziale della soluzione x il volume iniziale = la concentrazione della soluzione diluita x il volume della diluizione. Lo sappiamo perché concentrazione x volume = quantità di acido e la quantità di acido rimane la stessa dell'acido che viene aggiunto all'acqua.
Nel nostro esempio, possiamo scrivere questa formula (6M)(V1)=(2M)(0, 5L).
Passaggio 4. Risolvi la formula per V1.
Questa tribù, V1, ci dirà quanto della soluzione acida iniziale dobbiamo aggiungere all'acqua per ottenere la concentrazione e il volume desiderati. Riorganizza la formula in V1=(C2V2)/(C1), quindi inserisci i numeri che conosci.
Nel nostro esempio, otterremo V1=((2M)(0, 5L))/(6M)=1/6 litro. Sono circa 0,167 litri o 167 millilitri.
Passaggio 5. Calcola la quantità di acqua necessaria
Ora che conosci V1, la quantità di acido che utilizzerai e V2, la quantità di soluzione che verrà prodotta, puoi facilmente calcolare la quantità di acqua necessaria per raggiungere il volume richiesto. V2 - V1 = volume d'acqua richiesto.
Nel nostro caso, vogliamo ottenere 0,5 litri e utilizzeremo 0,167 litri di acido. La quantità di acqua di cui abbiamo bisogno = 0,5 L – 0,167 L = 0,333 L o 333 millilitri
Parte 2 di 3: Creazione di un luogo di lavoro sicuro
Passaggio 1. Leggere la scheda di sicurezza chimica online
La Carta internazionale per la sicurezza chimica fornisce informazioni sulla sicurezza concise e dettagliate. Cerca il nome esatto dell'acido che utilizzerai, ad esempio "acido cloridrico", nei database online. Alcuni acidi possono richiedere ulteriori precauzioni di sicurezza, oltre a quelle sopra descritte.
- A volte vengono emesse diverse carte, a seconda della concentrazione e dell'aggiunta dell'acido. Scegli quello che meglio si adatta alla tua soluzione acida iniziale.
- Se vuoi leggerlo in un'altra lingua, selezionane una qui.
Passaggio 2. Indossare occhiali protettivi, guanti e un camice da laboratorio
Quando si lavora con acidi sono necessari occhiali protettivi che coprano tutti i lati dell'occhio. Proteggi la tua pelle e i vestiti indossando guanti e un camice da laboratorio o un grembiule.
- Lega i capelli lunghi prima di lavorare con l'acido.
- L'acido può impiegare diverse ore per perforare gli indumenti. Anche se non sei a conoscenza di una fuoriuscita, alcune gocce di acido possono danneggiare i tuoi vestiti se non sono protetti da un camice da laboratorio.
Passaggio 3. Lavorare in cappe chimiche o aree con ventilazione
Quando possibile, conserva la soluzione acida in una cappa da utilizzare mentre lavori. Ciò limita il contatto con i fumi di gas che generano acidi, che possono essere corrosivi o tossici. Se non hai una cappa aspirante, apri tutte le finestre e le porte e accendi il ventilatore per aerare la stanza.
Passaggio 4. Sapere dove scorre l'acqua
Se l'acido entra negli occhi o nella pelle, dovresti lavarlo con acqua corrente fredda per 15-20 minuti. Non iniziare a diluire finché non conosci un lavaggio oculare o un lavandino nelle vicinanze che può essere utilizzato.
Quando ti lavi gli occhi, apri bene le palpebre. Ruota gli occhi guardando in alto, a destra, in basso e a sinistra per assicurarti che tutti i lati del bulbo oculare siano sciacquati
Passaggio 5. Avere un piano per gestire la fuoriuscita, che è specifico per il tuo acido
È possibile acquistare un kit per la gestione delle fuoriuscite di acido, che contiene tutti gli ingredienti necessari, oppure acquistare un neutralizzatore e un assorbitore separatamente. Il processo qui descritto può essere utilizzato per acido cloridrico, solfuro, nitrico o fosforico, ma altri acidi potrebbero richiedere ulteriori ricerche per essere puliti correttamente:
- Scambia l'aria interna aprendo porte e finestre e attivando la ventilazione della cappa aspirante e accendendo i ventilatori.
- Utilizzare una base debole come carbonato di sodio (carbonato di sodio), bicarbonato di sodio o carbonato di calcio all'esterno della fuoriuscita, evitando gli schizzi.
- Continua a usare la base lentamente, lavorando dall'esterno verso l'interno, fino a coprire la fuoriuscita.
- Mescolare accuratamente con utensili di plastica. Controlla il pH della fuoriuscita con la cartina di tornasole. Se necessario, aggiungere altra base per ottenere un pH compreso tra 6 e 8, quindi sciacquare la fuoriuscita con abbondante acqua.
Parte 3 di 3: diluire l'acido
Passaggio 1. Raffreddare l'acqua in un bagno di ghiaccio utilizzando l'acido concentrato
Questo passaggio è necessario solo se stai lavorando con una soluzione acida altamente concentrata, come l'acido solforico 18M o l'acido cloridrico 12M. Raffreddare l'acqua che utilizzerai mettendola in un contenitore circondato dall'acqua per almeno 20 minuti prima di iniziare la diluizione.
Per la maggior parte delle diluizioni, l'acqua può essere conservata a temperatura ambiente
Passaggio 2. Aggiungi acqua distillata alla zucca grande
Per i progetti che richiedono misurazioni precise, come le titolazioni, utilizzare un matraccio tarato. Per la maggior parte degli scopi pratici, è possibile utilizzare una beuta. In entrambi i casi, scegli un contenitore che possa contenere facilmente il volume che desideri, con molto spazio rimasto, per ridurre al minimo le fuoriuscite ai bordi.
Non è necessario misurare quest'acqua con precisione, purché provenga da un contenitore adeguatamente misurato per contenere l'acqua totale richiesta
Passaggio 3. Aggiungi un po 'di acido
Se si utilizza una piccola quantità di acido, utilizzare una pipetta dosatrice (Mohr) con una testina di gomma sulla parte superiore. Per un volume maggiore, posizionare l'imbuto contro il collo del pallone e versare lentamente una piccola quantità di acido utilizzando un cilindro graduato.
Non usare mai un contagocce in un laboratorio di chimica
Passaggio 4. Lasciare raffreddare la soluzione
Gli acidi forti possono accumulare molto calore se aggiunti all'acqua. Se l'acido è molto concentrato, la soluzione può schizzare o produrre fumi corrosivi. In tal caso, sarà necessario eseguire l'intera diluizione in dosi molto piccole o raffreddare l'acqua in un bagno di ghiaccio prima di procedere.
Passaggio 5. Aggiungere l'acido rimanente a piccole dosi
Lascia che la soluzione si raffreddi per ogni dose, soprattutto se noti calore, fumo o schizzi. Continuare fino a quando non è stata aggiunta la quantità di acido richiesta.
Questo numero è calcolato come V1, come sopra.
Passaggio 6. Mescolare la soluzione
Per ottenere i migliori risultati, puoi mescolare la soluzione con un'ancoretta di vetro dopo ogni aggiunta di acido. Se le dimensioni del pallone rendono impossibile la miscelazione, mescolare la soluzione dopo che la diluizione è stata completata e l'imbuto è stato rimosso.
Passaggio 7. Salvare l'acido e sciacquare l'attrezzatura
Versa la soluzione acida in un contenitore chiaramente etichettato, preferibilmente in una bottiglia di vetro rivestita in PVC, e conservala in un luogo sicuro. Sciacquare il pallone, l'imbuto, l'asta di agitazione, la pipetta e/o il cilindro graduato in acqua per rimuovere eventuali residui di acido.
Suggerimenti
- Aggiungi sempre l'acido all'acqua, non viceversa. Quando le due sostanze si incontrano, producono molto calore. Più acqua si usa, più calore deve essere assorbito, per evitare che bolle e schizzi.
- Come promemoria aiuta a ricordare la sequenza corretta: "fai ciò che deve essere fatto, aggiungi acido all'acqua". In alternativa, puoi anche ricordare STAS: "Aggiungi sempre acido".
- Quando si mescolano due acidi, aggiungere sempre l'acido più forte all'acido più debole, per i motivi sopra descritti.
- Puoi aggiungere metà dell'acqua se necessario, diluire completamente, quindi incorporare lentamente il resto dell'acqua. Questo metodo non è raccomandato per soluzioni concentrate.
- Acquista l'acido più diluito che si adatta alle tue esigenze, per la massima sicurezza e facilità di conservazione.
Avvertimento
- Anche se gli effetti dell'acido non sono molto forti, l'acido può comunque essere tossico. Un esempio è l'acido cianidrico (non molto forte, molto tossico).
- Non gestire mai gli effetti di una fuoriuscita di acido con una soluzione alcalina forte, come KOH o NaOH. Utilizzare acqua o una base debole come l'idrogenocarbonato di sodio diluito (NaHCO3).
- Non sciogliere gli ingredienti per divertimento o per qualsiasi altro motivo, a meno che tu non sappia esattamente cosa stai facendo. In questo modo, puoi fabbricare prodotti altamente pericolosi come gas tossici o esplosivi o esplosivi che esplodono immediatamente.
- Anche i cosiddetti acidi "deboli" possono generare molto calore e sono molto pericolosi. La differenza tra acidi deboli e forti è solo in termini chimici.
