Tabla de Contenidos
A savas oldatok, különösen egyes erős savak, például a kénsav és a salétromsav oldatai a legszélesebb körben használt oldatok közé tartoznak a laboratóriumban különböző célokra. Emiatt fontos tudni, hogyan kell ezeket megfelelően elkészíteni, különös tekintettel arra, hogy mennyire veszélyesek lehetnek ezek az anyagok, ha erősen koncentráltak.
Az oldat két vagy több komponens homogén keveréke , amelyek közül az egyik oldószerként működik. Bár az elkészítése egyszerűnek tűnik, nem egyszerű két komponenst megfelelő arányban összekeverni, és kész. Valójában a komponensek összekeverésének sorrendje és a közbenső lépések számítanak, még akkor is, ha a végeredmény pontosan ugyanaz.
Ez arra késztet bennünket, hogy egy erős sav oldatának elkészítésekor feltesszük magunknak a kérdést, mit adjunk hozzá először, a savat (oldott anyagot) vagy a vizet (oldószert)? Vagyis adjuk hozzá a vizet a savhoz, vagy fordítva?
A válasz az, hogy savas oldat készítésekor mindig tiszta víz hozzáadásával kezdjük, majd lassan adjuk hozzá a savat a vízhez . A következő részekben megtudjuk, miért veszélyes az erős savas oldatok készítése, milyen kockázatokkal jár, milyen biztonsági intézkedéseket kell mindig megtenni, ha ezzel az anyagcsoporttal dolgozunk, és milyen lépések szükségesek a savoldatok biztonságos elkészítéséhez. biztonságos.
Az erős savas oldatok készítésének kockázatai
Az oldatkészítés módja különösen fontos tömény savakból történő oldatkészítés esetén. A helytelenül vagy nem megfelelő sorrendben történő végrehajtás nagyon veszélyes lehet, és erős savkiömléshez vagy veszélyes kifröccsenéshez vezethet, amely súlyos égési sérüléseket okozhat a bőrön, a szemen vagy a nyálkahártyán.
Ennek az az oka, hogy egy erős sav oldódási és ionizációs folyamata nagyon exoterm (azaz sok hőt bocsát ki). Ha nem tesznek megfelelő óvintézkedéseket, az összes hőt kis mennyiségű vízben koncentrálhatják, gyorsan felmelegítve a forráspontra, és heves forrást okozva az oldatban, amely tömény savat minden irányba permetez. Ezek a kifröccsenések nagyon veszélyesek lehetnek, és ha nem vigyázunk, megvakulhatunk, vagy a legjobb esetben égési sérülést szenvedhetünk a bőrön.
Hogyan kerüljük el a kifröccsenést tömény erős savak hígításánál?
A megoldás biztonságos elkészítésének kulcsa annak megértése, hogy mi okozza a fröcskölést, így elkerülhető. Mint az imént láttuk, a probléma a vízben lévő sav feloldása és ionizálása során felszabaduló nagy hőmennyiség.
Ennek a hőnek a felszabadulását nem lehet megakadályozni, de vagy szabályozott módon felszabadulását előidézhetjük, vagy intézkedhetünk a hő gyors elvezetése érdekében, ezzel megakadályozva, hogy az oldat felforrósodjon. Az alábbiakban három különböző módot mutatunk be e célok elérésére.
1 Lassan keverjük össze
Az első a két komponens, a víz és a sav nagyon lassú összekeverésével érhető el. Ez korlátozza a felszabaduló hő mennyiségét, és időt ad a hőnek, hogy az oldatból az injekciós üvegbe, lombikba vagy főzőpohárba áramoljon, ahol az oldatot elkészítjük.
2 Adjon savat a vízhez, és ne fordítva
A másodikat könnyen elérhetjük úgy, hogy először jó mennyiségű tiszta vizet adunk párnának, majd állandó keverés közben a savat adjuk a vízhez. Mivel ebben az esetben a savat nagyon nagy térfogatú vízben oldják fel, a hő sokkal nagyobb tömegen oszlik el, és nem okoz drámai hőmérséklet-emelkedést, ami fröccsenéshez vezet.
3 Használjon jeges fürdőt
Egy másik további intézkedés az, hogy az oldatot jeges vízfürdőbe merített edényben készítjük el. Az alacsony hőmérséklet több hőt igényel a forrásig melegítéshez. Ezenkívül a két komponens keveredési pontja és a jégfürdő közötti nagy hőmérséklet-különbség felgyorsítja a hő áramlását az oldatból a jégfürdőbe, ezáltal az oldat gyorsabban lehűl, és így az összes felszabaduló hő eloszlik. keverd össze.
4 A fentiek mindegyike
Semmi okunk arra, hogy a fenti intézkedések közül csak egyet válasszunk, így ha biztosabbak akarunk lenni, kombinálhatjuk mindegyiket. Vagyis először egy párna vizet adunk hozzá, majd lassan és folyamatos kevergetés mellett adjuk hozzá a savat, miközben jeges fürdőben mindent hidegen tartunk.
További biztonsági óvintézkedések tömény savból erős savas oldatok készítésekor
A fenti ajánlásokat követõ savas oldat elkészítése minimálisra csökkenti a balesetek esélyét. Ez azonban nem semmisíti meg őket teljesen. Mindig előfordulhat, hogy valami elromlik, ezért más további biztonsági intézkedéseket kell tenni, amelyek minden tudományos laboratóriumban általánosak.
Ezek az intézkedések a következők:
- Viseljen laboratóriumi kesztyűt: a latex vagy neoprén kesztyű ellenáll számos agresszív vegyszernek, például erős savaknak. A kesztyű használatával biztonságosan kezelhetjük azokat a műszereket, amelyek ezekkel az anyagokkal érintkeznek, így megóvjuk kezünket az égési sérülésektől.
- Mindig viseljen laborköpenyt: a laborköpeny segít megvédeni bőrünk nagy részét a ránk fröccsenő vegyi anyagokkal való érintkezéstől. Ezenkívül fröccsenés esetén könnyen eltávolítható anélkül, hogy az érintett területtel érintkezne.
- Viseljen védőszemüveget: A szemek nagyon kényes szervek, és az erős savas égés valószínűleg részleges vagy teljes látásvesztést okozhat, ami szemüveg viselésével elkerülhető.
- Győződjön meg arról, hogy a sürgősségi szemmosás működik: minden laboratóriumnak rendelkeznie kell olyan szemöblítővel, amely két vízsugarat lövell ki, hogy gyorsan eltávolítsa az esetleges kifröccsenéseket anélkül, hogy a kezünket kellene használni. Ezeket a biztonsági berendezéseket rendszeresen ellenőrizni kell, hogy megbizonyosodjon arról, hogy megfelelően működnek.
- Tartson kéznél semlegesítő oldatot: Egy másik fontos biztonsági intézkedés, hogy mindig legyen kéznél 5%-os vagy 10%-os vizes nátrium-hidrogén-karbonát- oldat. Ezzel az oldattal gyorsan semlegesítjük a sav kiömlését, elkerülve az esetleges további baleseteket.
- Munka füstelszívóban: sok tömény sav füstölög. Ez azt jelenti, hogy a palack belsejében a folyékony fázis egyensúlyban van a gázfázisban előállító savval vagy anhidriddel. Nyissa ki a palackot, a gőzök nagyon irritálhatják a szemet és a légzőrendszert, ezért ezeket a koncentrált reagenseket csak elszívófülke belsejében ajánlatos feltárni.
Hivatkozások
Fertiberia. (2005, január 4.). Biztonsági adatlap salétromsavhoz (20-70% HNO3) . https://www.ecosmep.com/cabecera/upload/fichas/7819.pdf
Hurum, D. (nd). Laboratóriumi biztonság . Északnyugati Egyetem. https://faculty.washington.edu/korshin/Class-486/AEESP-safety-notes.pdf
Tragikus. (2014, augusztus 4.). Oldat készítése kereskedelmi savból . Youtube. https://www.youtube.com/watch?v=hgZMMh6056s
Madridi Autonóm Egyetem. (nd). OLDATOK ELKÉSZÍTÉSE ÉS A KÉMIAI REAKCIÓ SZTÖCHIOMETRIÁJÁNAK ALKALMAZÁSA . http://www.qfa.uam.es/qb/practicas/P1-guion.pdf
Mexikói Nemzeti Autonóm Egyetem. (nd). III. BIZTONSÁGI LAP SÓSAV . https://quimica.unam.mx/wp-content/uploads/2016/12/3hshcl.pdf
Picasso szomszédja (2011, október 6.). Oldatok készítése laboratóriumban . https://vecinadelpicasso.wordpress.com/2011/10/06/preparacion-de-dissoluciones-en-el-laboratorio/
