תוֹכֶן

• לדרוך
• חלק 1 מתוך 3: חישוב הדילול
• חלק 2 מתוך 3: יצירת סביבת עבודה בטוחה
• חלק 3 מתוך 3: דילול החומצה
• טיפים
• אזהרות
• צרכים

מומלץ לרכוש חומצה שדוללה ככל האפשר למטרתך, למען בטיחות ונוחות, אך לעיתים יש צורך לדלל אותה עוד יותר בבית. אל תתקמצנו בציוד בטיחות, מכיוון שחומצות מרוכזות עלולות לגרום לכוויות קשות. בעת חישוב כמות המים והחומצה הדרושה לך לדילול, יהיה עליך לדעת את ריכוז הטוחנת (M) של החומצה ואת ריכוז הטוחנת שברצונך להשיג לאחר הדילול.

לדרוך

חלק 1 מתוך 3: חישוב הדילול

1. ראה מה אתה כבר יודע. מצא את ריכוז החומצה על התווית או בהצהרה שאתה עובד עליה. מספר זה נכתב לעיתים קרובות ביחידות המולריות, בקיצור M. למשל, חומצה שכותרתה "6M" מכילה שומות של מולקולות חומצה לליטר. אנו מכנים זאת הריכוז הראשוני ג.₁.
   • הנוסחה שלהלן משתמשת גם במונח V.₁. זהו נפח החומצה שאנו הולכים להוסיף למים. כנראה שלא נשתמש בכל בקבוק החומצה, ולכן איננו יודעים עדיין מה יהיה המספר הזה.
2. החליטו מה אתם רוצים שהתוצאה הסופית תהיה. הריכוז והנפח הרצוי של החומצה נקבעים בדרך כלל על ידי המשימה מבית הספר או על פי דרישות המעבדה בה אתה עובד. לדוגמה, אתה רוצה לדלל את החומצה לריכוז של 2M, ואתה צריך 0.5 ליטר בשביל זה. אנו מכנים זאת הריכוז הרצוי ג.₂ והנפח הרצוי V.₂.
   • אם אתה משתמש ביחידות יוצאות דופן, המיר את כולן לריכוז טוחנת (שומות לליטר) ולליטר לפני שתמשיך.
   • אם אינך בטוח איזה ריכוז או נפח של החומצה נדרש, שאל את המורה שלך, כימאי או מומחה בתחום שעבורו אתה מתכוון להשתמש בחומצה.
3. רשמו את הנוסחה לחישוב הדילול. כאשר אתה מתכונן לדילול תמיסה, אתה יכול להשתמש בנוסחה ג.₁V.₁ = ג₂V.₂ פירוש הדבר: "הריכוז הראשוני של התמיסה x נפחו = הריכוז המדולל של התמיסה x נפחו." אנו יודעים שזה נכון מכיוון שריכוז x נפח = הכמות הכוללת של החומצה, והכמות הכוללת של החומצה תישאר זהה כשאנחנו מוסיפים אותה למים.
   • בדוגמה שלנו, אנו יכולים לכתוב נוסחה זו כ- (6M) (V.₁) = (2 מיליון) (0.5 ליטר).
4. לפתור את הנוסחה עבור V.₁. מונח זה, V.₁יגיד לנו כמה מהפתרון הראשוני להוסיף למים כדי להגיע לריכוז והנפח הרצויים. כתוב את הנוסחה מחדש כ- V.₁= (ג₂V.₂) / (ג₁), והזן את המשתנים שערכם ידוע.
   • בדוגמה שלנו, בסופו של דבר אנחנו מקבלים V.₁= ((2M) (0.5L)) / (6M) = 1/6 L. זה שווה בערך 0.167 ליטר או 167 מיליליטר.
5. חשב כמה מים אתה צריך. עכשיו וי₁ ידוע, כמות החומצה בה תשתמש, ו- V.₂, כמות התמיסה שאליה מגיעים בסופו של דבר, תוכלו לחשב בקלות כמה מים אתם צריכים כדי לעשות את ההבדל. V.₂ V.₁ = נפח המים הנדרש.
   • במקרה שלנו, בסופו של דבר אנו מקבלים 0.5 ליטר ומשתמשים ב- 0.167 ליטר של החומצה. כמות המים שאנחנו צריכים = 0.5 ל '- 0.167 ל' = 0.333 ל ', או 333 מיליליטר.

חלק 2 מתוך 3: יצירת סביבת עבודה בטוחה

1. קרא את כרטיסי הבטיחות הכימיים הרלוונטיים באינטרנט. כרטיסי בטיחות כימיים בינלאומיים מספקים מידע בטיחותי תמציתי ומפורט. חפש את השם המדויק של החומצה שבה ברצונך להשתמש, כגון "חומצה הידרוכלורית", במאגר המקוון. חומצות מסוימות דורשות אמצעי זהירות נוספים מלבד אלה שלמטה.
   • לפעמים תזדקק למספר קלפים, תלוי בריכוז והתוספות לחומצה. בחר את הכרטיס המתאים ביותר לפתרון החומצה איתו התחלת.
   • אם אתה מעדיף לקרוא אותם בשפה אחרת, בחר בה כאן.
2. חבוש משקפי מתיחה, כפפות ומעיל מעבדה. משקפי בטיחות המגנים על כל צדי עיניך נדרשים בעבודה עם חומצות. הגן על עורך ובגדיך על ידי לבישת כפפות ומעיל מעבדה או סינר.
   • אם יש לך שיער ארוך, קשר אותו יחד לפני שתעבוד עם החומצה.
   • חומצה יכולה לקחת שעות כדי לשרוף חור בבגדים שלך. גם אם אתה לא מבחין בזליגה, כמה טיפות עשויות להספיק כדי לפגוע בבגדים שלך אם לא מוגנים על ידי מעיל מעבדה.
3. לעבוד עם מכסה מנוע או באזור מאוורר. במידת האפשר, שמור את תמיסת החומצה במנדף פועל תוך כדי עבודה. זה ממזער חשיפה לאדים גזיים המיוצרים על ידי החומצה שעלולים להיות מאכלים או רעילים. אם אין ארון אדים זמין, פתח את כל החלונות והדלתות, או הפעל מאוורר כדי לאוורר את החדר.
4. דע איפה יש מים זורמים. אם חומצה מגיעה בעיניים או בעור שלך, שטוף במהירות במים קרירים וזורמים למשך 15-20 דקות. אל תתחיל לדלל את החומצה עד שתדע איפה המקום הכי קרוב לשטוף את העיניים או הכיור.
   • תוך כדי שטיפת עיניים, שמור אותן לרווחה. סובב את עיניך על ידי הסתכלות למעלה, ימינה, מטה ושמאל כדי לוודא שכל העין שלך נשטפה.
5. הכן תכנית למקרה שתשפוך משהו, ספציפי לסוג החומצה שאיתך אתה עובד. ניתן לרכוש ערכת ניקוי חומצות המכילה את כל החומרים הדרושים, או לרכוש את המנטרלים והסופגים בנפרד. אתה יכול להשתמש בהליך המתואר כאן עבור חומצה הידרוכלורית, גופרתית, חנקתית או זרחנית, אך עבור חומצות אחרות תצטרך לבצע מחקר נוסף בכדי לנקות אותם באחריות:
   • אווררו את האזור על ידי פתיחת חלונות ודלתות, והפעלת אדים ומאווררים.
   • מפזרים אחד חלש בסיס כגון נתרן פחמתי, נתרן ביקרבונט או סידן פחמתי על הקצוות החיצוניים של מה שנשפך כדי למנוע התזה נוספת.
   • לאט לאט לעבוד דרכך מבחוץ פנימה, עד שנשפך מכוסה שוב.
   • מערבבים היטב עם מקל ערבוב מפלסטיק. בדוק את ה- pH של החומצה שנשפכה עם נייר לקמוס. הוסף עוד יותר מהבסיס במידת הצורך כדי להשיג את ה- pH בין 6 ל 8, ואז שטוף את החומצה הנטרולה שנשפכה בכיור עם הרבה מים.

חלק 3 מתוך 3: דילול החומצה

1. קירור מים באמבט קרח בעבודה עם חומצה מרוכזת. שלב זה נחוץ רק כשעובדים עם פתרונות חומצה מרוכזים במיוחד, כגון חומצה גופרתית 18M או חומצה מלחית 12M. צננו את המים בהם תשתמשו על ידי הנחתם בבקבוק המוקף בקרח לפחות 20 דקות לפני דילול החומצה.
   • ברוב הדילולים, המים יכולים להיות בטמפרטורת החדר.
2. שים מים מזוקקים בבקבוק גדול. אם אתה עובד על פרויקט שדורש מדידות מדויקות, כגון טיטרציה, השתמש בגליל מדידה. ברוב המקרים, עם זאת, ארלנמאייר מספיק. בכל מקרה, יהיה עליכם להשתמש בבקבוק שיכול להכיל מספיק מים ועם מספיק מקום בכדי למזער את הסיכון לשפיכה.
   • אין צורך למדוד את המים בצורה מדויקת מאוד, כל עוד הם יוצאים מהבקבוק נו נמדד במדויק, כך שתדעו בוודאות שיש לכם את כמות המים הנדרשת.
3. מוסיפים כמות מינימלית של חומצה. אם אתה משתמש בכמות קטנה של חומצה, השתמש בפיפטה (מוהר) או פיפטה נפחית עם נורת גומי מעל (בורטה). אם אתה זקוק ליחידות גדולות יותר, הנח משפך בצוואר הבקבוק ושפוך לאט כמות קטנה של החומצה לבקבוק באמצעות גליל מדורג.
   • לעולם אל תשתמש בפיפטה לפה במעבדה לכימיקלים.
4. תן לתמיסה להתקרר. חומצות חזקות יכולות לייצר חום רב כאשר מוסיפים מים. אם החומצה מרוכזת מאוד, התמיסה עלולה להתיז או לייצר אדים מאכלים. אם זה קורה, יהיה עליך להשלים את הדילול במינונים קטנים או לקרר את המים באמבט קרח לפני שתמשיך.
5. מוסיפים את החומצה שנותרה במינונים קטנים. תן לתמיסה להתקרר בין כל מנה, במיוחד אם אתה מבחין בחום, אדים או התזות. המשך לדלל עד הוספת כמות החומצה הנדרשת.
   • חישבתם את הכמות הזו כ- V.₁ פה למעלה.
6. מערבבים את הפתרון. לקבלת התוצאות הטובות ביותר, ערבב את התמיסה עם מקל ערבוב זכוכית לאחר כל תוספת של החומצה. אם גודל הבקבוק הופך את זה לבלתי מעשי, מערבבים את התמיסה לאחר דילול החומצה לחלוטין והסרת המשפך.
7. שים את החומצה ושטוף את הכלים. שופכים את תמיסת החומצה שהכנתם לבקבוק שכותרתו בבירור, רצוי בציפוי PVC, ואחסנו במקום בטוח. שוטפים את הבקבוק, המשפך, מערבבים מקל, פיפטה ו / או צילינדר מדידה במים כדי להסיר את כל עקבות החומצה.

טיפים

• תמיד הוסיפו חומצה למים, לא להפך. כאשר החומרים באים במגע זה עם זה הם מייצרים חום רב. ככל שמדובר בחומצה רבה יותר, יהיה עליכם לפזר יותר (קירור) כדי לספוג זאת, וכך למנוע רתיחה והתזה.
• תזכורת לסדר הנכון: "מים עם חומצה, יוצרים אש".
• בעת ערבוב שתי חומצות, הוסף תמיד את החומצה החזקה ביותר לחומצה החלשה מאותה סיבה כמו לעיל.
• אפשר להוסיף מחצית מהמים קודם כדי לדלל את החומצה לחלוטין, ואז להוסיף לאט את שאר המים, זה לא מומלץ לפתרונות מרוכזים.
• קבל את הגרסה המדוללת ביותר של החומצה לה אתה זקוק לבטיחות מירבית ולאחסון קל.

אזהרות

• גם אם ההשפעות החומציות אינן חזקות במיוחד, החומצה המדוברת עדיין יכולה להיות רעילה מאוד. דוגמא לכך היא חומצה הידרוציאנית (לא חזקה במיוחד אך רעילה מאוד).
• לעולם אל תנסו לנטרל את ההשפעות של דליפת חומצה עם שתן חזק, כגון KOH או NaOH. במקום זאת, השתמש במים או בבסיס חלש כגון נתרן מימן פחמתי מדולל (NaHCO3).
• אל תמיסו חומרים רק בשביל הכיף או מכל סיבה שהיא, אלא אם כן אתם באמת יודעים מה אתם עושים. זה יכול לקרות שאתה יוצר חומרים מסוכנים בצורה כזו, כמו גזים רעילים או נפיצים שמתלקחים מאליהם.
• מה שמכונה חומצות "חלשות" יכולות גם לייצר חום רב והן מסוכנות מאוד. ההבחנה בין חומצות חזקות לחלשות היא כימית בלבד.

צרכים

• משקפי בטיחות
• כפפות
• מעיל או סינר מעבדה
• תחנת שטיפת עיניים (גישה למים צוננים וזורמים שתוכלו לכסות את העיניים בקלות)
• בקבוק נפח (לדיוק הגדול ביותר), או ארלנמאייר
• פִּיפֵּטָה (לכמויות קטנות), או גליל מדורג (לגדולים יותר)
• מים
• חוּמצָה
• ערכת דליפת חומצה (לניקוי חומצה שנשפכה), אוֹ נתרן ביקרבונט וכלי פלסטיק
• מקל ערבוב זכוכית