خرید رقیق ترین اسید متناسب با نیازهای شما برای ایمنی و سهولت استفاده بسیار توصیه می شود ، اما گاهی اوقات ممکن است لازم باشد آن را در خانه بیشتر رقیق کنید. بودجه تجهیزات ایمنی را کاهش ندهید ، زیرا اسیدهای غلیظ می توانند باعث سوختگی های شیمیایی جدی شوند. هنگام محاسبه مقدار اسید و آبی که باید مخلوط کنید ، باید غلظت مولی (M) اسید خود و غلظت مولار مورد نظر خود را پس از رقیق سازی بدانید.
گام
قسمت 1 از 3: محاسبه فرمول رقیق سازی
مرحله 1. مواردی را که در حال حاضر دارید بررسی کنید
به دنبال غلظت محلول اسیدی در برچسب یا مشکل داستانی که روی آن کار می کنید باشید. این عدد اغلب با واحد مولارتی یا غلظت مولار ، به اختصار M نوشته می شود. به عنوان مثال ، اسید 6M حاوی شش مول مولکول اسید در لیتر است. ما آن را تمرکز می نامیم ج1.
فرمول زیر نیز از این عبارت استفاده می کند V1 به این مقدار اسیدی است که به آب اضافه می کنیم. با این وجود ، ما احتمالاً از یک بطری کامل اسید استفاده نمی کنیم ، بنابراین هنوز حجم آن را نمی دانیم.
مرحله 2. نتیجه نهایی را تعیین کنید
غلظت و حجم اسید مورد نظر معمولاً با تکالیف مدرسه یا الزامات آزمایشگاهی که در آن کار می کنید تعیین می شود. به عنوان مثال ، ممکن است بخواهیم اسید خود را تا غلظت 2M رقیق کرده و به 0.5 لیتر نیاز داشته باشیم. ما به این غلظت مورد نظر به عنوان اشاره می کنیم ج2 و حجم دلخواه به عنوان V2.
- اگر از واحدهای غیر معمول استفاده می کنید ، قبل از ادامه کار ، همه واحدها را به واحدهای غلظت مولار (مول در لیتر) و لیتر تبدیل کنید.
- اگر از میزان یا حجم اسید مورد نیاز مطمئن نیستید ، با معلم ، شیمیدان یا متخصص خود در مورد کارهایی که از اسیدها استفاده می کند مشورت کنید.
مرحله 3. فرمول محاسبه رقت را بنویسید
هر زمان که آماده رقیق کردن محلول هستید ، می توانید از فرمول استفاده کنید ج1V1 = ج2V2 به این بدان معنی است که غلظت اولیه محلول x حجم اولیه = غلظت محلول رقیق شده x حجم رقیق سازی است. ما این را می دانیم زیرا غلظت x حجم = مقدار اسید ، و مقدار اسید با اسید اضافه شده به آب ثابت می ماند.
در مثال ما ، می توانیم این فرمول را بنویسیم (6M) (V1) = (2M) (0 ، 5L).
مرحله 4. فرمول V را حل کنید1.
این قبیله ، V.1، به ما خواهد گفت که چه مقدار از محلول اولیه اسید را باید به آب اضافه کنیم تا غلظت و حجم دلخواه به دست آید. فرمول را دوباره مرتب کنید V1= (ج2V2)/(ج1) ، سپس اعدادی را که می شناسید وارد کنید.
در مثال ما ، V را بدست می آوریم1= ((2M) (0 ، 5L))/(6M) = 1/6 لیتر. حدود 0.167 لیتر یا 167 میلی لیتر است.
مرحله 5. مقدار آب مورد نیاز خود را محاسبه کنید
حالا که V را می شناسید1، مقدار اسیدی که استفاده می کنید و V2، مقدار محلول تولید شده ، به راحتی می توانید مقدار آب مورد نیاز خود را برای رسیدن به حجم مورد نیاز محاسبه کنید. V2 - V1 = حجم آب مورد نیاز
در مورد ما ، ما می خواهیم 0.5 لیتر دریافت کنیم و از 0.167 لیتر اسید استفاده خواهیم کرد. مقدار آب مورد نیاز ما = 0.5L - 0.167L = 0.333L یا 333 میلی لیتر
قسمت 2 از 3: راه اندازی محل کار ایمن
مرحله 1. کارت ایمنی شیمیایی آنلاین را بخوانید
کارت ایمنی شیمیایی بین المللی اطلاعات ایمنی مختصر و مفصل را ارائه می دهد. نام دقیق اسید مورد استفاده خود مانند "اسید کلریدریک" را در پایگاه های داده آنلاین جستجو کنید. برخی از اسیدها ممکن است علاوه بر مواردی که در بالا توضیح داده شد ، احتیاج به ایمنی بیشتری نیز داشته باشند.
- گاهی اوقات بسته به غلظت و افزودن اسید چندین کارت صادر می شود. یکی را انتخاب کنید که با محلول اولیه اسید شما بهترین تناسب را داشته باشد.
- اگر می خواهید آن را به زبان دیگری بخوانید ، یکی را اینجا انتخاب کنید.
مرحله 2. از عینک محافظ ، دستکش و کت آزمایشگاهی استفاده کنید
هنگام کار با اسیدها ، از عینک محافظتی که همه طرف چشم را می پوشاند ، نیاز است. با پوشیدن دستکش و کت آزمایشگاهی یا پیش بند از پوست و لباس خود محافظت کنید.
- قبل از کار با اسید موهای بلند ببندید.
- سوراخ کردن لباس می تواند چند ساعت طول بکشد. حتی اگر از ریختن خون آگاه نیستید ، چند قطره اسید می تواند به لباس های شما آسیب برساند در صورتی که توسط کت آزمایشگاهی محافظت نشده باشد.
مرحله 3. در هودهای بخار یا مناطق دارای تهویه کار کنید
در صورت امکان محلول اسید را در بخاری بخار ذخیره کنید تا در حین کار از آن استفاده کنید. این امر تماس با گازهای گازهای اسید زا را که می تواند خورنده یا سمی باشد ، محدود می کند. اگر دودکش ندارید ، همه پنجره ها و درها را باز کنید و فن را روشن کنید تا از اتاق خارج شود.
مرحله 4. بدانید که آب در کجا جریان دارد
اگر اسید وارد چشم یا پوست شما می شود ، باید آن را با آب سرد سرد به مدت 15-20 دقیقه بشویید. تا زمانی که محلول شستشو یا سینک ظرفشویی مورد استفاده را نمی شناسید ، رقیق سازی را شروع نکنید.
هنگام شستن چشم ها ، پلک های خود را کاملاً باز کنید. چشمان خود را با نگاه به بالا ، راست ، پایین و چپ بچرخانید تا مطمئن شوید همه طرف کره چشم شستشو داده شده است
مرحله 5. برای رسیدگی به نشت که مخصوص اسید شماست ، برنامه ای داشته باشید
می توانید کیت جابجایی اسید را که شامل همه مواد مورد نیاز است خریداری کنید ، یا خنثی کننده و جاذب را جداگانه خریداری کنید. فرآیند شرح داده شده در اینجا می تواند برای اسیدهای کلریدریک ، سولفید ، نیتریک یا فسفریک استفاده شود ، اما سایر اسیدها ممکن است نیاز به تحقیقات بیشتری داشته باشند تا به درستی تمیز شوند:
- با بازکردن پنجره ها و درها و فعال کردن تهویه بخار بخار و روشن کردن فن ها ، هوای داخلی را تعویض کنید.
- از یک پایه ضعیف مانند کربنات سدیم (خاکستر سودا) ، بی کربنات سدیم یا کربنات کلسیم در خارج نشت استفاده کنید و از پاشیدن اجتناب کنید.
- استفاده از پایه را به آرامی ادامه دهید ، از بیرون به داخل کار کنید تا نشت پوشانده شود.
- کاملاً با ظروف پلاستیکی مخلوط کنید. pH نشت را با کاغذ لاکوس چک کنید. در صورت نیاز برای به دست آوردن pH بین 6 تا 8 ، پایه بیشتری اضافه کنید ، سپس نشت را با مقدار زیادی آب شستشو دهید.
قسمت 3 از 3: رقیق کردن اسید
مرحله 1. هنگام استفاده از اسید غلیظ ، آب را در حمام یخ سرد کنید
این مرحله تنها در صورتی لازم است که با محلول اسید بسیار غلیظ مانند اسید سولفوریک 18M یا اسید هیدروکلریک 12M کار کنید. آب مورد استفاده خود را با قرار دادن آن در ظرفی که توسط آب احاطه شده است ، حداقل 20 دقیقه قبل از شروع رقیق سازی ، خنک کنید.
برای اکثر رقیق سازی ها می توان آب را در دمای اتاق نگه داشت
مرحله 2. آب مقطر را به کدو تنبل بزرگ اضافه کنید
برای پروژه هایی که شامل اندازه گیری دقیق هستند ، مانند تیتراسیون ، از فلاسک حجمی استفاده کنید. برای بیشتر اهداف عملی ، می توان از فلاسک Erlenmeyer استفاده کرد. در هر صورت ، محفظه ای را انتخاب کنید که بتواند به راحتی حجم مورد نظر خود را در اختیار داشته باشد و فضای زیادی باقی مانده است تا نشتی ها در لبه ها به حداقل برسد.
شما نیازی به اندازه گیری دقیق این آب ندارید ، به شرطی که از ظرفی که به درستی اندازه گیری شده است تا کل آب مورد نیاز را اندازه گیری کند ، اندازه گیری شود
مرحله 3. کمی اسید اضافه کنید
در صورت استفاده از مقدار کمی اسید ، از پیپت اندازه گیری (Mohr) با سر لاستیکی در بالا استفاده کنید. برای حجم بیشتر ، قیف را روی گردن فلاسک قرار دهید و مقدار کمی اسید را به آرامی با استفاده از استوانه اندازه گیری بریزید.
هرگز در آزمایشگاه شیمی از قطره چکان استفاده نکنید
مرحله 4. اجازه دهید محلول خنک شود
اسیدهای قوی وقتی به آب اضافه شوند می توانند گرمای زیادی را جمع کنند. اگر اسید بسیار غلیظ باشد ، محلول ممکن است پاشیده یا بخارهای خورنده ایجاد کند. در این صورت ، باید کل رقیق سازی را در دوزهای بسیار کوچک انجام دهید یا آب را در حمام یخ قبل از ادامه کار خنک کنید.
مرحله 5. اسید باقی مانده را در دوزهای کوچک اضافه کنید
برای خنک شدن محلول برای هر دوز زمان بگذارید ، مخصوصاً اگر متوجه گرما ، دود یا پاشیدگی شدید. ادامه دهید تا مقدار لازم اسید اضافه شود.
این عدد V محاسبه می شود1، مانند بالا
مرحله 6. محلول را هم بزنید
برای دستیابی به بهترین نتیجه ، می توانید محلول را بعد از هر بار افزودن اسید با یک نوار همزن شیشه ای هم بزنید. اگر اندازه فلاسک اختلاط را غیر عملی می کند ، پس از اتمام رقت و برداشتن قیف محلول را هم بزنید.
مرحله 7. اسید را ذخیره کرده و تجهیزات را بشویید
محلول اسیدی خود را در یک ظرف با برچسب مشخص ترجیحاً در یک بطری شیشه ای با روکش PVC بریزید و آن را در یک مکان امن ذخیره کنید. فلاسک ، قیف ، میله همزن ، پیپت و/یا سیلندر اندازه گیری را در آب بشویید تا اسید باقی مانده خارج شود.
نکات
- همیشه اسید را به آب اضافه کنید ، نه برعکس. وقتی این دو ماده به هم می رسند ، گرمای زیادی تولید می کنند. هرچه آب بیشتری استفاده شود ، گرمای بیشتری باید جذب شود تا از جوشیدن و پاشیدن جلوگیری شود.
- به عنوان یک یادآوری برای به خاطر سپردن ترتیب صحیح: "کاری را که باید انجام شود انجام دهید ، اسید را به آب اضافه کنید". متناوبا ، شما همچنین می توانید STAS را به خاطر بسپارید: "همیشه اسید اضافه کنید."
- هنگام مخلوط کردن دو اسید ، همیشه اسید قوی تر را به اسید ضعیف تر اضافه کنید ، به دلایلی که در بالا توضیح داده شد.
- می توانید نصف آب را در صورت نیاز اضافه کنید ، کاملاً رقیق کنید ، سپس به آرامی بقیه آب را مخلوط کنید. این روش برای محلولهای غلیظ توصیه نمی شود.
- برای حداکثر ایمنی و سهولت ذخیره سازی ، رقیق ترین اسید را که مناسب نیازهای شما است خریداری کنید.
هشدار
- حتی اگر اثرات اسید بسیار قوی نباشد ، ممکن است اسید همچنان سمی باشد. به عنوان مثال ، اسید هیدروژن سیانید (نه بسیار قوی ، بسیار سمی) است.
- هرگز اثرات ریختن اسید را با محلول قوی قلیایی مانند KOH یا NaOH کنترل نکنید. از آب یا یک پایه ضعیف مانند سدیم هیدروژن کربنات رقیق (NaHCO3) استفاده کنید.
- مواد را برای سرگرمی یا دلایل دیگر حل نکنید ، مگر اینکه دقیقاً بدانید در حال انجام چه کاری هستید. به این ترتیب ، ممکن است محصولات بسیار خطرناک مانند گازهای سمی یا منفجره یا مواد منفجره تولید کنید که بلافاصله منفجر می شوند.
- اسیدهای "ضعیف" نیز می توانند گرمای زیادی تولید کنند و بسیار خطرناک هستند. تفاوت بین اسیدهای ضعیف و قوی تنها از نظر شیمیایی است.