Af hensyn til sikkerheden og brugervenligheden anbefales stærkt at købe den mest fortyndede syre, der passer til dine behov, men nogle gange skal du muligvis fortynde den mere derhjemme. Reducer ikke budgettet til sikkerhedsudstyr, da koncentrerede syrer kan forårsage alvorlige kemiske forbrændinger. Ved beregning af mængden af syre og vand, du skal blande, skal du kende molens koncentration (M) af din syre og din ønskede molære koncentration efter fortynding.
Trin
Del 1 af 3: Beregning af fortyndingsformlen
Trin 1. Kontroller de ting, du allerede har
Kig efter koncentrationen af syreopløsningen på etiketten eller på historiproblemet, du arbejder på. Dette tal er ofte skrevet i molaritetsenheder eller molkoncentration, forkortet til M. Eksempelvis indeholder 6M syre seks mol sure molekyler pr. Liter. Vi kalder det koncentration C1.
Nedenstående formel bruger også udtrykket V1. Dette er mængden af syre, vi vil tilføje til vandet. Når det er sagt, bruger vi sandsynligvis ikke en hel flaske syre, så vi kender ikke mængden endnu.
Trin 2. Bestem det endelige resultat
Den ønskede koncentration og mængde syre bestemmes normalt af skolearbejde eller af kravene i det laboratorium, du arbejder i. For eksempel vil vi måske fortynde vores syre til en koncentration på 2M og kræve 0,5 liter. Vi vil referere til denne ønskede koncentration som C2 og den ønskede volumen som V2.
- Hvis du bruger usædvanlige enheder, skal du konvertere alle enheder til molære koncentrationsenheder (mol pr. Liter) og liter, før du fortsætter.
- Hvis du er i tvivl om mængden eller mængden af syre, der kræves, skal du kontakte din lærer, kemiker eller specialist om opgaver, der vil bruge syrer.
Trin 3. Skriv formlen ned for at beregne fortyndingen
Når du er klar til at fortynde en opløsning, kan du bruge formlen C1V1 = C2V2. Dette betyder, at den oprindelige koncentration af opløsningen x det indledende volumen = koncentrationen af den fortyndede opløsning x fortyndingens volumen. Vi ved det, fordi koncentration x volumen = mængde syre, og mængden af syre forbliver den samme, som syre tilsættes til vand.
I vores eksempel kan vi skrive denne formel (6M) (V1) = (2M) (0, 5L).
Trin 4. Løs formlen for V1.
Denne stamme, V1, vil fortælle os, hvor meget af den oprindelige syreopløsning, vi skal tilføje til vandet for at få den ønskede koncentration og volumen. Omarranger formlen til V1= (C2V2)/(C1), indtast derefter de tal, du kender.
I vores eksempel får vi V1= ((2M) (0, 5L))/(6M) = 1/6 liter. Det er omkring 0,167 liter eller 167 milliliter.
Trin 5. Beregn mængden af vand, du har brug for
Nu hvor du kender V1, mængden af syre, du vil bruge, og V2, mængden af opløsning, der vil blive produceret, kan du nemt beregne den mængde vand, du har brug for for at nå det nødvendige volumen. V2 - V1 = påkrævet vandmængde.
I vores tilfælde ønsker vi at få 0,5 liter og vil bruge 0,167 liter syre. Mængden af vand, vi har brug for = 0,5L - 0,167L = 0,333L eller 333 milliliter
Del 2 af 3: Opsætning af en sikker arbejdsplads
Trin 1. Læs online kemikaliesikkerhedskort
Det internationale kemikaliesikkerhedskort indeholder præcise og detaljerede sikkerhedsoplysninger. Slå det nøjagtige navn op på den syre, du skal bruge, f.eks. "Saltsyre", i online databaser. Nogle syrer kan kræve yderligere sikkerhedsforanstaltninger ud over dem, der er beskrevet ovenfor.
- Nogle gange udstedes flere kort afhængigt af koncentrationen og tilsætningen af syren. Vælg den, der passer bedst til din første syreopløsning.
- Hvis du vil læse det på et andet sprog, skal du vælge et her.
Trin 2. Bær beskyttelsesbriller, handsker og en laboratoriefrakke
Beskyttelsesbriller, der dækker alle sider af øjet, er påkrævet ved arbejde med syrer. Beskyt din hud og tøj ved at bære handsker og en laboratoriefrakke eller forklæde.
- Bind langt hår, før du arbejder med syren.
- Syren kan tage flere timer at perforere tøj. Selvom du ikke er opmærksom på et spild, kan et par dråber syre beskadige dit tøj, hvis det ikke er beskyttet af en laboratoriefrakke.
Trin 3. Arbejd i stinkskabe eller områder med ventilation
Når det er muligt, skal du opbevare syreopløsningen i en stinkskab til brug, mens du arbejder. Dette begrænser kontakten med dampe fra syredannende gasser, som kan være ætsende eller giftige. Hvis du ikke har en emhætte, skal du åbne alle vinduer og døre og tænde blæseren for at lufte rummet ud.
Trin 4. Ved, hvor vandet flyder
Hvis syren kommer ind i dine øjne eller hud, skal du vaske den med koldt rindende vand i 15-20 minutter. Start ikke med at fortynde, før du kender en øjenskyl eller vask i nærheden, der kan bruges.
Når du vasker dine øjne, skal du åbne dine øjenlåg bredt. Drej dine øjne med at se op, til højre, ned og til venstre for at sikre, at alle sider af dit øjeæble er skyllet
Trin 5. Hav en plan for håndtering af udslippet, som er specifikt for din syre
Du kan købe et syrehåndteringssæt, der indeholder alle de nødvendige ingredienser, eller købe en neutralisator og absorber separat. Den her beskrevne proces kan bruges til saltsyre, sulfid, salpetersyre eller fosforsyrer, men andre syrer kan kræve yderligere forskning for at blive renset korrekt:
- Udskift indeluften ved at åbne vinduer og døre og aktivere udsugningsventilation og tænde ventilatorer.
- Brug en svag base såsom natriumcarbonat (sodavand), natriumbicarbonat eller calciumcarbonat på ydersiden af spildet, undgå stænk.
- Fortsæt med at bruge basen langsomt, arbejde udefra og ind, indtil udslippet er dækket.
- Bland grundigt med plastredskaber. Kontroller spildets pH -værdi med lakmuspapir. Tilføj mere base, hvis det er nødvendigt for at få en pH -værdi mellem 6 og 8, og skyl derefter spildet med rigeligt vand.
Del 3 af 3: Fortynding af syren
Trin 1. Afkøl vandet i et isbad, mens du bruger koncentreret syre
Dette trin er kun nødvendigt, hvis du arbejder med en stærkt koncentreret syreopløsning, såsom 18M svovlsyre eller 12M saltsyre. Afkøl det vand, du vil bruge, ved at placere det i en beholder omgivet af vand i mindst 20 minutter, før fortyndingen påbegyndes.
Ved de fleste fortyndinger kan vand opbevares ved stuetemperatur
Trin 2. Tilsæt destilleret vand til det store græskar
Til projekter, der involverer præcise målinger, f.eks. Titreringer, skal du bruge en målekolbe. Til de fleste praktiske formål kan en Erlenmeyer -kolbe bruges. I begge tilfælde skal du vælge en beholder, der let kan rumme den ønskede volumen, med masser af plads tilbage, for at minimere spild i kanterne.
Du behøver ikke at måle dette vand præcist, så længe det kommer fra en beholder, der er korrekt målt for at holde det samlede nødvendige vand
Trin 3. Tilsæt lidt syre
Hvis du bruger en lille mængde syre, skal du bruge en målepipette (Mohr) med et gummihoved ovenpå. For et større volumen anbringes tragten mod kolbens hals, og langsomt hældes en lille mængde syre i ved hjælp af en målecylinder.
Brug aldrig en munddråber i et kemilaboratorium
Trin 4. Lad opløsningen afkøle
Stærke syrer kan akkumulere meget varme, når de tilsættes vand. Hvis syren er meget koncentreret, kan opløsningen sprøjte eller producere ætsende dampe. Hvis dette er tilfældet, skal du gøre hele fortyndingen i meget små doser eller afkøle vandet i et isbad, før du fortsætter.
Trin 5. Tilsæt den resterende syre i små doser
Giv opløsningen tid til at afkøle for hver dosis, især hvis du bemærker varme, røg eller stænk. Fortsæt, indtil den nødvendige mængde syre er blevet tilsat.
Dette tal beregnes som V1, som ovenfor.
Trin 6. Rør opløsningen
For de bedste resultater kan du røre opløsningen med en glasrørstang efter hver tilsætning af syre. Hvis kolbens størrelse gør blandingen upraktisk, omrøres opløsningen, når fortyndingen er fuldført, og tragten fjernes.
Trin 7. Gem syren og skyl udstyret
Hæld din syreopløsning i en klart mærket beholder, helst i en PVC -belagt glasflaske, og opbevar den et sikkert sted. Skyl kolben, tragten, rørestangen, pipetten og/eller målebeholderen i vand for at fjerne eventuel resterende syre.
Tips
- Tilsæt altid syre til vand, ikke omvendt. Når de to stoffer mødes, vil de producere ret meget varme. Jo mere vand der bruges, jo mere varme skal absorberes for at forhindre kogning og sprøjt.
- Som en påmindelse om at huske den korrekte rækkefølge: 'gør hvad der skal gøres, tilsæt syre til vandet'. Alternativt kan du også huske STAS: "Tilføj altid syre."
- Når du blander to syrer, skal du altid tilføje den stærkere syre til den svagere syre af ovenstående årsager.
- Du kan tilføje halvdelen af vandet efter behov, fortynde helt og derefter langsomt blande i resten af vandet. Denne metode anbefales ikke til koncentrerede opløsninger.
- Køb den mest fortyndede syre, der passer til dine behov, for maksimal sikkerhed og nem opbevaring.
Advarsel
- Selvom syrens virkninger ikke er særlig stærke, kan syren stadig være giftig. Et eksempel er det sure hydrogencyanid (ikke særlig stærkt, meget giftigt).
- Håndter aldrig virkningerne af et syreudslip med en stærk alkalisk opløsning, såsom KOH eller NaOH. Brug vand eller en svag base, såsom fortyndet natriumhydrogencarbonat (NaHCO3).
- Opløs ikke ingredienser for sjov eller anden grund, medmindre du ved præcis, hvad du laver. På denne måde kan du fremstille meget farlige produkter, såsom giftige eller eksplosive gasser eller eksplosiver, der eksploderer med det samme.
- Såkaldte 'svage' syrer kan også generere meget varme og er meget farlige. Forskellen mellem svage og stærke syrer er kun kemisk.