Comprar o ácido mais diluído que se adapta às suas necessidades é altamente recomendado para segurança e facilidade de uso, mas às vezes você pode precisar diluí-lo mais em casa. Não reduza o orçamento para equipamentos de segurança, pois os ácidos concentrados podem causar graves queimaduras químicas. Ao calcular a quantidade de ácido e água que você deve misturar, você deve saber a concentração molar (M) de seu ácido e sua concentração molar desejada após a diluição.
Etapa
Parte 1 de 3: Calculando a Fórmula de Diluição
Etapa 1. Verifique o que você já possui
Procure a concentração da solução ácida no rótulo ou no problema da história em que está trabalhando. Este número é freqüentemente escrito em unidades de molaridade, ou concentração molar, abreviado para M. Por exemplo, o ácido 6M contém seis moles de moléculas de ácido por litro. Nós chamamos isso de concentração C1.
A fórmula abaixo também usa o termo V1. Este é o volume de ácido que adicionaremos à água. Dito isso, provavelmente não usaremos uma garrafa cheia de ácido, então ainda não sabemos o volume.
Etapa 2. Determine o resultado final
A concentração e o volume de ácido desejados são geralmente determinados pelos trabalhos escolares ou pelos requisitos do laboratório em que você trabalha. Por exemplo, podemos querer diluir nosso ácido para uma concentração de 2M e exigir 0,5 litros. Iremos nos referir a esta concentração desejada como C2 e o volume desejado como V2.
- Se você usar unidades incomuns, converta todas as unidades em unidades de concentração molar (moles por litro) e litros, antes de continuar.
- Se você não tiver certeza da quantidade ou volume de ácido necessário, consulte seu professor, químico ou especialista sobre as tarefas que usarão ácidos.
Etapa 3. Escreva a fórmula para calcular a diluição
Sempre que você estiver pronto para diluir uma solução, você pode usar a fórmula C1V1 = C2V2. Isso significa que a concentração inicial da solução x o volume inicial = a concentração da solução diluída x o volume da diluição. Sabemos disso porque concentração x volume = quantidade de ácido, e a quantidade de ácido permanece a mesma quando o ácido é adicionado à água.
Em nosso exemplo, podemos escrever esta fórmula (6M) (V1) = (2M) (0, 5L).
Etapa 4. Resolva a fórmula para V1.
Esta tribo, V1, nos dirá quanto da solução de ácido inicial devemos adicionar à água para obter a concentração e o volume desejados. Reorganize a fórmula para V1= (C2V2) / (C1)e digite os números que você conhece.
Em nosso exemplo, obteremos V1= ((2M) (0, 5L)) / (6M) = 1/6 litro. Tem cerca de 0,167 litros ou 167 mililitros.
Etapa 5. Calcule a quantidade de água necessária
Agora que você conhece V1, a quantidade de ácido que você usará, e V2, a quantidade de solução que será produzida, você pode calcular facilmente a quantidade de água necessária para atingir o volume necessário. V2 - V1 = volume de água necessário.
No nosso caso, queremos 0,5 litro e usaremos 0,167 litros de ácido. A quantidade de água de que precisamos = 0,5L - 0,167L = 0,333L ou 333 mililitros
Parte 2 de 3: Configurando um Local de Trabalho Seguro
Etapa 1. Leia o Cartão de Segurança Química online
O Cartão Internacional de Segurança Química fornece informações de segurança concisas e detalhadas. Procure o nome exato do ácido que você vai usar, como "ácido clorídrico", em bancos de dados online. Alguns ácidos podem exigir precauções de segurança adicionais, além das descritas acima.
- Às vezes, vários cartões são emitidos, dependendo da concentração e da adição do ácido. Escolha aquele que melhor se adapta à sua solução de ácido inicial.
- Se você quiser ler em outro idioma, selecione um aqui.
Etapa 2. Use óculos de proteção, luvas e jaleco
Óculos de proteção que cubram todos os lados do olho são necessários ao trabalhar com ácidos. Proteja sua pele e roupas usando luvas e um jaleco ou avental.
- Prenda o cabelo comprido antes de trabalhar com o ácido.
- O ácido pode levar várias horas para perfurar a roupa. Mesmo que você não saiba do derramamento, algumas gotas de ácido podem danificar suas roupas se não estiverem protegidas por um jaleco.
Etapa 3. Trabalhe em coifas ou áreas com ventilação
Sempre que possível, armazene a solução ácida em uma capela para usar enquanto estiver trabalhando. Isso limita o contato com os vapores de gases geradores de ácido, que podem ser corrosivos ou tóxicos. Se você não tiver uma coifa, abra todas as janelas e portas e ligue o ventilador para arejar o ambiente.
Etapa 4. Saiba para onde a água está fluindo
Se o ácido entrar em contato com seus olhos ou pele, você deve lavá-los com água fria corrente por 15-20 minutos. Não comece a diluir até que você encontre um lavador de olhos próximo que possa ser usado.
Ao lavar os olhos, abra bem as pálpebras. Gire os olhos olhando para cima, para a direita, para baixo e para a esquerda para certificar-se de que todos os lados do globo ocular foram enxaguados
Etapa 5. Tenha um plano para lidar com o derramamento, que seja específico para o seu ácido
Você pode comprar um kit de manuseio de derramamento de ácido, que contém todos os ingredientes necessários, ou comprar um neutralizador e absorvedor separadamente. O processo descrito aqui pode ser usado para ácidos clorídrico, sulfeto, nítrico ou fosfórico, mas outros ácidos podem exigir mais pesquisas para serem limpos de forma adequada:
- Troque o ar interno abrindo as janelas e portas, ativando a ventilação da coifa e ligando os ventiladores.
- Use uma base fraca como carbonato de sódio (carbonato de sódio), bicarbonato de sódio ou carbonato de cálcio na parte externa do derramamento, evitando respingos.
- Continue a usar a base aos poucos, trabalhando de fora para dentro, até cobrir o derramamento.
- Misture bem com utensílios de plástico. Verifique o pH do derramamento com papel de tornassol. Adicione mais base, se necessário, para obter um pH entre 6 e 8 e, em seguida, lave o derramamento com bastante água.
Parte 3 de 3: Diluindo o ácido
Etapa 1. Resfrie a água em um banho de gelo enquanto usa ácido concentrado
Esta etapa só é necessária se você estiver trabalhando com uma solução de ácido altamente concentrada, como ácido sulfúrico 18M ou ácido clorídrico 12M. Resfrie a água que você vai usar colocando-a em um recipiente cercado de água por pelo menos 20 minutos antes de iniciar a diluição.
Para a maioria das diluições, a água pode ser mantida em temperatura ambiente
Etapa 2. Adicione água destilada à abóbora grande
Para projetos que envolvem medições precisas, como titulações, use um frasco volumétrico. Para a maioria dos propósitos práticos, um frasco Erlenmeyer pode ser usado. Em ambos os casos, escolha um recipiente que possa facilmente conter o volume desejado, com bastante espaço disponível, para minimizar derramamentos nas bordas.
Você não precisa medir essa água com precisão, desde que venha de um recipiente devidamente medido para conter o total de água necessária
Etapa 3. Adicione um pouco de ácido
Se usar uma pequena quantidade de ácido, use uma pipeta de medição (Mohr) com uma cabeça de borracha no topo. Para um volume maior, coloque o funil contra o gargalo do frasco e despeje lentamente uma pequena quantidade de ácido usando um cilindro medidor.
Nunca use um conta-gotas em um laboratório de química
Etapa 4. Deixe a solução esfriar
Ácidos fortes podem acumular muito calor quando adicionados à água. Se o ácido estiver muito concentrado, a solução pode espirrar ou produzir vapores corrosivos. Nesse caso, você precisará fazer toda a diluição em doses muito pequenas ou resfriar a água em um banho de gelo antes de prosseguir.
Etapa 5. Adicione o ácido restante em pequenas doses
Deixe a solução esfriar para cada dose, especialmente se você notar calor, fumaça ou respingos. Continue até que a quantidade necessária de ácido tenha sido adicionada.
Este número é calculado como V1, como acima.
Etapa 6. Agite a solução
Para obter melhores resultados, você pode agitar a solução com uma barra de agitação de vidro após cada adição de ácido. Se o tamanho do frasco tornar a mistura impraticável, agite a solução após a diluição estar completa e o funil removido.
Etapa 7. Salve o ácido e enxágue o equipamento
Despeje a solução ácida em um recipiente claramente rotulado, de preferência em um frasco de vidro revestido de PVC, e guarde-o em um local seguro. Enxágue o frasco, o funil, a haste de agitação, a pipeta e / ou o cilindro medidor em água para remover qualquer ácido residual.
Pontas
- Sempre adicione ácido à água, não o contrário. Quando as duas substâncias se encontram, elas produzem muito calor. Quanto mais água for usada, mais calor deve ser absorvido, para evitar fervura e respingos.
- Como um lembrete, ajuda a lembrar a sequência correta: 'faça o que deve ser feito, adicione ácido à água'. Como alternativa, você também pode se lembrar do STAS: "Sempre adicione ácido."
- Ao misturar dois ácidos, sempre adicione o ácido mais forte ao ácido mais fraco, pelas razões descritas acima.
- Você pode adicionar metade da água conforme necessário, diluir completamente e, em seguida, misturar lentamente o restante da água. Este método não é recomendado para soluções concentradas.
- Compre o ácido mais diluído que se adapte às suas necessidades, para máxima segurança e facilidade de armazenamento.
Aviso
- Mesmo que os efeitos do ácido não sejam muito fortes, o ácido ainda pode ser tóxico. Um exemplo é o ácido cianídrico (não muito forte, muito tóxico).
- Nunca lide com os efeitos de um derramamento de ácido com uma solução alcalina forte, como KOH ou NaOH. Use água ou uma base fraca, como hidrogenocarbonato de sódio diluído (NaHCO3).
- Não dissolva ingredientes por diversão ou por qualquer outro motivo, a menos que saiba exatamente o que está fazendo. Desta forma, você pode fabricar produtos altamente perigosos, como gases tóxicos ou explosivos ou explosivos que explodem imediatamente.
- Os chamados ácidos “fracos” também podem gerar muito calor e são muito perigosos. A diferença entre ácidos fortes e fracos é apenas em termos químicos.
