Az akkumulátorokhoz otthon magunk készítünk elektrolitot. Tömény kénsav nem megfelelő keverése vízzel (hogyan néz ki a gyakorlatban) A kénsavat forró vízben oldják


Hogyan keverjünk össze két folyékony anyagot? Például egy kis sav és víz? Úgy tűnik, hogy ez a probléma a „kétszer kettő az négy” sorozatból származik. Mi lehetne egyszerűbb: öntsük le a két folyadékot egy megfelelő edényben, és kész! Vagy öntsön egy folyadékot egy olyan edénybe, amely már tartalmaz egy másikat. Jaj, ez ugyanaz az egyszerűség, amely egy találó népi kifejezés szerint rosszabb, mint a lopás. Mert a dolgok rendkívül szomorúan végződhetnek!

Utasítás

Két tartály van, az egyik tömény kénsavat, a másik vizet tartalmaz. Hogyan keverjük össze őket helyesen? Savat öntsünk vízbe, vagy fordítva, vizet savba? A rossz döntés ára elméletben alacsony pontszám lehet, de a gyakorlatban - legjobb esetben is - súlyos égés.

Miért? De mivel a koncentrált kénsav egyrészt sokkal sűrűbb, mint a víz, másrészt rendkívül higroszkópos. Más szóval, aktívan felszívja a vizet. Harmadszor, ez a felszívódás nagy mennyiségű hő felszabadulásával jár.

Ha vizet öntenek egy tömény kénsavat tartalmazó edénybe, a víz első részei „elterülnek” a sav felületén (mivel a víz sokkal kevésbé sűrű), és a sav mohón felszívja, hőt szabadítva fel. És akkora hőség lesz, hogy a víz szó szerint „forrni fog”, és a fröccsenések minden irányba repülnek. Természetesen a szerencsétlen kísérletező elkerülése nélkül. „Tiszta” forrásban lévő vízzel megégni nem túl kellemes, de tekintve, hogy a vízpermet valószínűleg még tartalmaz majd savat. Teljesen borús a kilátás!

Ezért a kémiatanárok sok generációja arra kényszerítette diákjait, hogy szó szerint megjegyezzék a szabályt: „Először víz, aztán sav! Ellenkező esetben nagy baj lesz!” A tömény kénsavat kis részletekben, keverés közben kell a vízhez adni. Akkor a fent leírt kellemetlen helyzet nem következik be.

Ésszerű kérdés: a kénsavnál egyértelmű, de mi van a többi savaval? Hogyan keverjük össze őket megfelelően vízzel? milyen sorrendben? Ismerni kell a sav sűrűségét. Ha sűrűbb a víznél, például tömény nitrogén, akkor a kénthez hasonlóan a fenti feltételek betartásával (apránként, keverés közben) adjuk a vízhez. Nos, ha a sav sűrűsége nagyon kis mértékben eltér a víz sűrűségétől, mint az ecetsav esetében, akkor nincs különbség.


Figyelem, csak MA!

Minden érdekes

A fokozott figyelem és körültekintés, valamint a speciális biztonsági intézkedések betartása elengedhetetlen feltétel a savakkal végzett munka során. Savval 18 éven felüliek dolgozhatnak, kötelező a tanfolyam elvégzése...

A kénsav közepes erősségű szervetlen sav. Az instabilitás miatt lehetetlen 6% -nál nagyobb koncentrációjú vizes oldatot készíteni, különben kénsav-anhidridre és vízre bomlik. A kénes sav kémiai tulajdonságai Kénes…

A kénsav olajos, színtelen, szagtalan folyadék. Erős sav, vízben bármilyen arányban oldódik. Óriási alkalmazása van az iparban. A kénsav meglehetősen nehéz folyadék, sűrűsége...

A kénsav fizikai tulajdonságai nehéz olajos folyadék. Szagtalan és színtelen, higroszkópos, vízben jól oldódik. A 70%-nál kevesebb H2SO4-et tartalmazó oldatot általában híg kénsavnak nevezik, a több mint 70%-ot...

A sósav (sósav, HCl) színtelen, nagyon maró hatású és mérgező folyadék, hidrogén-klorid vizes oldata. Erős koncentrációban (20°C-os környezeti hőmérsékleten a teljes tömeg 38%-a) - „füst”, köd és gőzök...

A kénsav kémiai képlete H2SO4. Nehéz olajos, színtelen vagy sárgás árnyalatú folyadék, amelyet fémionok, például vas szennyeződései adnak neki. A kénsav nagyon higroszkópos és könnyen felszívja a vízgőzt.…

A kénsav az öt legerősebb sav egyike. E sav semlegesítésének szükségessége különösen akkor merül fel, ha kiszivárog, és ha fennáll a vele való mérgezés veszélye. Utasítások 1A kénsav molekula két atomból áll...

Ősidők óta, amikor elmagyarázták, hogyan kell tömény kénsavat vízzel keverni, a tanárok arra kényszerítették a tanulókat, hogy emlékezzenek a szabályra: „Először víz, majd sav!” Az a helyzet, hogy ha az ellenkezőjét csinálod, a legelső adagok könnyebbek lesznek...

A kénsav, amelynek kémiai képlete H2SO4, nehéz, sűrű folyadék, olajos állaggal. Nagyon higroszkópos, könnyen keverhető vízzel, de a savat mindenképpen a vízbe kell önteni, és semmiképpen sem fordítva.…

Minden autónak van áramforrása, ez a forrás az akkumulátor. Mivel az akkumulátor újrafelhasználható elem, újratölthető, és a benne lévő elektrolit cserélhető. Korábban mind a savas, mind a...

A vas-szulfátok szervetlen vegyszerek, fajtákra oszthatók. Van két vegyértékű vas(2)-szulfát és három vegyértékű vas(3)-szulfát. Sokféle módon lehet előállítani ezeket a kénsavsókat. Szükséged lesz vasra,...

Mi történik, ha egy savat sóval keverünk össze? A kérdésre adott válasz attól függ, hogy milyen sav és milyen só. A sav és a só közötti kémiai reakció (azaz anyagok átalakulása, összetételük megváltozásával)...

Az oldat százalékos koncentrációja az oldott anyag tömegének és az oldat egészének tömegének arányát fejezi ki. Ha egy oldatot oldószer hozzáadásával hígítunk, akkor az oldott anyag tömege változatlan marad, de az oldat tömege nő. Ezeknek a tömegeknek az aránya (az oldat koncentrációja) annyiszor csökken, ahányszor az oldat tömege nő. Ha az oldatot az oldószer elpárologtatásával kezdjük koncentrálni, akkor az oldat tömege csökken, de az oldott anyag tömege változatlan marad. A tömegarány (az oldat koncentrációja) annyiszor nő, ahányszor az oldat tömege csökken. Ebből következik, hogy az oldat tömege és a százalékos koncentráció fordítottan arányos egymással, amit matematikai formában a következőképpen fejezhetünk ki: l. Ez a minta képezi az oldatok hígítása és koncentrálása során végzett számítások alapját. Példa 1. Van egy 90%-os megoldás. Mennyit kell belőle venni 500 kg 20 százalékos oldat elkészítéséhez? Megoldás. Az oldat tömege és százalékos koncentrációja közötti összefüggés szerint tehát 111 kg 90%-os oldatból kell annyi oldószert adni, hogy az oldat tömege 500 kg legyen. 2. példa. Van egy 15%-os oldat. Milyen tömegre kell ebből az oldatból 8,50 tonnát bepárolni, hogy 60%-os oldatot kapjunk? Megoldás. Ha az oldatok mennyiségét térfogategységben adjuk meg, akkor azokat tömegekre kell átvinni. A jövőben a számításokat a fent vázolt módszer szerint kell elvégezni. 3. példa Van egy 40%-os nátrium-hidroxid-oldat, amelynek sűrűsége 1,43 kg/l. Ebből az oldatból mekkora térfogatot kell venni 10 liter 1,16 kg/l sűrűségű 15%-os oldat elkészítéséhez? Seb" Kiszámoljuk a 15%-os oldat tömegét: kg n a 40%-os oldat tömegét: Határozzuk meg a 40%-os oldat térfogatát: 4. példa. Van 1 liter 50%-os kénsavoldat, amelynek sűrűsége: 1,399 kg/l. Milyen térfogatra kell ezt az oldatot hígítani, hogy 8%-os, 1,055 kg/l sűrűségű oldatot kapjunk? Megoldás. Határozza meg az 50%-os oldat tömegét: kg és a 8%-os oldat tömegét: Számítsa ki a 8%-os oldat térfogatát: V - - 8,288 -! = 8 l 288 ml 5. példa 1 l 50%-os salétromsavoldatot, amelynek sűrűsége 1,310 g/lm, 690 ml vízzel hígítottunk. Határozza meg a kapott oldat koncentrációját *. Megoldás. Megtaláljuk az 50%-os oldat tömegét: az Ön = g és a híg oldat tömege: Kiszámoljuk a híg oldat koncentrációját: 1 Az 5,6,7 számú példák a Ya L könyvből származnak. Goldfarb, Yu. V. Kho-lakova „Problémák és gyakorlatok gyűjteménye a kémiában”. M., „Felvilágosodás”, 1968 Példa c. Van egy 93,6%-os savas oldat, amelynek sűrűsége 1,830 g/ml. Ebből az oldatból mennyi kell 1000 liter 1140 g/ml sűrűségű 20%-os oldat elkészítéséhez, és mennyi víz szükséges ehhez? Megoldás. Meghatározzuk a 20 százalékos oldat tömegét és a 20 százalékos oldat elkészítéséhez szükséges 93,6 százalékos oldat tömegét: Kiszámoljuk a híg oldat elkészítéséhez szükséges víz tömegét: Meghatározzuk a 93,6 százalékos oldat térfogatát: 7. példa Hány milliliter 1,84 g/ml sűrűségű kénsav szükséges 1000 liter 1,18 g/ml sűrűségű akkumulátorsav elkészítéséhez) Az oldat százalékos koncentrációja és sűrűsége bizonyos összefüggésben van, speciális referenciatáblázatokban rögzítve. Segítségükkel meghatározhatja az oldat koncentrációját a sűrűségével. E táblázatok szerint az 1,84 g/ml sűrűségű kénsav 98,72 százalék, az 1,18 g/ml sűrűségű kénsav pedig 24,76-

Jelenleg az újratölthető akkumulátorok választéka hatalmas - az értékesítésben megtalálhatók a használatra kész áramforrások, valamint a szárazon töltött akkumulátorok, amelyekhez az elektrolit előkészítése és használat előtti feltöltése szükséges. Sokan gyakran végeznek további akkumulátor-karbantartást a szervizközpontokban. Különféle okok miatt előfordulhat, hogy saját kezűleg kell elkészíteni az oldatot. Ahhoz, hogy ez az esemény sikeres legyen, tudnia kell, hogyan készítsünk elektrolitot otthon.

Az elektrolit egy elektromosan vezető oldat, amely desztillált vizet és kénsavat, maró káliumot vagy nátriumot tartalmaz, az áramforrás típusától függően.

A kénsav koncentrációja az akkumulátorban

Ez a savassági mutató közvetlenül függ az elektrolit szükséges sűrűségétől. Kezdetben ennek az oldatnak az átlagos koncentrációja egy autó akkumulátorában körülbelül 40%, attól függően, hogy milyen hőmérsékleten és éghajlaton használják az áramforrást. Működés közben a savkoncentráció 10-20%-ra csökken, ami befolyásolja az akkumulátor teljesítményét.

Ugyanakkor érdemes megérteni, hogy az akkumulátor kénkomponense a legtisztább folyadék, amely 93%-ban közvetlenül savból áll, a maradék 7% pedig szennyeződés. Oroszországban ennek a vegyi anyagnak a gyártása szigorúan szabályozott - a termékeknek meg kell felelniük a GOST követelményeinek.

Különbségek az elektrolitokban a különböző típusú akkumulátorokhoz

Annak ellenére, hogy a megoldás működési elve ugyanaz a különböző áramforrások esetében, tisztában kell lennie az összetételbeli különbségekkel. Az összetételtől függően szokás megkülönböztetni a lúgos és savas elektrolitokat.

Alkáli elemek

Az ilyen típusú áramforrásokat nikkel-hidroxid, bárium-oxid és grafit jelenléte jellemzi. Az ilyen típusú akkumulátorok elektrolitja 20%-os maró káliumoldat. Hagyományosan lítium-monohidrát adalékanyagot használnak, amely lehetővé teszi az akkumulátor élettartamának meghosszabbítását.

Az alkáli áramforrásokat az jellemzi, hogy a káliumoldat nem lép kölcsönhatásba az akkumulátor működése során keletkező anyagokkal, ami segít a fogyasztás minimalizálásában.

Savas akkumulátorok

Ez a típusú tápegység az egyik leghagyományosabb, ezért a bennük lévő megoldás sokak számára ismerős - desztillált víz és kénoldat keveréke. Az ólomakkumulátorok elektrolitkoncentrátuma olcsó, és nagy áramok vezetésére jellemző. A folyadék sűrűségének meg kell felelnie az éghajlati viszonyoknak.

Más típusú akkumulátorok: lehet-e saját kezűleg elektrolitot készíteni hozzájuk?

Külön szeretném felhívni a figyelmet a modern ólom-savas tápegységekre - gélre és AGM-re. Megtölthetők személyesen elkészített oldattal is, amely meghatározott formában van - gél vagy belső elválasztók formájában. A zselés akkumulátorok feltöltéséhez egy másik kémiai komponensre lesz szüksége - szilikagélre, amely sűríti a savas oldatot.

Nikkel-kadmium és vas-nikkel akkumulátorok

Az ólomforrásoktól eltérően a kadmium- és vas-nikkel-forrásokat lúgos oldattal töltik meg, amely desztillált víz és maró kálium vagy nátrium keveréke. A lítium-hidroxid, amely bizonyos hőmérsékleti viszonyok esetén része ennek a megoldásnak, lehetővé teszi az akkumulátor élettartamának növelését.

2. táblázat Kadmium- és vas-nikkel akkumulátorok elektrolitjának összetétele és sűrűsége.

Hogyan kell megfelelően elkészíteni az elektrolitot otthon: biztonsági óvintézkedések

Az oldat elkészítése során savakkal és lúgokkal kell dolgozni, ezért a legtapasztaltabbak számára óvintézkedésekre van szükség. Mielőtt elkezdené, készítse elő védőfelszerelését:

  • gumikesztyű
  • vegyszerálló ruházat és kötény;
  • védőszemüvegek;
  • ammónia, szóda vagy bór oldat a sav és lúg semlegesítésére.

Felszerelés

Az akkumulátor elektrolit elkészítéséhez magán az áramforráson kívül a következő elemekre lesz szüksége:

  • tartály és rúd, ellenáll a savaknak és lúgoknak;
  • desztillált víz;
  • eszközök az oldat szintjének, sűrűségének és hőmérsékletének mérésére;
  • akkumulátor kén folyadék - savas akkumulátorokhoz, szilárd vagy folyékony lúgokhoz, lítium - a megfelelő típusú akkumulátorokhoz, szilikagél - zselés akkumulátorokhoz.

A folyamat sorrendje: elektrolit készítése ólom-savas áramforráshoz

A munka megkezdése előtt olvassa el a 3. táblázatban található információkat. Ez lehetővé teszi a szükséges folyadékmennyiség kiválasztását. Az akkumulátorok 2,6-3,7 liter savas oldatot tartalmaznak. Körülbelül 4 liter elektrolit hígítását javasoljuk.

3. táblázat A víz és a kénsav aránya.

  • Öntse a szükséges mennyiségű vizet egy maró anyagoknak ellenálló edénybe.
  • A vizet fokozatosan savval kell hígítani.
  • Az infúziós folyamat végén mérje meg a kapott elektrolit sűrűségét egy hidrométerrel.
  • Hagyja állni a kompozíciót körülbelül 12 órán keresztül.

4. táblázat Elektrolitsűrűség különböző éghajlatokhoz.

A savoldat koncentrációjának kapcsolódnia kell ahhoz a minimális hőmérséklethez, amelyen az akkumulátor üzemel. Ha a folyadék túl tömény, desztillált vízzel kell hígítani.

Nézze meg a videót az elektrolit sűrűségének méréséről.

Figyelem! Nem lehet savba vizet önteni! A kémiai reakció eredményeként a készítmény felforrhat, ami kifröccsenéséhez és savas égési sérülésekhez vezet!

Kérjük, vegye figyelembe, hogy a komponensek keverése során hő keletkezik. A lehűtött oldatot az előkészített akkumulátorba kell önteni.

Módszer elektrolit hígítására lúgos áramforráshoz

Az ilyen akkumulátorokban lévő elektrolit sűrűsége és mennyisége az áramforrás használati utasításában vagy a gyártó webhelyén van feltüntetve.

  • Öntsön desztillált vizet a tálba.
  • Adjunk hozzá lúgot.
  • Keverje össze az oldatot, zárja le szorosan és hagyja 6 órán át főzni.
  • Az idő elteltével engedje le a kapott könnyű oldatot - az elektrolit készen áll.

Amikor megjelenik az üledék, keverje meg. Ha az ülepedés végén megmarad, engedje le az elektrolitot, hogy az üledék ne kerüljön az akkumulátorba - ez az akkumulátor élettartamának csökkenéséhez vezet.

Figyelem! Munka közben a lúgos oldat hőmérséklete nem haladhatja meg a 25 Celsius fokot. Ha a folyadék túlságosan felforrósodik, hűtse le.

Miután az oldatot szobahőmérsékletre melegítette és az akkumulátorba öntötte, az áramforrást teljesen fel kell tölteni az akkumulátor kapacitásának 10%-ának megfelelő árammal (60Ah - 6A).

Amint látja, az elektrolit oldat elkészítése nem olyan nehéz feladat. A lényeg az, hogy egyértelműen meghatározzuk az összetevők szükséges mennyiségét, és ne feledjük a biztonságot. Próbáltad már az elektrolitot saját kezűleg hígítani? Ossza meg tapasztalatait olvasóinkkal a megjegyzésekben.

A tömény kénsav és a víz összekeverésekor sok hő keletkezik. Egy vegyész számára ez a tény nagyon fontos, mivel mind a laboratóriumban, mind az iparban gyakran kell híg kénsavoldatokat készíteni. Ehhez tömény kénsavat kell vízzel keverni - nem mindig, de gyakran.

Hogyan keverjük össze a tömény kénsavat és a vizet?

Minden tankönyv és műhely erősen ajánlott öntsünk kénsavat vízbe (vékony sugárban és jó keveréssel) - és nem fordítva: Ne öntsön vizet tömény kénsavba!

Miért? A kénsav nehezebb, mint a víz.

Ha vékony sugárban savat öntünk a vízbe, a sav lesüllyed az aljára. A keverés során felszabaduló hő eloszlik - az oldat teljes tömegének felmelegítésére fog menni, mivel nagy mennyiségű víz található az edény aljára süllyedt savréteg felett.

A hő eloszlik, az oldat felmelegszik - és semmi rossz nem történik, különösen, ha a folyadékot jól összekeverjük, miközben savat adunk a vízhez.

Mi lesz, ha megteszed rossz , - tömény kénsavhoz vizet adni? Amikor a víz első részei a kénsavba esnek, a felszínen maradnak (mivel a víz könnyebb, mint a tömény kénsav). Ki fog tűnni sok hőt, amelyet a fűtésre használnak majd fel kis mennyiségben víz.

A víz hirtelen felforr, ami kénsav fröccsenését és maró hatású aeroszol képződését eredményezi. A hatás hasonló lehet ahhoz, mintha vizet adnánk egy forró olajos serpenyőbe. A kénsav fröccsenése a szemébe, a bőrébe és a ruházatba kerülhet. A kénsav aeroszol nem csak nagyon kellemetlen belélegezni, de veszélyes is a tüdőre.

Ha az üveg nem hőálló, az edény megrepedhet.

Annak érdekében, hogy ezt a szabályt könnyebben megjegyezzék, speciális rímekkel állnak elő, például:

"Először víz, majd sav - különben nagy bajok lesznek!"

Különleges kifejezéseket is használnak a memorizáláshoz - „mémek”, például:

"Tea citrommal".

A könyvek jók, de úgy döntöttem, hogy lefilmesítem, hogyan néz ki a gyakorlatban a tömény kénsav és a víz helytelen keverésének eredménye.

Természetesen minden óvintézkedéssel: a védőszemüvegtől a kis mennyiségű anyagok használatáig.

Számos kísérletet végeztem - megpróbáltam a kénsavat vízzel keverni (helyesen és helytelenül is). Mindkét esetben csak erős felmelegedés volt megfigyelhető. De forralás, fröccsenés és hasonlók nem történtek.

Példaként leírom az egyik kémcsőben végzett kísérletet. Vettem 20 ml tömény kénsavat és 5 ml vizet. Mindkét folyadék szobahőmérsékletű.

Elkezdtem vizet adni a kénsavhoz. A víz csak abban a pillanatban forrt fel, amikor az első adag vizet hozzáadtuk a savhoz. Új adag víz eloltotta a forrást. Repült a maró aeroszol (erre nem voltam felkészülve, pár másodpercre el kellett távolodnom). Alumínium dróttal (ami volt kéznél) próbáltam keverni. Nulla hatás. Hőmérővel mértem a hőmérsékletet. Kiderült, hogy 80 Celsius fok van. A kísérlet aligha járt sikerrel.

Az új kísérletet lombikban végeztük: úgy, hogy a két folyadék érintkezési felülete maximális legyen (ez élesebb hőleadást biztosítson), a kénsav feletti vízréteg vastagsága pedig minimális legyen. A vizet nem egyszerre, hanem kis adagokban adtam hozzá (hogy a hőt a víz felforralására használják fel, és ne a teljes víztömeg felmelegítésére).

Tehát körülbelül 10-15 ml tömény kénsavat öntöttünk egy Erlenmeyer-lombikba. Körülbelül 10 ml vizet használtam.

Amíg a kísérletre készültem, a sav a tűző napsütésben 36-37 fokra melegedett fel (ami 20 fokkal magasabb, mint az előző kísérletben a sav kezdeti hőmérséklete). A kémcsőben lévő víz is kissé felmelegedett, de nem annyira. Szerintem ez nagy szerepet játszott az élmény sikerében.

Amikor a kénsavhoz a víz nagy részét hozzáadták, észrevehetően röpködtek a fröccsenő folyadékok és a maró hatású aeroszol. Szerencsére elvitte őket a szél, ami az oldalamról fújt, így nem is éreztem semmit.

Ennek hatására a kémcső hőmérséklete 100 fok fölé emelkedett!

Milyen következtetéseket lehet levonni? Ha megszegi a szabályt, hogy Ne adjon vizet a tömény kénsavhoz , fröccsenés nem mindig fordul elő, de lehetséges - különösen, ha a víz és a sav meleg. Főleg, ha lassan, kis adagokban és széles edényben adjuk hozzá a vizet.

Ha nagyobb mennyiségű vízzel és savval dolgozik, megnő a hirtelen felmelegedés és fröccsenés valószínűsége (emlékeztető: csak néhány millilitert vettünk be).

A tapasztalatok ezt igazolják Ne adjon vizet a tömény kénsavhoz , amelyet a műhelyben leírtak Ripan és Ceteanu szerzők.

Hadd idézzem:

Ha tömény kénsavba vizet öntünk, az első vízcseppek, amelyek beleesnek, azonnal gőzzé alakulnak, és a folyadék fröccsenése kirepül az edényből. Ez azért van így, mert a kis fajsúlyú víz nem merül el a savban, és a sav alacsony hőkapacitása miatt nem veszi fel a felszabaduló hőt. Amikor forró vizet öntünk bele, erősebb kénsavfröccsenés figyelhető meg.

Tapasztalat.Víz keverése tömény kénsavval. Egy pohár tömény kénsavat helyezünk egy tölcsérrel borított nagy üveg aljára. Pipettával meleg vizet öntünk bele (161. ábra). Amikor forró vizet öntünk bele, egy nagy üveg és a tölcsér belső falait azonnal befröccsenő folyadék borítja.

Rizs. 161

Üvegtölcsér hiányában használhat kartonpapírt, amelybe egy pipettát helyezünk vízzel.

Ha tömény kénsavat csepegtetünk vagy vékony sugárban egy pohár vízbe, észrevehetjük, hogy a nehezebb kénsavat lesüllyed a pohár aljára.

Tömény H 2 SO 4 jéggel való keverésekor két jelenség figyelhető meg egyidejűleg: a sav hidratálódása hőleadással és a jég olvadása, amelyet hőfelvétel kísér. Ezért a keverés hatására vagy a hőmérséklet emelkedése vagy csökkenése figyelhető meg. Így 1 kg jeget 4 kg savval összekeverve a hőmérséklet közel 100°-ra emelkedik, 4 kg jeget 1 kg savval összekeverve pedig közel -20°-ra csökken.

Hozzávetőleges megoldások. A legtöbb esetben a laboratóriumnak sósavat, kénsavat és salétromsavat kell használnia. A savak a kereskedelemben tömény oldatok formájában kaphatók, amelyek százalékos arányát a sűrűségük határozza meg.

A laboratóriumban használt savak technikaiak és tiszták. A műszaki savak szennyeződéseket tartalmaznak, ezért analitikai munkákban nem használják őket.

A tömény sósav füstöl a levegőben, ezért páraelszívóban kell vele dolgozni. A legtöményebb sósav sűrűsége 1,2 g/cm3, és 39,11% hidrogén-kloridot tartalmaz.

A sav hígítását a fent leírt számítás szerint végezzük.

Példa. 1 liter 5% -os sósavoldatot kell készítenie 1,19 g/cm3 sűrűségű oldat felhasználásával. A referenciakönyvből megtudjuk, hogy az 5%-os oldat sűrűsége 1,024 g/cm3; ezért 1 liter tömege 1,024 * 1000 = 1024 g. Ennek a mennyiségnek tiszta hidrogén-kloridot kell tartalmaznia:


Egy 1,19 g/cm3 sűrűségű sav 37,23% HCl-t tartalmaz (a referenciakönyvből is megtaláljuk). Ahhoz, hogy megtudja, mennyit kell ebből a savból bevenni, állítsa be az arányt:


vagy 137,5/1,19 = 115,5 sav, sűrűsége 1,19 g/cm3 116 ml savoldat kimérése után 1 literre állítsa a térfogatát.

A kénsavat is hígítják. Hígításkor ne feledje, hogy savat kell hozzáadnia a vízhez, és nem fordítva. Hígításkor erős felmelegedés lép fel, és ha vizet adunk a savhoz, az kifröccsenhet, ami veszélyes, mivel a kénsav súlyos égési sérüléseket okoz. Ha sav kerül ruhára vagy cipőre, gyorsan mossa le bő vízzel a lelocsolt területet, majd nátrium-karbonáttal vagy ammóniaoldattal semlegesítse a savat. Ha a keze vagy az arc bőrére kerül, azonnal mossa le bő vízzel.

Különös elővigyázatosság szükséges az óleum kezelésekor, amely egy kénsav-monohidrát, amely SO3-mal telített kénsav-monohidrát. Ez utóbbi összetétele szerint az óleum többféle koncentrációban fordul elő.

Emlékeztetni kell arra, hogy enyhe hűtéssel az óleum kristályosodik, és csak szobahőmérsékleten van folyékony állapotban. Levegőben füstöl, SO3 szabadul fel, amely a levegő nedvességével kölcsönhatásba lépve kénsavgőzt képez.

Nagyon nehéz az óleumot nagy tartályokból kis tartályokba átvinni. Ezt a műveletet akár huzatban, akár levegőn kell elvégezni, de ahol a keletkező kénsav és SO3 nem gyakorolhat káros hatást az emberekre és a környező tárgyakra.

Ha az óleum megszilárdult, először fel kell melegíteni úgy, hogy az edényt meleg helyiségbe helyezzük. Amikor az óleum megolvad és olajos folyadékká alakul, ki kell vinni a levegőre, majd egy kisebb edénybe kell önteni, levegővel (száraz) vagy inert gázzal (nitrogénnel) préselve.

A salétromsavat vízzel keverve melegítés is fellép (bár nem olyan erős, mint a kénsav esetében), ezért a vele való munkavégzés során óvintézkedéseket kell tenni.

A laboratóriumi gyakorlatban szilárd szerves savakat használnak. Kezelésük sokkal egyszerűbb és kényelmesebb, mint a folyékonyak. Ebben az esetben csak arra kell ügyelni, hogy a savak ne szennyeződjenek semmilyen idegen anyaggal. Szükség esetén a szilárd szerves savakat átkristályosítással tisztítják (lásd a 15. „Kristályosítás” fejezetet),

Precíz megoldások. Precíz savoldatok Ugyanúgy készülnek, mint a hozzávetőlegesek, azzal a különbséggel, hogy eleinte valamivel nagyobb koncentrációjú oldatot igyekeznek előállítani, hogy később a számítások szerint pontosan hígítható legyen. Pontos megoldásokhoz csak vegytiszta készítményeket használjon.

A tömény savak szükséges mennyiségét általában a sűrűség alapján számított térfogat alapján veszik.

Példa. Elő kell készítenie 0,1 ill. H2SO4 oldat. Ez azt jelenti, hogy 1 liter oldatnak tartalmaznia kell:


Egy 1,84 g/cmg sűrűségű sav 95,6% H2SO4 n-t tartalmaz, így 1 liter 0,1 n-t kapunk. az oldatból a következő mennyiséget (x) kell kivenni (g-ban):

A megfelelő savmennyiség a következő lesz:



Pontosan 2,8 ml savat mértünk ki a bürettából, hígítsuk fel 1 literre egy mérőlombikban, majd titráljuk lúgoldattal, hogy megállapítsuk a kapott oldat normálisságát. Ha az oldat töményebbnek bizonyul), bürettából adjuk hozzá a számított mennyiségű vizet. Például a titrálás során azt találták, hogy 1 ml 6,1 N. A H2SO4 oldat nem 0,0049 g H2SO4-ot tartalmaz, hanem 0,0051 g. A pontosan 0,1 N elkészítéséhez szükséges vízmennyiség kiszámításához. megoldással állítsuk be az arányt:

A számítás szerint ez a térfogat 1041 ml, az oldathoz 1041-1000 = 41 ml vizet kell hozzáadni. Figyelembe kell vennie a titráláshoz felhasznált oldat mennyiségét is. Vegyünk 20 ml-t, ami a rendelkezésre álló térfogat 20/1000 = 0,02-e. Ezért nem 41 ml vizet kell hozzáadni, hanem kevesebbet: 41 - (41*0,02) = = 41 -0,8 = 40,2 ml.

* A sav méréséhez használjon alaposan megszárított bürettát őrölt csappal. .

A korrigált oldatot újra ellenőrizni kell az oldódásra vett anyag tartalmára vonatkozóan. Pontos sósavoldatokat is készítenek ioncserélő módszerrel, pontosan kiszámított nátrium-klorid minta alapján. A kiszámolt és analitikai mérlegen lemért mintát desztillált vagy ioncserélt vízben oldjuk, és a kapott oldatot H-formájú kationcserélővel töltött kromatográfiás oszlopon engedjük át. Az oszlopból kifolyó oldat ekvivalens mennyiségű HCl-t fog tartalmazni.

A pontos (vagy titrált) oldatokat általában szorosan lezárt lombikokban kell tárolni, az edény dugójába kalcium-klorid csövet kell helyezni, lúgos oldat esetén nátronmésszel vagy aszkarittal, kalcium-kloriddal megtöltve. vagy egyszerűen vatta egy sav esetében.

A savak normálisságának ellenőrzésére gyakran használnak kalcinált nátrium-karbonát-Na2CO-t. Azonban higroszkópos, ezért nem elégíti ki teljesen az elemzők követelményeit. Sokkal kényelmesebb ezekre a célokra savas kálium-karbonát KHCO3 használata, CaCl2 felett exszikkátorban szárítva.

A titrálásnál célszerű „tanút” használni, amelynek elkészítéséhez egy csepp sav (ha lúgot titrálunk) vagy lúg (ha sav titrálása történik) és annyi csepp indikátor oldatot adunk hozzá. a titrált oldathoz desztillált vagy ioncserélt vízhez adjuk.

A savak empirikus, a meghatározandó anyag szerinti és standard oldatok elkészítése számítással történik az ezekre és a fent leírt esetekre megadott képletek alapján.