Bezpečné zaobchádzanie s kyselinami a zásadami je jedným z prvých postupov, ktoré sa naučíte v oblasti chémie na vysokej škole. Napríklad, keď zriedite kyselinu na nižšiu koncentráciu, nikdy nepridávate vodu do kyseliny, ale skôr do nej pridávate kyselinu. Spočiatku sa môže zdať, že by to nemalo vadiť, ale pridanie vody do kyseliny vytvára nebezpečnú situáciu, takže pridávanie kyseliny do vody je bezpečnejšie.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Kyselinu pridávajte vždy do vody, nikdy nie naopak.
Prečo zriediť kyseliny?
Riedite kyseliny, aby ste znížili množstvo rozpustenej látky v roztoku. Nerobí to kyselinu slabšou alebo menej reaktívnou. Znižuje množstvo kyseliny prítomnej v roztoku, s ktorým pracujete. Pri chemickej reakcii chcete zosúladiť množstvo reaktantov navzájom, takže reakcia každého reaktanta úplne spotrebuje. Inak zvyšné reaktanty kontaminujú reakčné produkty. Kyseliny tiež zriedite, keď pracujete s ich koncentrovanými zásobami. Napríklad, ak ste kúpili kyselinu dusičnú od dodávateľa chemikálií, je zvyčajne vo vysoko koncentrovanej forme. Ak ho chcete použiť, odčerpáte malé množstvo z nádoby dodávateľa a zmiešate vzorku s vodou pre vlastné experimenty.
Zlomok sekundy
Keď pridáte vodu k silnej kyseline, vytvorí sa v zlomku sekundy po tom, čo sa prvá kvapka vody dotkne kyseliny, malá „kaluž“ koncentrovaných iónov H +. Táto reakcia je silne exotermická (produkuje teplo) a roztok v tomto bode je nebezpečne žieravý. Pri náhlom zvýšení teploty sa kyselina vyparuje, vrie a vystrekuje takmer okamžite, čo vytvára nebezpečnú situáciu pre kohokoľvek v okolí.
Naopak, pridaním kyseliny do vody sa v okamihu kontaktu vytvorí malá skupina zriedenej kyseliny. Reakcia je stále exotermická, ale uvoľňuje málo tepla. Šanca na prebublávanie a postriekanie je výrazne znížená a vyrobená zriedená kyselina je menej škodlivá ako v predchádzajúcej situácii.
Ako riediť kyseliny
Pred samotným zriedením vypočítajte množstvo vody a kyseliny potrebné na požadovanú koncentráciu. Napríklad na prípravu 100 ml 0,01 molárnej (M) kyseliny chlorovodíkovej sa použije 10 ml 0,1 molárnej kyseliny a 90 ml vody. V jednej kadičke získate správne množstvo deionizovanej (DI) vody a v druhej kyselinu. Pomaly nalejte všetku kyselinu do vody. Pred použitím nechajte kyselinu minútu alebo dve premiešať, alebo ju jemne premiešajte pomocou čistej sklenenej tyčinky a potom ju opláchnite v DI vode.
Ako riediť základy
Podobná situácia existuje aj pri riedení silných zásad, ako je hydroxid draselný. Reakcia je silne exotermická a vytvára rovnaké nebezpečenstvo prebublávania a postriekania ako pri kyseline. Odlišné je to, keď do vody pridáte vodu, v mieste, kde sa báza dotýka vody, sa vytvorí silná koncentrácia hydroxidových iónov (OH-). Bezpečným postupom je pridať základňu do vody.
Ďalšie bezpečné postupy
Pri práci so silnými kyselinami a zásadami vždy používajte vhodné osobné ochranné prostriedky (OOP), ako sú okuliare a jednorazové rukavice. Nevyhnutné sú aj topánky s uzavretou špičkou a nohavice, ktoré zakrývajú členky. Vždy pracujte s čistým sklom. Pre koncentrované kyseliny a zásady sú bezpečnostné požiadavky prísnejšie. Pracujte s nimi iba v digestore. Podľa potreby môžete potrebovať aj ďalšie OOP, ako je zástera, neoprénové rukavice po lakte alebo štít na tvár.