в чем хранить серную кислоту
Кислоты в лаборатории
Содержание
Кислоты часто используются в большинстве химических лабораторий. Прежде чем покупать, хранить, использовать и утилизировать кислоты, важно изучить их свойства, риски и правила работы с кислотами в лаборатории.
Свойства
Кислотность
Химическая формула
Молекулярный вес по формуле соединения
г/моль
Удельная плотность
Концентрированная кислота
Массовая доля кислоты (в %)
Молярность
Меры предосторожности
Концентрированные кислоты оказывают сильное разъедающее воздействие на все ткани организма, в особенности на глаза и кожу. Концентрированные кислоты очень токсичны из-за своей чрезвычайно высокой коррозионной активности. Соляная и уксусная кислоты также токсичны при вдыхании. Другие факторы риска перечислены в этом обзоре. При работе с концентрированными кислотами в лаборатории или растворами всегда носите закрытые очки для защиты от агрессивных жидкостей, химически стойкие перчатки и химически стойкий фартук. Пожалуйста, ознакомьтесь с действующими паспортами безопасности материалов, чтобы узнать подробную информацию о технике безопасности, правилах обращения и утилизации.
Покупка
Покупайте, по возможности, разбавленные кислоты для лаборатории. По сравнению с концентрированными кислотами, разбавленные кислотные растворы проще и безопаснее в использовании, хранении и обращении. При работе с растворами вы не потеряете драгоценное время на подготовку.
Покупайте кислоту всегда в небольших количествах. В этом случае кислота не испортится раньше времени, а сам процесс хранения и обработки станет более безопасным и легким. Разлив кислоты в количестве 100 мл ликвидировать намного легче, чем в объеме 2,5 л.
Всегда покупайте концентрированные кислоты в стеклянных бутылках с защитным ПВХ-покрытием. При падении такие бутылки не разобьются, а кислота из них не выльется. ПВХ создает своеобразную пластиковую защитную оболочку, что значительно уменьшает риск разлива и повреждения. ПВХ-покрытие может со временем обесцвечиваться, особенно если подвергается воздействию паров соляной кислоты. Это изменение цвета не влияет на ПВХ-покрытие или качество кислоты внутри бутылки.
Условия хранения
Храните все кислоты в специальном шкафу для сильнодействующих веществ или кислот. Самые лучшие шкафы для хранения кислот в лаборатории изготавливают из дерева, потому что металлические шкафы быстро корродируют под воздействием кислотных паров. Деревянные шкафы обеспечивают безопасное и надежное хранение кислот на протяжении многих лет. Шкаф должен находиться в закрываемом на ключ складе химических реагентов. В противном случае сам шкаф должен закрываться на замок.
Разрешается хранить кислоты и основания все вместе в одном шкафу для агрессивных веществ. При этом на бутылках может образоваться налет из хлорида аммония под воздействием паров соляной кислоты и аммиака. Промойте шкаф и бутылки при помощи тринатрийфосфата или другого сильного растворителя, чтобы удалить белую пленку.
Если у вас нет специального шкафа для хранения кислот, храните концентрированную кислоту в кубических контейнерах. Такие кубы обеспечивают надежное хранение кислот в лаборатории за счет дополнительной защитной оболочки.
Прежде чем поместить подготовленные растворы кислот на хранение, промаркируйте их с указанием как минимум следующей информации: название кислоты, концентрация кислоты, предупреждение об опасности или о вредном воздействии на организм человека, дата.
Техника безопасности при работе с кислотами
Всегда закрывайте бутылки с концентрированной кислотой крышками с соответствующей цветовой маркировкой. Никогда не используйте эти крышки на других бутылках. Цветовая маркировка является дополнительной мерой безопасности и позволяет идентифицировать концентрированные кислоты в тех случаях, когда этикетка была удалена или повреждена.
Если при работе с кислотой в лаборатории крышка на бутылке треснула или потеряла изначальный цвет, замените крышку на новую с соответствующей цветовой маркировкой.
Учитывая то, что концентрированная соляная кислота постоянно испаряется, при хранении следует предусмотреть отвод возникающих паров. Эти пары являются главным виновником повреждений на вашем складе химических реагентов, вызванных коррозией. Хранение соляной кислоты в деревянном шкафу для кислот является обязательным требованием. Пары соляной кислоты быстро разъедают металлические шкафы.
Азотная кислота является сильным окислителем. Концентрированную азотную кислоту следует хранить в отдельном непроницаемом для жидкостей отсеке внутри шкафа для кислот. Если смешать азотную кислоту с горючим органическим соединением, например, уксусной кислотой, то тепла, образовавшегося от реакций окисления и нейтрализации, будет достаточно для воспламенения этого соединения. Азотная кислота также способна медленно разрушать красную пластиковую крышку бутылки. Азотная кислота может также со временем желтеть вследствие выделения диоксида азота под действием света.
Ледяная уксусная кислота является горючей жидкостью. Ледяную уксусную кислоту следует хранить в шкафу для кислот, в месте, защищенном от возможного контакта с азотной кислотой. Ледяная уксусная кислота замерзает при температуре +16,6 ° C. Кислота может кристаллизоваться на холодном складе. Если это произошло, дайте бутылке нагреться до температуры окружающей среды (+25 °C).
Концентрированная серная кислота является сильным обезвоживающим агентом. Сильной способностью поглощать воду объясняется и обугливание многих органических веществ, например, сахара, древесины, бумаги, при действии на них концентрированной серной кислоты. Если серная кислота приобрела коричневый цвет, значит, скорее всего, она была загрязнена органическими веществами и больше уже не является чистой.
Концентрированная фосфорная кислота имеет температуру плавления, близкую к температуре окружающей среды, и также может кристаллизоваться на холодном складе. Фосфорная кислота гигроскопична и имеет свойство впитывать влагу из воздуха. Храните емкости с фосфорной кислотой плотно закрытыми.
Транспортировка
Вторичная защитная оболочка имеет решающее значение для предотвращения крупных разливов или аварий при транспортировке кислот. Храните кислоты в бутылках с ПВХ-покрытием или на небьющихся держателях для бутылок.
Возьмите себе за правило проверять наличие трещин на бутылке с кислотой, прежде чем прикасаться к ней или брать ее. Проверьте также, не пролилась ли кислота на ручку или бутылку.
Носите 2,5-литровые бутылки с кислотой, взявшись одной рукой за дно бутылки, а другой рукой обхватив горлышко или углубление для пальцев. В этом случае вы будете держать бутылку ближе к телу, и опасность разбить или повредить бутылку при контакте с острыми предметами, например, при ударе об угол стола, будет снижена.
При транспортировке кислот из одной лаборатории в другую или из кладовой (склада) в лабораторию, следует использовать пластиковые или резиновые защитные держатели для бутылок.
Если вы используете тележку для перевозки опасных химических веществ (например, кислот), поместите совместимые химические вещества во вторичный защитный контейнер, изготовленный из небьющихся материалов, например, в пластиковый лоток. Тележка должна иметь защитное ограждение, чтобы не допустить соскальзывания пластиковых лотков или бутылок.
Если опасные химические вещества перемещаются с одного этажа на другой, используйте, по возможности, лифт. И даже несмотря на то, что несчастные случаи в лифтах происходят редко, соблюдайте необходимую предосторожность. Если утечка материала в лифте все же произойдет, последствия для пассажиров, находящихся в кабине лифта, могут оказаться весьма плачевными.
Подготовка раствора
Использование и дозирование кислот
Перед каждым использованием любого опасного материала в лаборатории следует внимательно ознакомиться с паспортом безопасности материала.
Разливайте кислоты из небольших бутылок, чтобы ограничить возможные утечки и испарения.
При дозировании кислот, используйте лабораторные коврики и/или пластиковые лотки для сбора случайно пролившейся кислоты.
Дозирование кислот, особенно соляной, азотной и уксусной, производите в функционирующем вытяжном шкафу.
В процессе лабораторных работ установите бутылку с кислотой на центральную площадку дозирования и поставьте градуированный цилиндр или контрольную пробирку в зону дозирования. Это поможет минимизировать разливы и несчастные случаи, а также ограничить количество кислоты, возвращаемой обратно на лабораторный стенд.
Вылейте необходимое для эксперимента количество кислоты из бутылки с реактивом. Запрещается помещать химические вещества обратно в бутылку с реактивом.
Держите наготове материалы для ликвидации разливов кислот при работе с ними.
Кислоты являются химически агрессивными веществами и разъедают большинство тканей, в результате чего на одежде образуются небольшие дырки. Этот процесс происходит не сразу, а в течение нескольких часов и может не проявляться до тех пор, пока одежда не будет постирана. При работе с кислотами всегда носите химически стойкий фартук или лабораторный халат.
Средства индивидуальной защиты и инструкции по технике безопасности
Перчатки из нитрильного каучука устойчивы к воздействию кислот и являются оптимальным средством защиты при работе с концентрированными кислотами. Однако любые полимерные или виниловые перчатки способны обеспечить некоторую защиту от случайных брызг, небольших разливов, которые могут возникнуть при использовании или дозировании кислот.
Средства для аварийного промывания глаз должны быть доступны в любом кабинете или лаборатории, в которых проводятся работы с кислотами или растворами кислот. Средство для аварийного промывания глаз должно обеспечивать промывку обоих глаз и подачу чистой питьевой воды как минимум в течение 15-20 минут.
При работе с кислотами в лаборатории или кислотными растворами следует носить закрытые очки для защиты от агрессивных жидкостей. Защитные очки не являются надлежащим средством индивидуальной защиты.
Следует обеспечить надлежащую вентиляцию при работе с соляной, азотной или уксусной кислотами.
Прежде чем работать с кислотами или кислотными растворами, убедитесь в наличии подходящих материалов и средств для ликвидации разливов (песок, абсорбент и нейтрализующий агент).
Меры по оказанию первой помощи
Комплексное оснащение химических лабораторий
Компания Gluvex выполняет проектирование и комплексное оснащение химических лабораторий всеми видами качественного лабораторного оборудования. Возможно расширение функционала текущих отделений или организация новых. Гарантируется полное соответствие всем нормативно-правовым актам страны клиента и международным стандартам GLP, ISO/IEC 17025, ISO 15189, ISO 7218-2015 и другим.
Ваши преимущества с Gluvex:
Специалисты Gluvex уверенно решают задачи любой сложности. Свяжитесь с нами по телефону +7 (499) 270-16-62 и убедитесь в этом!
При какой температуре хранить серную кислоту
Однажды для целей экспериментов с гальваникой и паяльными флюсами в домашних условиях были закуплены три вида кислот: соляная, серная, азотная. Все концентрированные, химически чистые. Все они были в одинаковых небольших пластиковых флакончиках миллилитров на 100. Позже выяснилось, что материал этих флаконов – полиэтилен высокой плотности (PEHD). Казалось, что раз в таких ёмкостях эти кислоты продают, то и хранить их можно таким же образом сколь угодно долго. Тем более, что в интернейтах этих ваших всяких пишут, что полиэтилен и полипропилен химически стойки к кислотам. Но… жизнь показала, где тут крабы зимуют:
Коричневый флакон слева на фото хранил в себе соляную кислоту (чда) 2 года. Флакон справа – для сравнения, таким матово-белым он был изначально. Кроме того, весь это флакон снаружи покрылся росой, пахнущей соляной кислотой, и вообще вонь распространялась вокруг, из-за чего этот (и другой, с азотной кислотой) забытый было уже флакон и был обнаружен.
Оказалось, что соляная кислота просачивается через полиэтилен (PE) и полипропилен (PP), причём целиком (т. е. вся молекула HCL проходит), поэтому долгосрочно (более года) в такой таре хранить её нельзя. Кислота была перелита в стеклянную тару, но с полиэтиленовой крышкой. Через два года:
В общем-то, капелек кислоты на поверхности крышки не наблюдается, но запах снаружи есть. Т. е. теперь проблема в подборе материала крышки-пробки. Кто-то в Сети написал, что достаточно пробки из мягкой резины… пробуем:
Хрен-то с два – это фото сделано уже через неделю. Активно испаряющаяся кислота сконденсировалась у пробки и явно реагирует с ней, судя по пузырькам и тёмно-жёлтому цвету. Часть пробки, побывавшая внутри, бодро изменила цвет:
Неполучи… лося. Походу хранить её можно только в стеклянной колбе со стеклянной плотно притёртой пробкой:
Но такой в наличии нет… Не совсем понятно, каким образом стеклянная пробка может герметично закрыть отверстие. Наверное, её нужно ещё смазывать таким веществом, с которым данная кислота реагирует с образованием в итоге такого другого вещества, которое плотно-непроницаемо заполнит промежуток между пробкой и горлышком. Какую смазку для какой кислоты лучше использовать – тема отдельного исследования.
С серной кислотой никаких проблем не возникло. Её продают в магазинах типа «Автозапчасти» в 6-литровых полипропиленовых (PP) канистрах (аккумуляторный электролит), из этого же материала сделаны корпуса автомобильных аккумуляторов, и храниться в таких ёмкостях данная кислота может десятилетиями. Она почти не испаряется, поэтому не пахнет, даже если её кипятить (а если кипятить, то испаряется вода, концентрация кислоты повышается, температура её кипения возрастает и испарительные способности при комнатной температуре падают совсем до нуля). Так что с хранением серной кислоты проблем нет, лишь бы не разлить её и не испачкаться ею. Соответственно, хранить серную кислоту лучше как раз не в стеклянной (бьющейся) таре, а в PP (правда сильно концентрированную советуют хранить всё-таки в стекле с PP-пробкой, т. к. полипропилен со временем этой кислотой обугливается).
А вот с азотной кислотой совсем всё плохо получилось. Хотя цвет флакона со временем не изменился, эта кислота тоже просочилась через PEHD и воняла, и это испарение её вредно для здоровья. Провёл эксперимент: положил флакон во внешнюю бочку, в которую напихал бумажки. Через некоторое время все бумажки в бочке стали влажными и покоричневели. Интернет нам говорит по этому поводу, что хранить азотную кислоту можно только в стеклянном сосуде, со стеклянной пробкой. За неимением таковой тары, пришлось сей флакон выбросить (азотную кислоту, предварительно разбавив, можно вылить в землю, там с неё получится много разных азотных удобрений, которые очень любят все растения).
Профессиональное хранение
Но давайте разберёмся, в чём советуют хранить эти кислоты в промышленности (помимо стекла). Вот что гласят инструкции от производителей химреактивов по этому поводу.
Серная кислота
На практике концентрированная серная кислота приводит к коричневению (обугливанию изнутри) PEHD и PP, что, по всей видимости, портит её чистоту. Но зато она через эти пластики не проникает. Тефлон… надо проверять, да и дороговат он. Серная кислота аккумуляторной концентрации (1.27-1.28 г/см3) может в PP-канистре храниться многие годы, канистра не коричневеет, количество кислоты не уменьшается (если, конечно, крышка нормально-плотно завинчена).
Соляная кислота
Как показал опыт и эксперименты, все эти промышленные методы хранения годятся только для непродолжительного хранения или транспортировки («в бочках и цистернах»). Сохранить в течение многих лет соляную кислоту, наверное, получится только в стеклянной таре со стеклянной же пробкой (и непонятно какой смазкой: кто-то использует силиконовое масло).
Через фторопласт (= тефлон, PTFE) соляная кислота просачивается, также как и через PP/PEHD, и оный тоже коричневеет.
Азотная кислота
Банальные ПВХ, фторопласт, алюминий – вот в чём, оказывается, надо хранить азотную кислоту. В тефлоновых контейнерах ещё (бывают такие, но они маленькие и почти непрозрачны). Или тогда уж проще купить стеклянный флакон с тефлоновой пробкой. И совсем уж просто и дёшево – тефлоновую пробку. Или самому вырезать нужной формы и диаметра на токарном станке из PTFE-стержня.
Что используют в лабах
Помимо стеклянных бутылок со стеклянными пробками, на случайных фотках различных лабораторий наиболее часто наблюдаются вот такие бутыли:
Установлено, что эти красные (иногда серые) пробки сделаны из полипропилена.
Также продают разноцветные крышки для разных кислот (видимо, сделаны из разных материалов; точнее, наверное, прокладка в них из подходящего материала):
Ещё бывают стеклянные бутылки, обтянутые полиэтиленовой оболочкой:
По [ссылке] продают КИСЛОТЫ в этих бутылках
Если такая бутылка упадёт и разобьётся, то вся кислота останется внутри PE-мешка.
Такие дела… А как храните кислоты вы?
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Reagents. Sulphuric аcid. Specifications
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством химической промышленности СССР
В.Г.Брудзь, И.Л.Ротенберг (руководитель темы), Л.Я.Мазо, З.А.Жукова, Л.В.Кидиярова, О.С.Рыженкова, Н.П.Никонова, Т.Г.Манова
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 17.06.77 N 1513
3. Периодичность проверки – 5 лет
4. Стандарт содержит все требования СТ СЭВ 3856-82
5. В стандарт введен международный стандарт ИСО 6353-2-83 (Р.37)
7. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
8. Ограничение срока действия снято по решению Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол 5-94)
9. ПЕРЕИЗДАНИЕ (октябрь 1994 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в феврале 1984 г., июне 1990 г. (ИУС 6-84, 9-90)
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 1, 2014 год
Поправка внесена изготовителем базы данных
Настоящий стандарт распространяется на реактив – серную кислоту, которая представляет собой бесцветную, прозрачную, маслянистую жидкость, без запаха, без осадка смешивается с водой (при сильном разогревании) и со спиртом.
Молекулярная масса (по международным атомным массам 1971 г.) – 98,08.
Плотность около 1,83 г/см.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Серная кислота должна быть изготовлена в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.
1.2. По физико-химическим показателям серная кислота должна соответствовать требованиям и нормам, указанным и таблице.
ОКП 26 1212 0023 02
чистый для анализа
ОКП 26 1212 0022 03
ОКП 26 1212 0021 04
Анализ проводят по п.3.2
2. Массовая доля серной кислоты (НSO), %
3. Массовая доля остатка после прокаливания, %, не более
4. Массовая доля хлоридов (Сl), %, не более
5. Массовая доля нитратов (NО), %, не более
6. Массовая доля аммонийных солей (NH), %, не более
7. Массовая доля тяжелых металлов (Рb), %, не более
8. Массовая доля железа (Fe), %, не более
9. Массовая доля мышьяка (As), %, не более
10. Массовая доля селена (Se), %, не более
11. Массовая доля веществ, восстанавливающих КМnО, % (в пересчете на SO), не более
Примечание. Серную кислоту с нормами, указанными в скобках, допускается выпускать до 01.01.95.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
(Поправка. ИУС N 1-2014).
1.3. Серная кислота квалификации “химически чистый” и “чистый для анализа”, предназначаемая для анализа этилового спирта, должна выдерживать пробу Савалля по п.3.13.
1.4. Допускается серная кислота в других концентрациях при условии соответствия остальным требованиям настоящего стандарта.
1.5. Допускается изготовителю периодически определять (1 раз в месяц) массовую долю хлоридов, нитратов, тяжелых металлов, мышьяка и селена в серной кислоте, изготовляемой из природной и газовой серы (по ГОСТ 127-76).
1.4 и 1.5. (Введены дополнительно, Изм. N 2).
2. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ
2.1. Правила приемки – по ГОСТ 3885-73.
2.2. Пробы из крупногабаритной тары (цистерны, контейнеры), используемой по согласованию изготовителя с потребителем, отбирают пробоотборником, изготовленным из фторопласта.