Ácido crómico: preparación de la solución, eliminación y peligros
Ácido fuerte
Los ácidos son sustancias muy beneficiosas. Se utilizan ampliamente en la industria en la producción de muchos productos diferentes. Sin embargo, hay un inconveniente. Muchos ácidos son tóxicos y el ácido crómico es uno de ellos. El ácido crómico (H 2 Cr 2 O 7 (aq)) es un ácido fuerte porque los iones de hidrógeno se disocian y permanecen en solución. Por eso (aq), que significa “acuoso”, se escribe después de su fórmula. Analicemos cómo hacer ácido crómico, qué hacer con él cuando es necesario desecharlo y los peligros asociados con él.
Preparación
Debido a que el ácido crómico es tóxico, no se recomienda hacer grandes lotes que deban almacenarse durante períodos prolongados. La cantidad de reactivos (sustancias químicas involucradas en las reacciones) se puede modificar según las necesidades del científico. Antes de trabajar con cualquier reactivo, es importante usar el equipo de seguridad adecuado, como gafas, guantes y bata de laboratorio resistentes a los productos químicos. La sala donde se preparan los reactivos también debe estar ventilada y preferiblemente en una campana extractora.
El primer paso para preparar una solución de ácido crómico es obtener un matraz o vaso de precipitados de un litro limpio y llenarlo con 20 gramos de dicromato de sodio (Na 2 Cr 2 O 7 ) o dicromato de potasio (K 2 Cr 2 O 7 ).
A continuación, agregue una pequeña cantidad de agua al matraz o vaso de precipitados y revuelva con una varilla de vidrio para hacer una pasta. Mientras se agita continuamente, vierta con cuidado 300 mililitros de ácido sulfúrico concentrado (H 2 SO 4 (aq)) en el cilindro graduado o vaso de precipitados.
Finalmente, vierta el ácido crómico en un recipiente de almacenamiento de vidrio con tapón. Asegúrese de poner una etiqueta en el recipiente de almacenamiento de vidrio que indique que contiene ácido crómico concentrado y la fecha en que se hizo. Una vez que el ácido crómico ha cumplido su propósito o ha estado almacenado durante un período de tiempo específico, se puede eliminar. Analicemos cómo desechar de forma segura el ácido crómico.
Disposición
Es común que la gente piense que los productos químicos pueden simplemente tirarse por el desagüe. En algunos casos esto es cierto, pero no con el ácido crómico. Hay procedimientos especiales que deben seguirse cuando es necesario eliminar productos químicos tóxicos. Aprendamos a eliminar el ácido crómico de manera responsable.
Al igual que en la elaboración de ácido crómico, el procedimiento de eliminación del ácido crómico debe realizarse en una habitación ventilada y preferiblemente en una campana extractora. También se debe usar el equipo de seguridad apropiado.
La eliminación del ácido crómico debe realizarse en pequeños lotes. El primer paso es agregar lentamente 100 mL de ácido crómico a una cantidad igual de agua que ya está en un vaso de precipitados grande. Coloque un medidor de pH en la solución y agregue ácido sulfúrico o carbonato de calcio 3 molar (concentración de 3 moles / L) a la solución hasta obtener un pH de 1. Agregue alrededor de 13,5 gramos de tiosulfato de sodio sólido (más si es necesario) (Na 2 S 2 O 3 ) mientras agita hasta que la solución se vuelva turbia y azul. Debería ver la formación de un precipitado floculante , que parece lana en agua. Deje reposar la solución durante una semana o más para permitir que se asiente todo el precipitado.
Una vez que el precipitado se haya asentado y la solución sobre el precipitado (sobrenadante) sea transparente, puede decantarlo. La decantación consiste en eliminar con cuidado el sobrenadante con una pipeta o verterlo suavemente fuera del vaso de precipitados. El líquido se puede lavar por el desagüe con abundante agua (aproximadamente cincuenta veces su volumen). Está bien si parte del sobrenadante permanece con el precipitado. Deja que el recipiente repose hasta que se evapore.
Vierta un poco de agua tibia en el recipiente y vierta el líquido a través de un filtro. El precipitado atrapado en el filtro es hidróxido de cromo (Cr (OH) 2 ) y, dado que el cromo es un metal pesado, debe llevarse a una instalación de desechos peligrosos después de que se haya secado y se haya colocado en un recipiente de plástico. Es mucho trabajo deshacerse de una sustancia química. Analicemos por qué debe eliminarse de esta manera.
Peligros del ácido crómico
El ácido crómico es un oxidante fuerte (reacciona con material orgánico) que se usa para limpiar cristalería con manchas orgánicas rebeldes. El ácido crómico disuelve el material orgánico y realmente elimina una fina capa del vidrio. También puede causar quemaduras químicas graves cuando entra en contacto con la piel. Debido a su toxicidad, ya no se recomienda limpiar la cristalería.
El cromo presente en el ácido crómico es un metal pesado, que es un carcinógeno potencial.
Resumen de la lección
¡Dediquemos unos minutos a repasar lo que hemos aprendido!
El ácido crómico (H 2 Cr O 4 ) es un ácido fuerte porque los iones de hidrógeno se disocian completamente en la solución.
El ácido crómico es tóxico y debe prepararse en pequeñas cantidades y almacenarse en un recipiente de vidrio etiquetado con tapón. Se debe usar equipo de seguridad adecuado al preparar ácido crómico. Debe prepararse en una habitación ventilada, preferiblemente en una campana extractora.
Para hacer ácido crómico, se mezcla dicromato de sodio o dicromato de potasio con un poco de agua para hacer una pasta. Agregar ácido sulfúrico a la pasta mientras se agita produce ácido crómico.
La eliminación del ácido crómico comienza vertiéndolo lentamente en una cantidad igual de agua y luego agregando ácido sulfúrico o carbonato de calcio para obtener un pH de 1. Agregue tiosulfato de sodio sólido mientras agita hasta que la solución se vuelva azul y turbia. Deje reposar la solución para permitir que el precipitado floculante , que parece lana en el agua, se asiente. Decantar o retirar con cuidado el sobrenadante con una pipeta, o verterlo suavemente fuera del vaso de precipitados, lavar el sólido con agua y verterlo a través de un filtro con abundante agua. Seque el sólido y empaquételo en un recipiente y llévelo a una instalación de desechos peligrosos para su eliminación.
El ácido crómico no solo puede causar quemaduras químicas, sino que también contiene el potencial carcinógeno cromo.