Lorsque vous mélangez des acides forts et de leau, cela fait une différence que vous ajoutiez de lacide à leau ou de leau à acide. Ajoutez toujours de lacide à leau et non linverse.
Si vous ajoutez un peu deau à beaucoup dacide concentré, la solution obtenue est toujours concentrée. La réaction dhydratation utilise toute leau (lacide est le réactif limitant), générant beaucoup de chaleur. La solution bout violemment, crachant de lacide concentré hors de son récipient. Si vous ajoutez un peu dacide concentré à beaucoup deau, leau est le réactif limitant et la solution résultante est plus diluée. Ici, tout lacide réagit, mais il y a de leau supplémentaire pour absorber la chaleur, ce qui réduit le risque débullition.
Pourquoi ajouter de lacide à leau
Il y a quelques facteurs qui le font mieux ajouter de lacide à leau. La dilution de lacide avec de leau est exothermique, il est donc plus facile de faire bouillir et déclabousser de leau ajoutée à lacide que de lacide ajouté à leau, car leau a une capacité thermique élevée et peut absorber beaucoup de chaleur. En outre, certains acides forts ont une densité ou une densité plus élevée que leau. Ainsi, si vous mettez de l’eau au-dessus de l’acide, la chaleur générée se trouve à la surface de l’acide. Dans cette situation, le liquide bout et crache facilement. Dautre part, si vous versez de lacide sur ou dans de leau, leau monte au-dessus de lacide avant le mélange et contient la réaction.
Dilution de lacide sulfurique
Acide sulfurique (H2SO4 ) est lacide commun le plus dangereux à diluer. En partie, cest parce quil réagit si violemment avec la peau et les vêtements. Lacide sulfurique déshydrate rapidement les protéines et les glucides de la peau et des muscles. Lacide étant beaucoup plus lourd que leau, leau qui y est ajoutée réagit dabord avec la couche supérieure. Une grande quantité de chaleur est générée, même lorsque lacide sulfurique et leau sont correctement mélangés. Le mélange de 100 ml dacide sulfurique concentré et de 100 ml deau à 19 ° C permet datteindre une température supérieure à 131 ° C (bien au-delà du point débullition de leau) en moins dune minute.
Cest la réaction dhydratation qui génère toute cette chaleur:
H2SO4 + H2O → H3O + + HSO4–
De même, lacide sulfurique élimine facilement leau des molécules organiques, les déshydratant.
Conseils de sécurité pour la dilution
In En général, plus la concentration dacide est élevée, plus la chaleur augmente et plus le risque débullition et déclaboussures est élevé. Soyez extrêmement prudent en diluant tout acide fort concentré. Portez toujours un équipement de sécurité approprié et travaillez sous une hotte.
Quel que soit lacide que vous diluez , rappelez-vous que les taux de réaction doublent pour chaque augmentation de température de 10 degrés Celsius. Ainsi, si vous effectuez une dilution en série dun acide, le changement débullition ou déclaboussure de lacide augmente car la solution mère est déjà chaude. Il existe plusieurs moyens déviter cela. La première consiste à refroidir la solution mère avant de la diluer. Vous pouvez laisser reposer le récipient dans un bain de glace avant de procéder à la dilution. Une autre méthode consiste à verser la solution acide chaude sur de la glace à base deau désionisée, puis à la diluer avec de leau à température ambiante pour atteindre le volume final.
Enfin, choisissez judicieusement votre verrerie. Une fiole Erlenmeyer ou une fiole jaugée est un meilleur choix quun bécher ou un cylindre gradué car la forme du flacon agit comme une sorte de protection contre les éclaboussures (également, les cylindres gradués sont notoirement instables et faciles à basculer).
à ne pas oublier dajouter de lacide à leau
Voici quelques moyens mnémotechniques simples pour vous aider à vous rappeler dajouter de lacide à leau:
- AA: Add Acid
- Acide à leau, comme A & W Root Beer
- Goutte dacide, pas deau
- Si vous pensez que votre vie est trop calme, ajoutez leau à lacide
- Dabord leau, puis lacide, sinon ça ne sera pas placide
Diluer les bases fortes
Comme fort les acides, les bases fortes réagissent avec leau dans une réaction exothermique. De plus, comme les acides forts, les bases fortes ont tendance à être corrosives et capables de provoquer des brûlures chimiques et thermiques sur la peau. Il est préférable d’ajouter une base à l’eau, comme vous le feriez avec de l’acide.