La importància de la gestió de residus al laboratori?
-Mantenir net i endreçat el laboratori.
-Fer que l'espai de treball sigui segur.
-Reduir l'impacte al medi ambient.
La gestió de residus és important per poder minimitzar-ne l'impacte ambiental. Es tracta del conjunt d'activitats que són necessàries per poder fer un tractament correcte de les deixalles, des de la seva generació fins a la seva eliminació o reaprofitament.
Els àcids i les bases què són? per a què serveixen?
Un àcid és qualsevol compost químic que pugi cedir protons.
Una base és qualsevol compost químic que tendeix a acceptar protons (conté un grup OH).
S'utilitzen per a neutralitzar, com a reactius, com a netejadors, desinfectants...
Com es poden neutralitzar?
Si tenim un àcid es neutralitza amb una base fins que el pH sigui neutre (pH 7) i a l'inversa .
Quina reacció química coneixem?
La reacció química que es dona és la següent:
Àcid + Base ----> Sal + H2O
Exemple:
HCl + NaOH ----> NaCl + H2O
És una reacció àcid-base de doble desplaçament, ja que, l'ió hidrogen de l'àcid es combina amb l'ió hidroxil de la base per a formar aigua, això deixa a l'ió sodi i a l'ió clorur en la solució, la qual és una solució aquosa de clorur de sodi.
I els metalls pesants què són? Són tòxics ? Produeixen efectes sobre el medi ambient?
Són elements amb propietats metàl·liques.
Si, normalment són tòxics.
Si no són correctament neutralitzats o eliminats poden contaminar el sòl i acumular-se a les plantes i teixits orgànics.
Com es neutralitzen els metalls pesants?
Amb el mètode d'hivernacle detox.
Coneixem l'hivernacle detox ? Mira al Canal TikTok, i descriu les seves funcions.
Si , és el mètode que utilitzem, per a gestionar els residus de metalls pesants mitjançant l'evaporació d'aquests.
Grups i equips: hidròxid de sodi, àcid clorhídric i permanganat potàssic. Són residus que tenim al laboratori? En creem sovint?
Si, aquestos tres són residus que creem sovint al laboratori fent experimentacions.
Fem un contracte de treball dels projecte definim:
El líder o cap del projecte : Joel
Qui és el secretari : Marina
Qui són els operadors : Lucia i Edgar
Quines funcions tenim:
La funció del lider es organitzar el treball, ajudar a que l'equip es comuniqui i liderar l'equip per a que tots treballin eficientment.
La funció del secretari es ajudar a que tot estigui redactat i explicat de manera que al blog quedi plasmat tot el treball realitzat.
La funció dels operadors es realitzar experimentacions varies per poder arribar a les conclusions necessàries.
Finalment, s'ha de dir que tots hem acabat aportant tot el nostre coneixement i tots hem realitzat tot tipus de tasques.
Enllaç al contracte
https://docs.google.com/document/d/11GicpkW-VBuhVIlpBCo6OOhcaNQWy6FIqLuJ8QW5xlM/edit?usp=sharing
Establim compromisos
Signem el contracte
Coneixem els nostres productes
Busquem al registre de reactius: hidròxid de sodi , àcid clorhídric i permanganat potàssic.
El identifiquem amb codi, en tenim diversos tipus?
Si, hi han diversos tipus, amb diferents preus per a usos diferents.
Revisem les FDS
NaOH:https://www.itwreagents.com/download_file/sds/181518/es/sds_181518_es.pdf
HCl: https://www.fishersci.es/chemicalProductData_uk/wercs?itemCode=10510921&lang=ES
KMnO4:https://www.itwreagents.com/download_file/sds/131527/es/sds_131527_es.pdf
Com hem de treballar amb ells?
A una campana extractora i amb els EPI's necessaris (ulleres de seguretat i la bata de laboratori.)
Quina seguretat és necessària?
Seguretat en vers esquitxada i gasos tòxics. (Campana extractora, ulleres de seguretat i bata de laboratori.)
Quins equips de protecció individual hem d'utilitzar?
Ulleres de seguretat i bata de laboratori.
Quins equips de protecció col·lectiva hem d'utilitzar?
Campana extractora, detector de gasos i en cas d'urgència el renta ulls i la dutxa de seguretat.
Ara hem de fer la gestió de residus per grups investiguem com els podem eliminar
Quina és la metodologia o tècnica que utilitzem al laboratori?
Fem ús de la neutralització líquid/líquid, però la volem canviar a sòlid/líquid (bicarbonat)
Descriu tots els passos en un diagrama de bloc.
La imatge es troba al final de les preguntes.
Quin material necessitem per a gestionar els residus del teu equip?
Necessitarem fer un muntatge per a filtrar (Un cèrcol, paper de filtre, base (peu), embut i nou) en cas de precipitats. I el material necessari per a gestionar els residus: (Pipeta aforada, matràs aforat, vasos de precipitats, proveta i vareta de vidre).
El tenim?
Sí, al laboratori de química bàsica, en entrar al final a la dreta el cèrcol, nou i base, a l'esquerra, damunt de l'armari de reactius el paper de filtre, una mica més lluny a l'esquerra hi ha els embuts, vasos de precipitats, varetes de vidre pipetes aforades i els matrassos aforats.
Experimentem per a fer-ho prepararem dissolucions segons els equips
Sòlid líquid: NaOH 0.01M 100 mL
Líquid Líquid: HCl 0.1 M 100 mL
Sòlid líquid KMnO4 50 mL
Ara que ja tenim les dissolucions fetes les hem de neutralitzar en condicions adequades.
Analitzem com ho hem fet.
És ràpid?
Si, és el mètode més ràpid i barat que podem utilitzar, està present al laboratori i que genera menys residus que els altres mètodes.
És segur?
Amb els EPI's adequats i realitzant el procés baix a una campana extractora, sí, ja que és molt fàcil neutralitzar aigua i una sal, en aquest cas NaCl.
I si he de fer molts litres tardaré molta estona?
Trigaràs més a fer els càlculs que a neutralitzar en si, ja que és un mètode molt ràpid si apliquem la quantitat adequada de bicarbonat sòdic.
També estaria bé no fer tots els litres de cop, neutralitzar de litre en litre o fins hi tot de 500 ml en 500 ml per a no crear reaccions molt grans.
Com milloraria la gestió de residus àcids i bases ? i metalls ?
Milloraria de manera que es generarien residus en molt poca quantitat i que aquests mateixos residus siguin molt fàcil, ràpids i eficients de neutralitzar.
Cerquem alternatives
Les úniques alternatives que hem trobat i que tenim al laboratori són l'Almax i el carbonat de sodi, però no són tan assequibles, ni tan precises ni eficients en comparació amb el bicarbonat.
Hem estat fent una neutralització líquid/sòlid. Seria possible una neutralització líquid/líquid, sòlid/ sòlid? Experimentem amb les alternatives en tubs d'assaig o en vasos de precipitats?
Seria possible una reacció de neutralització líquid/líquid, com per exemple àcid clorhídric més hidròxid de sodi (aq.) (HCl + NaOH = NaCl + H₂O), però no de sòlid/sòlid, ja que l'àcid clorhídric sols pot ser líquid o gas.
Una dada interessant és que aquesta reacció àcid-base és entre un dels àcids i una de les bases més fortes conegudes.
La millor opció seria en tubs d'assaig o en un matràs Erlenmeyer per a evitar esquitxades.
Estudiem la reactivitat mirem què ha passat.
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 (gas)
S'ha produït un doble desplaçament de les molècules d'hidrogen del bicarbonat a l'àcid clorhídric per el clor de l'àcid clorhídric i desplaçant 2 molècules d'oxigen i una de carboni creant diòxid de carboni i desplaçant l'últim oxigen cap a les 2 molècules d'hidrogen que es van desplaçar a l'inici.
Ho expliquem
Quines quantitats en necessitaria de cada un? I si ara em faciliten dissolucions ja preparades sóc capaç de neutralitzar- les ?
Necessitaríem 180ml per a cada un, però es recomanable agafar 200ml per si hi han pèrdues accidentals o fa falta repetir alguna.
Quina és la solució ?
La solució està representada en un diagrama de flux, adjuntat baix.