الكيمياء

محلول سمكة البيرانا

تستخدم محاليل البيرانا لإزالة المخلفات العضوية من الركائز ، خاصة في معامل التصنيع الدقيق. محلول البيرانا التقليدي عبارة عن خليط بنسبة 3: 1 من حامض الكبريتيك و 30٪ بيروكسيد الهيدروجين.

ماهو محلول سمكة البيرانا؟

تستخدم محاليل البيرانا لإزالة المخلفات العضوية من الركائز ، خاصة في معامل التصنيع الدقيق. محلول البيرانا التقليدي عبارة عن خليط بنسبة 3: 1 من حامض الكبريتيك و 30٪ بيروكسيد الهيدروجين.

يمكن خلط المحلول قبل التطبيق أو وضعه مباشرة على المادة ، باستخدام حمض الكبريتيك أولاً ، متبوعًا بالبيروكسيد. تعتبر محاليل سمكة البيرانا نشطة للغاية وقد تؤدي إلى انفجار أو حروق جلدية إذا لم يتم التعامل معها بحذر شديد.

 و هناك نوعان من محلول سمكة البيرانا المختلفة المستخدمة في المختبر وهما :

1-محلول سمكة البيرانا الحمضية :

عبارة عن خليط بنسبة 3: 1 من حمض الكبريتيك المركز (H 2 SO 4 ) مع بيروكسيد الهيدروجين (H 2 O 2 ).

 ينتج الحرارة عند الخلط ويبدأ ذاتيًا ، مما يعني أنه سيتفاعل مع المواد العضوية دون تسخينه.

2-محلول سمكة البيرانا القاعدية :

عبارة عن خليط بنسبة 3: 1 من هيدروكسيد الأمونيوم (NH 4 OH) مع بيروكسيد الهيدروجين (H 2 O 2 ). وهي خطيرة بنفس القدر مثل محلول سمكة البيرانا الحمضية عندما تكون ساخنة ، على الرغم من أنه يجب تسخين سمكة البيرانا القاعدية إلى 60 درجة مئوية قبل انطلاق التفاعل.

كيف يتم تحضير محلول سمكة البيرانا الحامضية؟

يتفاعل بيروكسيد الهيدروجين مع حامض الكبريتيك المركز بنسبة 3: 1 و ينتج حمض بيروكسيمونوسولفوريك عالي الفعالية والمؤكسد (H2SO5).

يجب أن يضاف البيروكسيد إلى الحمض ببطء شديد. ؛ لأن إجراء الخلط هو تفاعل طارد للحرارة يمكن أن تصل درجات حرارة إلى 100 درجة مئوية أو أعلى.

Piranha Solution
Piranha Solution

ما هي خصائصه الكيميائية ؟

 نظرًا لأن الخليط مؤكسد قوي ، فإنه سيزيل معظم المواد العضوية .

كما أنه سيحلل أيضًا معظم الأسطح حيث أن(إضافة مجموعات OH) ، مما يجعلها محبة للماء  بشدة(متوافقة مع الماء).

ما هي استخداماته و أ هميته ؟

يستخدم محلول البيرانا لإزالة المخلفات العضوية وليس المركبات العضوية نفسها.

يستخدم محلول Piranha بشكل متكرر في صناعة الإلكترونيات الدقيقة ، على سبيل المثال لتنظيف رقائق السيليكون .

يتم استخدامه في البحث العلمي لصنع أسطح عالية محبة للماء.

يتم استخدامه أحيانًا لإخماد الأواني الزجاجية قبل القيام بتفاعلات كيميائية حساسة.

ما هي احتياطات الأمان المتبعة عند التعامل معه؟

يمكن أن يكون محلول سمكة البيرانا متفجرًا ؛ لذا يتطلب عند التعامل مع محلول سمكة البيرانا استخدام معدات الحماية الشخصية ، مثل نظارات السلامة ودرع كامل للوجه ، وقفازات مطاطية شديدة التحمل (أو ما يعادلها) ، ومئزر واق فوق معطف المختبر.

احتياطات آمان في المختبر
احتياطات آمان في المختبر

يمكن أن يذوب محلول سمكة البيرانا الحاويات البلاستيكية. لذلك لابد من استخدام فقط الأواني الزجاجية لهذا المحلول.

يجب وضع ملصق واضح على جميع الحاويات التي تحتوي على محلول سمكة البيرانا ، بما في ذلك حاويات النفايات الخطرة ، على أنها تحتوي على محلول سمكة البيرانا، و يجب أن يوضح الملصق أيضًا المخاطر (أكالة ، تفاعلية) .

هل يتم تخزين محلول سمكة البيرانا؟

لا تخزن محاليل البيرانا الساخنة لأن الحاويات المغلقة من المحتمل أن تنفجر ؛ ولكن يتم خلط محلولًا طازجًا لكل استخدام.

ويجب التخلص من المحاليل الزائدة عن طريق الصرف ، ثم شطفها بكميات وفيرة من الماء.

ما الأجراءات المتبعة عند التعامل الخاطيء معه؟

في حالة التعرض لمحلول سمكة البيرانا من الاستنشاق ، يجب مساعدة الشخص في منطقة بها هواء نقي غير ملوث.

اطلب العناية الطبية في حالة حدوث تهيج في الجهاز التنفسي أو سعال أو ضيق في الصدر.

في حالة التعرض لمحلول سمكة البيرانا ، مثل الجلد أو العينين ، اشطف المنطقة المصابة جيدًا بكميات كبيرة من الماء (دش آمن أو محطة غسل العين) لمدة 15 دقيقة أو أكثر لتقليل احتمالية الإصابة بحروق.

 قم بإزالة جميع الملابس الملوثة على الفور بالقفازات المناسبة وتخلص منها بأمان.

المراجع:
1- موقع www.baylor.edu أطلعت عليه بتاريخ 11/4/2023.
2- موقع www.ehss.vt.edu أطلعت عليه بتاريخ 11/4/2023.
3- موقع www.drs.illinois.edu أطلعت عليه بتاريخ 11/4/2023.
4- موقع www.ehs.princeton.edu أطلعت عليه بتاريخ 11/4/2023.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى