Laboratorio di chimica in casa/Pulizia del laboratorio

La pulizia del laboratorio è sicuramente l'operazione più importante per mantenere il locale adatto all'esecuzione di esperimenti, e nonostante possa sembrare una semplice attività di routine, essa va organizzata con attenzione.
Non pulire il laboratorio significa non solo riempire la stanza con di oggetti che occupano spazio senza essere utilizzati e che rischiano di rompersi, ma è anche un rischio per il locale e per le persone che ci lavorano: lasciare una macchia di sale sul pavimento, sbrodolare dell'acido su uno scaffale o tenere a lungo un composto in un recipiente provvisorio significa lasciar procedere delle reazioni chimiche che danneggiano il materiale sporco di sostanze chimiche. Da caso a caso i danni possono variare, ed è spesso messa a rischio anche la salute delle persone, in quanto lo stato di disordine favorisce incidenti e reazioni chimiche indesiderate (liberazione di gas, cortocircuiti, riversamenti di sostanze, rottura di oggetti...). Nel meno peggiore dei casi un laboratorio che viene messo in ordine di rado è talmente occupato da oggetti da lavare che diventa difficile lavorarci, specialmente se situato in un luogo piccolo.
Tuttavia per pulire l'ambiente e la strumentazione del laboratorio occorre sapere alcune cose, per evitare di rovinare ciò che si sta lavando. Perciò la pulizia deve essere svolta regolarmente e con il metodo giusto, in modo da non causare quegli incidenti che si sta appunto cercando di evitare.

Ordine in laboratorio

Come descritto nelle pagine precedenti, ogni cosa nel laboratorio deve avere un posto ben definito, in cui non stia nei piedi ed in cui sia al sicuro da ogni pericolo. Essendo situati in locali normalmente adibiti ad altri scopi, ogni laboratorio domestico sarà diverso dagli altri, perciò anche il loro ordine sarà diverso. L'importante è che vi sia la miglior organizzazione possibile.
Di seguito vengono dati alcuni consigli su come tenerlo in ordine:

Separare gli strumenti di un tipo da quelli di un altro: la vetreria in pyrex da una parte, gli strumenti da lavoro da un'altra, quelli da laboratorio chimico altrove ecc.
Raggruppare gli oggetti in modo da poter usufruire facilmente di quelli più utilizzati e mettere quelli meno utili (scorte di sostanze chimiche, strumenti raramente utilizzati, oggetti ingombranti) in posti dove non sono d'intralcio.
Quando si inizia a ripulire il laboratorio, liberare prima di tutto il lavandino dalla strumentazione sporca in modo da poterli usare per lavare quella proveniente da altre parti del laboratorio;
Liberare poi il tavolo da lavoro, in modo da lasciarlo libero per poter svolgere nuove attività (o finire quelle vecchie).
Non tentare di conservare piccole quantità di reagente che si spera un giorno di recuperare: rischiano di rimanere in un contenitore provvisorio per lunghissimo tempo (se non per sempre) quindi è meglio smaltire le sostanze dopo che si ha osservato a sufficienza il loro comportamento chimico.
Etichettare ogni contenitore indicandone il contenuto (se sostanze chimiche, aggiungere anche la massa molecolare) ed eventuali avvisi di pericolo.
Gli strumenti più fragili del laboratorio (alambicchi, microscopi, strumenti per analisi) vanno tenuti con particolare riguardo, in luoghi appositi in cui non vengano rovinati.

Pulizia della stanza

Materiale

Strumenti

Scopa
Paletta
Straccio per pavimenti
Secchio
Spugna/straccio per mobili
Scopetta e palettina

Sostanze

Alcol denaturato
Detersivo per pavimenti

A seconda delle dimensioni e dell'ordine presente nel locale, la pulizia del pavimento e della mobilia risulterà più o meno ardua. Innanzitutto possiamo dire che la pulizia dell'ambiente di laboratorio non necessita di essere molto frequente, ma va fatta nel momento giusto: lo sporco come la polvere, che si deposita costantemente e lentamente, non necessita di essere tolta spesso dai mobili e dal pavimento, mentre le macchie di sostanze coloranti o corrosive, i vetri rotti eccetera vanno raccolti sul momento, prima che danneggino irreparabilmente il locale o costituiscano un pericolo per la persona.
Per svolgere questa semplice pulizia, saranno necessari i classici strumenti usati per il resto della casa: scopa e paletta, straccio e secchio, scopetta e palettina, spugna. I primi due, si sa, vanno usati per la raccolta dello sporco solido; il terzo e il quarto per il lavaggio con sostanze detergenti; e gli ultimi tre per raccogliere lo sporco dai mobili. A questi cinque si possono aggiungere eventualmente un aspirapolvere, per grandi pulizie (si ricorda però che gli aspirapolvere si danneggiano se aspirano oggetti duri di certe dimensioni, quindi il pavimento del laboratorio va prima pulito "a mano" prima di essere aspirato), e della carta assorbente per pulizie veloci di sostanze molto corrosive.
Per pulire il pavimento e la mobilia occorre usare le sostanze giuste, che non rovinino i pavimenti o diano reazioni indesiderate con le macchie sul pavimento. Bisogna quindi eliminare subito le macchie di sale dal pavimento, per poi eventualmente passare il detersivo.
Con i mobili va prestata una certa attenzione a lavarli con l'acqua o con i detergenti: se sono in legno risentiranno dell'umidità, quindi andranno puliti con spugne o stracci appena umidi o anidri. Solitamente un mobile non necessita di essere pulito con un detergente diverso dall'acqua o dall'alcol, specialmente quelli in lega di alluminio, particolarmente sensibile alla corrosione.

Il locale dunque non necessita di una pulizia frequente, ma è fondamentale che le macchie di sostanze chimiche vengano rimosse appena cadute. Rimane tuttavia fondamentale che il laboratorio sia il più ordinato possibile.

Pulizia degli strumenti

Materiale

Strumenti

Paglietta di acciaio inox
Spugna
Scovolino per provette
Spazzolino da denti
Stracci

Sostanze

Acido muriatico
Candeggina
Alcol denaturato
Detersivo per superfici dure
Solvente organico
Sabbia
Miscele ossidanti

Protezioni

La strumentazione, essendo usata frequentemente in laboratorio, necessita di essere lavata e messa in ordine molto spesso. La cosa necessita anche di molto tempo, per questo si consiglia di dedicare almeno un giorno della settimana al lavaggio degli strumenti di laboratorio.

Per questa operazione sono necessari diversi tipi di sostanze e strumenti detergenti, a seconda dell'attrezzo o della macchia da pulire. Gli strumenti sono: pagliuzza di acciaio inox, scovolino per provette, spugna, spazzolino da denti usato e stracci puliti per asciugare gli strumenti dopo il lavaggio.
Le sostanze detergenti invece sono: acido muriatico, candeggina, alcol, detersivo per superfici dure (sia sgrassante che abrasivo), solvente organico ed eventualmente anche della sabbia.

Prima di iniziare a lavare gli strumenti bisognerà osservare le dovute norme di sicurezza.
In primis bisognerà usare i guanti per proteggersi le mani. Essendo un processo lungo, il tempo di esposizione della pelle agli agenti chimici usati durante il lavaggio e la dilatazione dei pori permettono ai prodotti chimici con cui si entra in contatto di passare più facilmente attraverso la pelle, rischiano di irritarla ed esporre l'organismo a sostanze tossiche. Altri due strumenti di protezione individuale che si consiglia di indossare sono un camice o un grembiule, per proteggere i vestiti, e degli occhiali contro eventuali schizzi.
Un'altra norma da rispettare riguarda le sostanze detergenti: l'acido muriatico, l'ammoniaca, la candeggina ecc. sono particolarmente reattive, e quando le si usa dovranno essere sciacquate con acqua fredda, per evitare di produrre vapori che sono estremamente irritanti per le vie respiratorie. Per questo si consiglia anche di tenere aerato il locale mentre si lava la strumentazione. Per gli stessi motivi bisogna fare attenzione a non provocare spruzzi mentre si usano spazzolini, scovolini o pagliette, in modo da non produrre nebbie e schizzi di sostanze irritanti.

La prima cosa da fare quando si lava uno strumento di materiale duro è pulirlo con la pagliuzza di acciaio impregnata di detersivo, in modo da rimuovere la parte più tenace dello sporco. Quella più insidiosa invece andrà tolta con l'acido, che potrà essere lasciato all'interno del contenitore (o viceversa lasciare lo strumento in ammollo nell'acido). Se questo non bastasse a rimuovere i residui, si potrà ricorrere ad abrasivi come la lana di acciaio o la sabbia: nel primo caso bisognerà strofinare di nuovo il contenitore con la pagliuzza di acciaio intrisa d'acido. Se questa non entrasse, basterà tagliarle con il tranciacavi una piccola ciocca di trucioli di acciaio e farne una pallina, lasciarla cadere nel contenitore e poi agitarlo in modo che questa scrosti le pareti, permettendo all'acido di sciogliere le particelle rimosse.
Se questo non bastasse, si potrà ricorrere alla sabbia. Basterà far cadere una manciata di sabbia (a grana grossa) all'interno dello strumento, per poi agitarlo come fatto con la pagliuzza, stavolta con un effetto abrasivo più efficace. A fine lavaggio la sabbia utilizzata non andrà però gettata nel lavandino (per non intasarlo) ma in pattumiera.
L'acido va usato per pulire quei depositi di sostanze basiche che la spugnetta non riesce a lavare con la sola acqua. Per eliminare invece eventuali odori residui dagli ex-contenitori di alimenti, potranno essere usati il comune aceto, l'alcol denaturato oppure la candeggina. Questi tre svolgono un'azione antibatterica che elimina i microorganismi responsabili dei cattivi odori (e rimuovono anche gli aromi del cibo che vi era contenuto).
Per rimuovere invece macchie di sostanze apolari come colle, vernici, inchiostro indelebile ecc. andrà usato del solvente organico. Ne esistono di vari tipi (diluente per vernici, diluente nitro, toluene, acetone, esano, ...) tutti comunque efficaci contro molti dei composti prima citati. Essi hanno però il difetto di essere volatili e di penetrare nella gomma dei guanti mentre li si usa, quindi si consiglia di usarli in piccole quantità, con una finestra aperta e di cambiare i guanti quando diventano gonfi a causa dei solventi.

Si ricorda inoltre di rispettare le proprietà chimico-fisiche dei materiali di cui sono composti gli oggetti del laboratorio quando li si lava, come la resistenza ai graffi, la reattività chimica, la resistenza agli sforzi ecc. Per esempio, gli acidi danneggiano il marmo e la carta vetrata scalfisce il vetro (anche il pyrex). Utilizzando metodi e sostanze detergenti particolari si rischia di danneggiare il materiale, perciò è meglio informarsi sulle caratteristiche del detersivo e del materiale da detergere prima di provare.

Miscele ossidanti

Maggiori informazioni sulle seguenti miscele si possono reperire nella pagina Reattivi.

Esistono particolari miscele detergenti per vetreria da laboratorio che puliscono lo sporco più tenace, sia organico che inorganico. Esse combinano l'azione ripulente di un acido con quella ossidante di un altro composto in soluzione.
Quelle creabili in casa sono:

Solfonitrica: una miscela 1:3 di acido nitrico ed acido solforico. Il primo svolge l'azione ossidante ed il secondo quella solubilizzante. Ha un elevato potere scrostante e sgrassante. Può essere preparata combinando salnitro (o KNO₃) con acido solforico concentrato in rapporto stechiometrico 1:4 (il rapporto comunque può essere libero, basta che l'acido solforico sia in eccesso). La reazione produce calore e fumi di NO₂, quindi va usata all'aperto indossando guanti, camice e occhiali, e non può essere conservata.
Acqua regia: una miscela di acido nitrico ed acido cloridrico concentrati in rapporto 1:3 in volume. Famosa per essere in grado di sciogliere l'oro, il platino ed altri metalli nobili, ha molte altre applicazioni fra cui quella di detergere la vetreria da incrostazioni di ossidi molto tenaci. Si decompone lentamente in maniera spontanea producendo fumi di NOCl, quindi non può essere conservata. Va usata all'aperto indossando i guanti, camice e occhiali. Può essere prodotta mischiando NaCl con acido nitrico concentrato, oppure acido solforico concentrato, cloruro di sodio e salnitro.
Miscela piranha: una miscela di acido solforico e perossido di idrogeno concentrati. Prepararla con l'acqua ossigenata 12 vol significa ridurne di molto l'efficacia, quindi se possibile va preparata solo se si dispone di perossido di idrogeno concentrato. Ha un elevato potere ossidante sia sui composti organici che inorganici. Si decompone spontaneamente rilasciando ossigeno, quindi non può essere conservata. Va maneggiata indossando guanti, camice e occhiali.

Si ricorda che l'efficacia di tali miscele è superiore a quella dei comuni sgrassanti solo se vengono preparate con reagenti concentrati. Tuttavia vanno utilizzate solo sul vetro e su certe plastiche in quanto corrodono i metalli, le leghe e diverse plastiche.
Queste miscele vanno utilizzate dopo aver cercato di rimuovere buona parte dello sporco, in modo da doverne usare in piccole quantità, evitando così di usare sostanze molto corrosive. I residui di pulizia infatti vanno versati in un contenitore a collo alto e neutralizzati con dei carbonati, prima di essere gettati nell'apposita tanica.