química para un mundo sostenible

Agenda 21Universidad de Alicante

11 de Diciembre de 2009

Química para un mundo sostenible:

¿Qué hacer desde los laboratorios?Mª Teresa Climent

Encuesta

� A profesores de secundaria.

� Tabla con productos químicos.

� ¿Qué grado de peligrosidad se consideraba que tenía cada uno de ellos?

Sostenibilidad y laboratorios escolares. Jaime Carrascosa, Teresa Climent, Consuelo Domínguez, Lorena Payá. Educación Química, 18, 4, 311-322, 2007.

Tabla

Tabla

Sales de cromo (VI)

Cromato y dicromato potásico

Dicromato (VI) de dipotasioSal de dipotasio del ácido dicrómico

Bicromato potásico K2Cr2O7

Masa molecular: 294.2

Ficha de seguridad dicromato (VI) de dipotasio

http://www.insht.es/

Ficha de seguridad dicromato (VI) de dipotasio

Ficha de seguridad dicromato (VI) de dipotasio

símbolo T+ símbolo N

R: 49-46-21-25-26-37/38-41-43-50/53

S: 53-45-60-61

Ficha de seguridad dicromato (VI) de dipotasio

Frases R (Riesgos)Dicromato potásico

� Frases R: 49-46-21-25-26-37/38-41-43-50/53

� R49 Puede causar cáncer por inhalación. � R46 Puede causar alteraciones genéticas hereditarias. � R21 Nocivo en contacto con la piel.� R25 Tóxico por ingestión. � R26 Muy tóxico por inhalación. � R37/38 Irrita las vías respiratorias y la piel.� R41 Riesgo de lesiones oculares graves. � R43 Posibilidad de sensibilización en contacto con la piel.� R50/53 Muy tóxico para los organismos acuáticos, puede

provocar a largo plazo efectos negativos en el medio ambiente acuático.

Frases S (Consejos)Dicromato potásico

� Frases S: 53-45-60-61

� S53 Evítese la exposición-recábense instrucciones especiales antes del uso.

� S45 En caso de accidente o malestar, acuda inmediatamente al médico (si es posible, muéstrele la etiqueta).

� S60 Elimínense el producto y su recipiente como residuos peligrosos.

� S61 Evítese su liberación al medio ambiente. Recábense instrucciones específicas de la ficha de datos de seguridad.

Tabla

Ficha de seguridad sulfato de cobre

Sal de cobre II pentahidratado del ácido sulfúrico

CuSO4.5H2O

Masa molecular: 249.7

Frases R (Riesgos)Sulfato de cobre

� Frases R: 22-36/38-50/53

� R22 Nocivo por ingestión. � R36/38 Irrita los ojos y las vías respiratorias. � R50/53 Muy tóxico para los organismos

acuáticos, puede provocar a largo plazo efectos negativos en el medio ambiente acuático.

Frases S (Consejos) Sulfato de cobre

� Frases S: 2-22-60-61

� S2 Manténgase fuera del alcance de los niños.

� S22 No respirar el polvo. � S60 Elimínense el producto y su recipiente como

residuos peligrosos.

� S61 Evítese su liberación al medio ambiente. Recábense instrucciones específicas de la ficha de datos de seguridad.

Frases R 50 a 59

� Frases R 50 a 59

� Nocivo, tóxico o muy tóxico para el medio ambiente:

� Organismos acuáticos� Flora� Fauna� Organismos del suelo� Abejas� Capa de ozono

Frases S 56 a 61

� Frases S 56 a 61

� Elimínese el producto y su recipiente como residuos peligroso.

� Utilícese un envase de seguridad adecuado para evitar la contaminación del medio ambiente.

� Evítese su liberación al medio ambiente.

Tabla

Frases R 50 a 59Frases S 56 a 61

¿Qué hacerrrr?

3 R- 4 R

� Reducir� Reusar� Reciclar� Rediseñar (Química Verde)

Laboratoriode Química

General.

Reducción de la cantidad

1R

Reducción de la cantidad

Reducción de la cantidad

Reducción de la cantidad

Escala óptima

� Síntesis de un compuesto orgánico: acetanilida.

Anilina (1 mL) + Anhídrido acético (1.5 mL)

Escala óptima

� Síntesis de un compuesto orgánico: acetanilida.

Ha supuesto un ahorro del 75% en reactivos y un ahorro en el tiempo de calefacción yrefrigeración.Más pequeño = más barato

Macro escala

� Termoquímica.� Entalpía de neutralización de un ácido

fuerte y una base fuerte. � Calor de disolución de una sal.

Calorímetro en el mercado:

100 mL HCl 1,2 M100 mL NaOH 1,0 M 100 mL KNO3 1,0 M

Vidriero: Marcelo Arias

Mini escala

� Termoquímica.� Entalpía de neutralización de un ácido

fuerte y una base fuerte. � Calor de disolución de una sal.

A small glass calorimeter Teresa ClimentChem. Educator 2008, 13, 295-296

Ahorro del 90% de reactivos:

10 mL HCl 1,2 M10 mL NaOH 1,0 M 10 mL KNO3 1,0 M

Alternativas más económicas

� Termoquímica.

Calorímetro de poliuretano.

Escala óptima

� Otros montajes.

� Laboratorio de Química Física� Laboratorio de Química Inorgánica� Laboratorio de Química Analítica� Laboratorio de Química Orgánica

� Investigación.

Departamento de Química Analítica

A microscale Kjeldahl nitrogen determination for environmental watersP. Campins-Falco, S. Meseguer-Lloret, T. Climent-Santamaria, C. Molins-Legua. Talanta 75 (2008) 1123–1126

� Investigación.

A microscale Kjeldahl nitrogen determination for environmental watersP. Campins-Falco, S. Meseguer-Lloret, T. Climent-Santamaria, C. Molins-Legua. Talanta 75 (2008) 1123–1126

Conclusions

In this paper has been shown how is possible toreduce the size of the macroKjeldahl system andthe sample volume without losses of sensitivityin the nitrogen Kjeldahl determination and usingthe macrodigestor.

By using this equipment, the procedure is faster, cheaper, more environmental friendly, easier tohandle and efficient and accurate in theapplication to real water samples at the samelevels of concentrations than macroKjeldahlsystem.

Resultados

Reactivo % reducción� Acetato de etilo 99%� Ácido clorhídrico 90%� Hidróxido sódico 90%� Acetato de zinc 86%� Hexacianoferrato 75%� Anilina 75%

Resultados (cont.)

� Anhídrido acético 75%

� Disulfuro de carbono 75%� Cloroformo 60%

� Metanol 60%� Ácido sulfúrico 50%

� Sulfato de cesio 50%� Acetona 33%

� Ácido acético 33%

35 litros de cada reactivo/año

Ventajas

� Reducción en el uso de productos químicos y por tanto reducción de residuos en su origen:� Reducción en los costos

� de compra de productos (política de compartir productos).

� de recogida� de reciclado

Ventajas

� Aumento considerable en la seguridad e higiene en el laboratorio:

� Mejora en la calidad del aire del laboratorio� Menor peligro por fuego y explosiones

� Menor número de accidentes por derramamientos de productos químicos.

Ventajas

� Reducción en la duración del experimento

� Reducción del gasto de agua en el refrigerado y reducción de gas o electricidad en el calentamiento.

� Ventaja para los centros escolares.

Objetivos: Ahorro de agua

En sistemas de refrigeración: uso de bombas de circulación en circuito cerrado.

En sistemas de filtración a vacío: uso de bombas de vacío en lugar de trompas de agua.

Supone un ahorro de 270.000 litros/año

Ventajas

Ventajas

Ventajas

� Menor coste en vidrio roto

Ventajas

� Mayor espacio de almacenamiento

Ventajas

� Mejor preparación de los estudiantes.

� Adquisición de destreza en el manejo de materiales y productos.

� Son más cuidadosos en todas las operaciones.

� Conciencia medioambiental.

…pero, aun rebajando siempre se genera algún residuo

¿Qué hacer con los residuos?

Objetivos: Gestión de residuos

LaboratorioQca. General

LaboratorioQca. Física

LaboratorioQca. Inorgánica

Algunos residuos generados en un laboratorio se emplean como reactivo inicial en prácticas que se realizan en otro laboratorio.

Oxalato férrico potásico

Cloruro de yodo

Ferrocianuro potásico

Reciclaje de residuos

LaboratorioQca. Analítica

2R

Objetivos: Gestión de residuos

Ubicación de bidones debidamente etiquetados en cada una de las prácticas.

Permite una recogida selectiva y una clasificación por grupos de los residuos generados.

Recogida de residuos

3R

Objetivos: Gestión de residuos

Recogida de residuos

Los alumnos son conscientes de que no hay que tirar nada por la pila…

Objetivos: Gestión de residuos

Recogida de residuos

… ni a la papelera

Objetivos: Gestión de residuos

Objetivos: Gestión de residuos

Objetivos: Gestión de residuos

Se almacenan hasta recogida por un gestor autorizado.

http://www.uv.es/DSSQA/

Gestores de residuos:

http://www.befesa.es

http://www.consenur.es

BEFESA

CONSENUR

http://www.cma.gva.es/acce/accesibilidad.aspx?nivel=2&nodo=5776&idioma=C

Objetivos: Gestión de residuos

Recogida selectiva del aceite usado de cocina.

Un litro de aceite contamina 1000 litros de agua

CENRESA

Premio Consell Social a la Gestión Universitaria 2009

Quienes somosLaboratorio de Química Analítica

Teresa GarcíaSalomé Laredo

Laboratorio de Química InorgánicaSandra Jaén

Anabel Terraes

Laboratorio de Química FísicaPilar Selvi

Laboratorio de Química GeneralAna Barberá

M. Teresa ClimentRut García

http://www.uv.es/fqlabo/

Conclusión

Las conductas son como las enfermedades, se contagian de unos a otros…

(Francis Bacon, filósofo inglés, 1561-1626)

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