Klasy czystości odczynników chemicznych: na co zwrócić uwagę?

Odczynniki chemiczne dostępne na rynku różnią się między sobą wieloma właściwościami. W zależności od przeznaczenia producenci dostarczają nam produkty o różnej jakości, parametrach fizycznych i chemicznych. Jeden związek chemiczny może występować w formie roztworu, zawiesiny, granulatu bądź proszku. Substancja chemiczna sprzedawana w formie roztworu może występować w całej gamie stężeń lub w stanie czystym.

Określenie „czysty” nie oznacza jednak, że dostajemy produkt, w którego składzie 100 procent zawartości to interesująca nas substancja. Każdy odczynnik w zależności od jakości zawiera bowiem w swoim składzie mniejsze lub większe ilości zanieczyszczeń. Zazwyczaj są to niewielkie domieszki, rzędu od kilku procent do ułamka procenta. W niektórych okolicznościach jednak nawet niewielkie ilości zanieczyszczeń w odczynniku mogą wpłynąć negatywnie na wyniki przeprowadzanych reakcji i zrujnować eksperyment. Dlatego przed rozpoczęciem pracy i podjęciem decyzji o zakupie odczynników potrzebnych do prowadzonego przez nas projektu badawczego lub analitycznego warto zwrócić uwagę na oznaczenia klasy czystości substancji znajdujące się na pojemniku.

W Polsce i za granicą wyróżniono różne normy i oznaczenia klas czystości substancji chemicznych, dzięki którym z łatwością możemy wybrać produkt o czystości odpowiednio dobranej do danej reakcji.

Czym różni się zatem produkt chemicznie czysty od czystego spektralnie? Co oznaczają symbole na pojemnikach? Do czego można stosować odczynniki techniczne, a do czego chemicznie czyste? Mamy nadzieję, że ten krótki przewodnik ułatwi Ci znalezienie produktów dostosowanych do Twoich potrzeb.

W Polsce wyróżnia się zwyczajowo następujące kategorie czystości substancji chemicznych:

• techniczny (skrót na opakowaniu – techn.) - tego rodzaju odczynniki zawierają 90-99% głównej substancji. Znajdują szerokie zastosowanie w produkcji przemysłowej, gdzie duże znaczenie ma obniżanie kosztów. Mogą być również używane np. do celów edukacyjnych do zademonstrowania prostych reakcji chemicznych.
• czysty (skrót – cz.) - związki należące do tej klasy czystości posiadają w swoim składzie 99-99,9% substancji i nadają się do podstawowych prac laboratoryjnych w skali decygramowej, a także celów edukacyjnych. Mogą stwarzać jednak problemy przy zastosowaniu w analizach śladowych.
• czysty do analizy (skrót – cz.d.a lub czda) – odczynniki czyste do analizy posiadają 99,9–99,99% substancji w swoim składzie. Mogą być używane do bardziej precyzyjnych eksperymentów. Czynniki zanieczyszczające są niewykrywalne w typowej analizie chemicznej. Jeśli jest to istotne, możemy poprosić producenta o dostarczenie informacji o składzie zanieczyszczeń. Zazwyczaj testy tego rodzaju są wykonywane dla każdej partii towaru.
• chemicznie czysty (skrót – ch.cz.) – zawartość procentowa w produkcie oznaczonym kategorią „chemicznie czysty” mieście się w przedziale 99,99-99,999%. Zanieczyszczenia niewykrywalne nawet przy użyciu bardzo czułych metod analizy chemicznej.
• czysty spektralnie (skrót – spektra.cz.) – zawartość procentowa odczynnika to 99,999-99,9999%. Tak wysoka czystość produktu pozwala na prowadzenie wymagających analiz spektralnych takich jak wysokosprawna chromatografia cieczowa lub chromatografia gazowa.

Analogiczne kategorie czystości odczynników chemicznych stosowane są również za granicą.

Stosując w swoim laboratorium chemikalia zagranicznych producentów możecie spotkać się z następującymi określeniami:

• pure (skrót – p.) - odpowiednik polskiej kategorii odczynników czystych,
• extra pure - substancja o klasie ekstra czysty,
• pure for analysis (skrót – p.a.) - odpowiednik odczynników o czystości do analizy,
• chemically pure (skrót – C.P.) - związek chemicznie czysty
• guaranteed reagent for analysis (skrót – GP) - substancje o gwarantowanej czystości (należy spojrzeć na dokładną specyfikację, jakich parametrów odczynnika dotyczy gwarancja jakości).

Inne określenia, jakie można znaleźć na opakowaniu to informacje o zgodności z normami różnych instytucji:

• ACS — chemikalia z tym oznaczeniem zostały wyprodukowane zgodnie z wymaganiami American Chemical Society (Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego). Na stronie internetowej stowarzyszenia dostępna jest publikacja omawiająca szeroko normy produkcji i specyfikacje odczynników, w której można znaleźć szczegółowe informacje pomocne przy użytkowaniu środków chemicznych, zwłaszcza tych produkcji amerykańskiej.
• FP – substancja oznaczona tym skrótem spełnia wymogi Farmakopei Polskiej. Dopuszczona jest zatem do stosowania w celach farmaceutycznych na terenie kraju. Wszystkie chemikalia o jakości farmakopealnej charakteryzują się bardzo dobrym stopniem czystości i często również badane są pod kątem zanieczyszczeń mikrobiologicznych.
• PhEur - odczynnik spełnia wymagania Farmakopei Europejskiej, dopuszczony do produkcji leków w Europie.
• USP - odczynnik spełnia wymagania Farmakopei Amerykańskiej.

Poza podstawowymi symbolami kategorii czystości substancji istnieje wiele oznaczeń stworzonych przez samych producentów, mające pomóc Klientom rozeznać się jakie przeznaczenie ma dany towar. Produkty mogą być oznaczone jako nadające się do badań mikrobiologicznych (a więc przebadane pod kątem zanieczyszczeń mikrobiologicznych) lub biochemicznych, lub ze względu na skład zanieczyszczeń dedykowane do konkretnego typu analizy.

Na rynku dostępna jest coraz bardziej różnorodna oferta produktów różnej jakości dostosowana do potrzeb użytkowników i znajomość podstawowych skrótów i oznaczeń jest nieodzowna w praktyce każdego pracownika laboratoryjnego.

Niebezpieczeństwa związane z używaniem substancji chemicznych.

Podczas pracy z odczynnikami chemicznymi należy bezwzględnie przestrzegać zasad BHP. Zagrożenie dla zdrowia są ogromne i każdy, kto pracuje z chemikaliami powinien brać to pod uwagę. Niebezpieczeństwa te obejmują zarówno narażenia na skutki działania substancji chemicznych, jak i zagrożenia związane z ich utylizacją.
Przede wszystkim należy dokładnie przestrzegać procedur bezpieczeństwa (BHP) oraz stosować odzież ochronną, ochronę twarzy i rękawice laboratoryjne. Zawsze przed użyciem należy czytać etykiety na pojemnikach i zapoznać się z informacjami ostrzegawczymi. Należy stosować się do wskazówek dotyczących bezpiecznego użytkowania oraz składowania substancji chemicznych. W sytuacjach awaryjnych ważne jest również szybkie reagowanie, aby uniknąć długotrwałego uszczerbku na zdrowiu.