Untuk melakukan eksperimen ini, saya pergi ke laboratorium pengujian produk CNET di Louisville, Kentucky, untuk melakukan eksperimen distilasi kelompok yang komprehensif dengan delapan pembersih saluran kimia yang paling umum digunakan di pasaran. Tujuan utama saya adalah untuk menentukan efisiensi setiap produk dalam melarutkan berbagai jenis material penyumbatan, termasuk materi organik, lemak, produk kertas, dan rambut hewan peliharaan (sama dengan rambut hewan peliharaan yang kami gunakan untuk uji vakum robot kami, sebenarnya). Selama eksperimen, saya juga mencatat tingkat pH dari larutan pembersih saat dicampur dengan air dan memonitor perubahan suhu. Selain itu, saya mempertimbangkan komposisi kimia dan fleksibilitas penggunaan setiap produk ketika membandingkannya satu sama lain.
Asam vs basa
Sebelum melakukan eksperimen dengan zat-zat ini, saya memisahkan mereka menjadi asam dan basa. Seperti yang mungkin Anda ingat dari kimia sekolah menengah, asam adalah senyawa yang menyumbangkan ion hidrogen (H+) ketika dicampur dengan air dan memiliki pH di bawah 7. Di sisi lain, basa adalah senyawa yang menerima ion-ion tersebut (atau hidroksida, ion OH-) dan memiliki pH di atas 7. Memahami perbedaan ini penting, karena dua faktor penting yang terkait dengan produk-produk ini: korosivitas dan kaustisitas.
Korosivitas merujuk pada potensi suatu zat kimia untuk menyebabkan karat dan kerusakan pada bahan-bahan yang membentuk sistem saluran pipa Anda. Kaustisitas, di sisi lain, berkaitan dengan bagaimana zat kimia bereaksi saat bersentuhan dengan materi organik, khususnya memecah protein dan molekul organik lainnya, yang dapat menyebabkan kerusakan jaringan atau luka kimia.
Untuk menentukan keasaman atau kebasaan dari setiap senyawa, kita mengukur pH mereka. Secara sederhana, semakin asam atau basa suatu senyawa, semakin besar potensinya untuk korosivitas dan kaustisitas.
Contoh pembacaan pH dari salah satu subjek uji kami. 11,38 pH sesuai dengan larutan alkali.
Gianmarco Chumbe/CNET
Pembersih saluran asam, terutama yang memiliki konsentrasi asam tinggi seperti pembersih saluran asam sulfat, lebih berbahaya dibandingkan dengan rekan-rekan basa atau alkali mereka. Dalam kimia, urutan penambahan memang penting. Biasanya, Anda akan secara bertahap memperkenalkan asam ke air, secara perlahan meningkatkan konsentrasi asam. Jangan pernah menambahkan air ke asam karena reaksi ini dikenal dapat menghasilkan jumlah panas yang signifikan dan melepaskan gas berbahaya. Lihat sendiri dalam GIF di bawah ini (dan jangan mencoba ini di rumah).
Menambahkan air ke dalam bejana asam sulfat ini membuat reaksi eksotermis langsung, mendidihkan air saat kontak dan melepaskan asap berbahaya ke udara. Jangan mencoba ini di rumah!
Gianmarco Chumbe/CNET
Untuk memastikan keselamatan selama eksperimen, saya mengambil langkah-langkah pencegahan yang diperlukan dengan mengenakan peralatan pelindung diri, termasuk kacamata keselamatan, sarung tangan, pakaian lengan panjang, dan masker. Uji pelarutan dilakukan di area laboratorium yang berventilasi baik untuk meminimalkan paparan terhadap gas berbahaya yang mungkin terlepas.
Uji pelarutan
Untuk memulai eksperimen, saya menimbang jumlah tertentu dari material penyumbatan ke dalam bejana terpisah berukuran 1.000 ml:
4 gram rambut20 gram materi organik (10 gram masing-masing kulit apel dan kulit wortel)40 gram lemak14 gram produk kertas (7 gram masing-masing tisu dan handuk kertas)
Menggunakan silinder bergradasi, saya dengan hati-hati mengukur dan menambahkan 200 ml dari masing-masing pembersih saluran basa dan 70 ml dari masing-masing pembersih saluran asam ke dalam bejana yang sesuai, mengaduk campuran dengan batang kaca dan memastikan pencampuran yang merata tanpa tumpahan. Mengikuti instruksi yang disediakan dengan setiap produk, saya membiarkan larutan duduk selama waktu yang direkomendasikan, biasanya antara 15 dan 30 menit.
Langkah penting dalam uji saya adalah inklusi air, komponen yang sering diabaikan dalam eksperimen serupa yang ditemukan secara online. Pembersih saluran kimia dirancang untuk bekerja di hadapan air, yang memfasilitasi transportasi pembersih ke sumbatan dan mendistribusikan larutan secara merata di permukaan mereka, memungkinkan proses pelarutan. Setelah waktu yang ditentukan telah berlalu, saya menambahkan air keran ke setiap bejana yang mengandung larutan pembersih dan material penyumbatan. Untuk pembersih saluran basa (pH > 7,0), saya menggunakan 500 ml air panas pada suhu 46 derajat C, sedangkan untuk pembersih saluran asam (pH < 7,0), saya menggunakan 700 ml air dingin pada suhu 19 derajat C.
Untuk memberikan waktu yang cukup bagi bahan kimia untuk bekerja, saya meninggalkan sampel untuk duduk semalaman dan melanjutkan evaluasi keesokan paginya. Pada titik ini, sampel telah berubah menjadi campuran lengket dan licin.
Uji pelarutan rambut sedang berlangsung
Gianmarco Chumbe/CNET
Untuk melanjutkan eksperimen, saya menggunakan proses penyaringan vakum dengan menggunakan corong Buchner yang terhubung ke labu penyaring 1.000 ml dilengkapi dengan pompa. Isi dari masing-masing bejana dengan hati-hati dituangkan ke dalam corong sambil pompa diaktifkan. Setelah sebagian besar pembersih saluran kimia telah ditarik keluar dari corong, saya melakukan pencucian dengan air untuk menghilangkan zat kimia residu dari permukaan sampel sampah, memastikan bahwa hanya zat padat basah yang tersisa di dalam corong Buchner.
Corong Buchner kami, yang terbuat dari kaca borosilikat yang tahan kimia, dilengkapi dengan pelat berlubang 2 milimeter, memungkinkan hanya partikel-partikel terkecil untuk melewati. Dalam logika uji saya, “jika suatu zat, padat atau cair, dapat melewati lubang 2 mm dalam penyaringan, sangat tidak mungkin menyebabkan penyumbatan pipa.”
Di sebelah kiri, setup penyaringan vakum kami. Cairan dan padatan terlarut melewati lubang 2mm di pelat corong Buchner di kanan – apa pun yang tidak melewati dianggap sebagai bahan penyumbatan potensial.
Gianmarco Chumbe/CNET
Akhirnya, saya memisahkan sampel dan menjalani proses pengeringan dengan kipas selama beberapa jam untuk menguapkan air yang tersisa dari pencucian. Saya mencatat berat akhir dari setiap sampel dan membandingkannya dengan berat awalnya. Rasio berat akhir terhadap berat awal memberi kami efisiensi pelarutan dari masing-masing produk pembersih saluran.