试谈化学试剂的变质与防护
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【高中化学】易变质试剂及其保存
易变质试剂及其保存
由于储存或使用不当,此类化学试剂通常会变质。
有些因挥发而变质,污染空气;有
的易吸水、潮解或水解变质;有些由于与空气中的氧气、二氧化碳或其他杂质相互作用而
容易变质;有些会因光线或环境温度过高而恶化。
此类试剂应根据其特性妥善保管和使用。
在中学化学实验室中,常见的有以下几种
1.易挥发的试剂
特点:挥发性。
实例:浓盐酸、浓氨水、低沸点有机物(如四氯化碳、氯仿、甲醛溶液等)。
储存和使用注意事项:瓶盖应紧闭,存放在阴凉通风处。
使用后应立即关闭瓶盖。
2.易潮解或易水解的试剂
特点:易吸收环境中的水分(蒸汽),潮解或水解。
实例:氯化钙、氯化锌、氯化钴、氯化亚锡、氯化亚铁、氯化铁、硝酸铵、硝酸钠、
硫化钠、五氧化二磷、三氯化磷、五氯化磷、无水氯化铝等。
储存和使用注意事项:盖紧瓶盖,用石蜡密封。
储存在阴凉干燥的地方。
启封使用后,应及时重新密封。
3.见光或环境温度高时易分解变质的试剂
特点:在光照或高环境温度下容易分解或变质。
实例:硝酸银、浓双氧水、碘化钾、溴化钾、氯化亚汞、亚硝酸盐、漂***、氯水、
溴水、在光照下易被氧化的物质(如h2s溶液、亚铁盐、金属的较低价盐类等)、在光照
下易被还原的物质(如高锰酸盐、铬酸盐、三氧化铬等)。
储存和使用注意事项:使用棕色、黄褐色、黑色和其他颜色的玻璃瓶。
如果你使用无
色的玻璃瓶,在瓶子外面盖上一个黑色的纸盖,放在阴凉的地方,
使用时也要注意避光。
资料来源:高高。
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化学药品的变质与保存作者:李冲来源:《理科考试研究·高中》2015年第09期化学实验是化学课程的灵魂,又是进行科学探究的重要方式.在新一轮课程改革的推动下,各中学都在不断加强化学实验室的建设,为满足中学化学实验的需求,储备一定数量的化学仪器和化学药品,然而由于化学药品本身的不稳定性及外界条件的影响,使得化学药品易发生变质.不仅造成经济上的损失,而且影响化学实验的成败,同时对化学实验室的环境造成一定的污染.因此,有必要通过对变质原因的探讨,找到妥善保管化学药品的方法.一、化学药品变质的原因1.易挥发由于分子的热运动,很多液体或溶液都具有明显的挥发性.在初中阶段,为说明分子在不断运动,曾做过这样的实验:在两个小烧杯中分别盛有浓氨水和酚酞试液,再用一个大烧杯将其罩住,过一段时间酚酞试液变红.说明氨分子在不断运动,浓氨水具有挥发性.打开浓盐酸的瓶塞,可以看到瓶口出现酸雾,由于浓盐酸的挥发性,使得实验室制CO2时只能用稀盐酸,不能用浓盐酸.液溴和浓溴水极易挥发,我们可以看到在液溴或浓溴水瓶中的上半部分充满了红棕色的溴蒸气,溴有毒性和腐蚀性,只能在通风橱内取用,用后需及时盖上瓶塞并用塑料膜扎紧.液溴在出厂时瓶塞外还用石膏密封,以确保溴蒸气不泄露.由于溴更易溶于CCl4中,所以溴的CCl4溶液比溴水的挥发性弱,建议在鉴别不饱和烃时使用溴的CCl4溶液.氢溴酸、氢硫酸、浓硝酸等也都具有挥发性,为避免浓度降低,每次用完后应注意及时塞紧瓶塞.乙醇、乙醚、乙醛、丙酮、乙酸乙酯、苯及甲苯等易燃易爆物挥发性更强.日常生活中可以观察到密封不好的白酒长期放置后体积变小,饮用时酒味变淡,这是因为乙醇比水更容易挥发.在实验室内,乙醚、乙醛等如果保管不善,2~3年后可能挥发殆尽,只留空瓶.因此有机溶剂的保存不仅要做到密封,而且要避免温度过高和阳光直射.此外也应注意按需购置,不能贪多.2.易升华在日常生活中为保存裘皮或毛织衣料常用樟脑来驱虫,由于樟脑是樟树的提取物,价格较贵,在很长一段时间曾用萘做代用品,俗称卫生球,萘可以从煤焦油中分离出来,价格便宜.后来发现萘属于稠环芳香烃,有致癌作用,所以从1993年起联合国卫生组织就禁止用萘生产卫生球了.樟脑球或卫生球放在箱子里一年后箱子里充满了樟脑的气味,但樟脑球或卫生球却不翼而飞,这种物质由固态直接变成气态的性质叫升华.中学化学实验室中能够升华的物质除了萘之外还有碘,打开盛放碘的瓶子,可看到在瓶盖内壁上有亮晶晶呈紫色的晶体,这是由碘升华形成的.所以在实验室能升华的物质也应密闭保存.3.易吸水众所周知,在化学实验室中,浓硫酸可吸收潮湿气体中的水蒸气,是最常用到的干燥剂,浓硫酸吸水的实质是生成硫酸的水合物.生石灰吸水后生成熟石灰,P2O5吸水后生成HPO3,这些都属于化学变化.上述干燥剂中最强的是P2O5,P2O5能使H2SO4失水生成SO3.另一种情况是吸水后表面形成一层浓溶液,这种变化称为潮解,潮解属于物理变化,一般地说钠盐比钾盐容易潮解,因此实验室总是用KMnO4、K2Cr2O7做氧化剂,而不用相应的钠盐.NaCl不易潮解,但粗盐中因含MgCl2而能发生潮解.[HJ1.1mm]第三种情况是先潮解后水解.如Na2S在保存时是先放在塑料袋里用绳子扎紧,再放入瓶中拧紧瓶盖,即使如此,长期放置后打开瓶盖后仍能看到塑料带中的Na2S发生了潮解,并能闻到水解后生成H2S的臭鸡蛋气味.第四种情况是先潮解后与空气中的CO2发生反应,如固体NaOH潮解后进一步与CO2反应生成Na2CO3.鉴于很多化学药品都会因吸水而变质,所以化学实验室的药品库应注意通风,保持室内干燥.4.易分解过氧化氢的催化分解是实验室制氧气的最常用方法.与加热KMnO4或加热KClO3与MnO2的混合物相比较,这种方法节能、环保并且纯度高.市售的双氧水是30%的过氧化氢水溶液,常温下,双氧水会缓慢发生分解,光线灰尘都会加速H2O2的分解,实验表明,保存不当的双氧水在出厂3年后质量分数仅为9%.浓HNO3不仅有挥发性,而且见光易分解出NO2和O2,其中NO2又溶解于水,使得浓HNO3呈黄色.在盛放AgNO3溶液的试剂瓶的瓶口处常见到黑色的沉积物(Ag),在盛放KMnO4溶液的试剂瓶内壁有棕黑色的沉积物(MnO2).这些现象说明AgNO3、KMnO4溶液见光都容易分解,所以浓HNO3、AgNO3和KMnO4溶液都应保存在棕色瓶中,且避免光线直射.5.易氧化金属钠、钾及白磷极易与氧气发生反应,因此保存时必须使之与空气完全隔绝.金属钠、钾需保存在煤油里,白磷保存在水里并定期补充煤油或水以防氧化.保存在水中的白磷常常泛黄,这是因为缓慢地转化出微量红磷的缘故,并非发生氧化,如果是氧化,生成的P2O5应是白色的.FeSO4溶液中Fe2+易被氧化成Fe3+,使溶液有绿变黄,为避免Fe2+被氧化,可向其中加入几根小铁钉,Fe与Fe3+反应重新生成Fe2+.Na2SO3溶液易被氧化,保存时可尽量装满瓶,以减少与空气接触的机会.二、保存化学药品的两个特例玻璃的主要成分是硅酸盐和二氧化硅,常温下化学性质十分稳定,玻璃瓶可用来保存强酸、强碱、强氧化剂等各种化学药品.但属于弱酸的氢氟酸却能与玻璃发生反应:SiO2+4HF[FY=]SiF4+2H2O、SiF4+2HF[FY=]H2SiF6,因此氢氟酸不能用玻璃瓶盛放,过去曾用铅制容器存放,现在市售的氢氟酸(10%)是用更为轻便的塑料瓶来盛放的.二氧化硅是一种弱酸性的氧化物,能与浓NaOH溶液缓慢发生反应生成Na2SiO3.生成的Na2SiO3是一种黏稠的液体,俗称水玻璃,是常用的无机粘合剂,为避免磨口的玻璃瓶塞被粘住,盛放NaOH溶液的试剂瓶改用橡胶塞.三、几种不宜长期保存的化学药品1.氯水氯水是氯气的水溶液,常温下,1体积水可溶解2体积的氯气.氯气溶于水后部分与水发生反应,Cl2+H2O[FYKN]HCl+HClO,生成的HClO不稳定,见光分解2HClO[FY=]2HCl+O2↑,氧气逸出后,HClO浓度降低,氯气与水反应的平衡正向移动,致使氯气的浓度降低,实验表明,大约两周,氯水基本上变成稀盐酸.所以化学实验用到氯水时应现用现制,实验室不能长期保存氯水.2.银氨溶液在做银镜反应时使用的银氨溶液是与实验同步配制的,配制的方法是“在洁净的试管里加入1 mL 20%的AgNO3溶液,然后一边摇动试管,一边逐滴滴入2%的稀氨水,至最初产生的沉淀恰好完全溶解为止.”银氨溶液的主要成分是Ag(NH3)2OH,配制银氨溶液时应防止加入过量氨水,并且必须随用随配,不可久置,否则会生成容易爆炸的氮化银,这种物质用玻璃棒刮擦也会发生猛烈爆炸,因此,化学实验室内绝不允许保存配好的银氨溶液.3. Cu(OH)2悬浊液在乙醛与Cu(OH)2反应的实验中,所使用的Cu(OH)2悬浊液是这样配制的:“在试管里加入10% NaOH溶液2 mL,滴入2%的CuSO4溶液4~6滴.”按照此种体积比计算,NaOH是过量的,与乙醛发生反应的是[Cu(OH)4]2-,乙醛被氧化成乙酸后继续与碱中和成乙酸钠,只是为了简化,中学教材中仍把化学方程式写做CH3CHO+2Cu(OH)2[FY]CH3COOH+Cu2O+2H2O.在化学上有一条近似规律:可溶性的碱受热不分解,如NaOH、KOH、Ba(OH)2,难溶性碱受热易分解,如Al(OH)3、Fe(OH)3、Cu(OH)2,其中Cu(OH)2在90 ℃时即迅速分解,即使在常温下,也会缓慢分解出黑色的CuO,所以Cu(OH)2悬浊液不能长期放置,在做乙醛还原性实验时,使用的Cu(OH)2悬浊液应严格按照教材中的用量现用现制.。
化学试剂的安全保存及使用化学试剂是进行科学实验和工业生产中必不可少的材料,但同时也存在一定的安全风险。
正确的保存和使用化学试剂对于保护人员安全和实验室设备的完好性非常重要。
下面将介绍一些关于化学试剂的安全保存及使用的注意事项。
一、安全保存试剂的方法:1.合理选择储存条件:根据试剂的性质,合理选择储存的环境条件和储存设备。
一般来说,应将试剂储存在干燥、通风良好的地方,避免阳光直射和高温。
一些试剂可能需要低温储存,这时可以考虑使用冷藏设备。
2.储存设备的选择:储存试剂的容器应具备以下特点:具有一定的耐腐蚀性、密封性好、抗压性强、透明度高、标识清晰等。
化学试剂一般使用瓶子、瓶盖、塑料袋等容器进行储存。
储存试剂时应根据具体情况选择合适的容器。
3.储存试剂的分类:试剂可以按照性质和危险性进行分类,常见的有可燃物、腐蚀品、毒性物质、氧化剂等。
储存试剂时应根据分类原则进行区分,不同类别的试剂应分开存放,避免发生意外。
二、化学试剂的安全使用:1.穿戴个人防护装备:在进行化学试剂实验或操作时,应穿戴个人防护装备,包括实验服、安全眼镜、口罩、手套等,以避免试剂接触皮肤、眼睛等部位。
2.正确使用试剂:严格按照实验流程和操作规程来使用试剂,不得随意更改操作步骤和量材量剂。
在使用试剂时,应尽可能减少操作中接触试剂的机会,采取适当的控制措施。
3.防止试剂泄漏:在使用试剂过程中,应避免试剂泄漏,使用试剂时要小心操作,合理控制量材量剂。
一旦发生试剂泄漏,应立即用适当的方法处理,如用湿布捂住泄漏物,用吸收剂吸附液体等。
4.严禁存放不相容试剂:保存化学试剂时,应注意禁止存放不相容的试剂。
不相容试剂相遇反应可能引发化学品爆炸或释放有毒气体等危险情况。
5.严禁试剂进食:化学试剂通常具有一定的毒性或有害性,严禁将其当做食物或饮料误食,避免造成中毒或其他意外事故。
总结:正确的保存和使用化学试剂是确保实验室工作安全的基础。
实验室人员应具备必要的安全知识,遵守安全操作规程,在试剂使用过程中注意个人防护,合理控制试剂的储存和使用环境,以确保试剂的安全保存和使用。
化学试剂变质的原因和预防化学试剂是化学实验过程中不可或缺的一部分,但是由于各种原因,试剂常常会发生变质的现象。
试剂的变质可能会导致实验结果不准确,甚至危害实验人员的健康。
因此,了解试剂变质的原因以及如何预防变质是非常重要的。
一、试剂变质的原因1.氧化:氧化是试剂变质的主要原因之一、许多试剂会与氧气作用,从而形成氧化产物,导致试剂的性质发生改变。
例如,一些金属离子试剂如银盐试剂常常会因与空气中的氧气反应而变质。
2.水分:水分的存在也是试剂变质的一个重要原因。
许多试剂对水极为敏感,甚至会与水反应生成气体或产生剧烈的放热反应。
因此,在储存试剂时,必须保证试剂的防潮性。
3.光照:光照会引起一些试剂的光敏反应,导致试剂的降解和变质。
一些试剂在受光条件下容易分解,从而削弱或完全丧失其反应活性。
因此,在存储试剂时应尽量避免阳光直射。
4.温度:温度是导致试剂变质的主要因素之一、高温会加速试剂的分解,降低其稳定性,从而导致试剂变质。
另外,低温下,一些试剂也可能冷冻产生结晶,导致固体试剂的形态发生变化。
二、试剂变质的预防1.储存条件:试剂的储存条件对于防止试剂变质非常重要。
一般来说,试剂应存放在干燥、阴凉、通风的地方,远离光照和热源。
有些试剂还需要存放在低温条件下,以延长其保质期。
2.密封:将试剂正确密封也是预防试剂变质的一个重要步骤。
试剂瓶盖应确保紧密封闭,以防止湿气的进入。
在使用过程中,尽量减少试剂与空气长时间接触的可能。
3.分装:对于易变质的试剂,可以将试剂按照所需的用量分装,减少不必要的接触和反复使用。
这样不仅可以避免试剂的过度暴露,还可以延长试剂的保质期。
4.清洁实验仪器:处理试剂前,应确保实验仪器干净,没有杂质残留。
避免污染试剂,以免影响试剂的质量和反应性能。
5.及时更新:试剂的保质期是其正常使用的有效期限,过期试剂的使用很有可能导致实验结果不准确甚至危险。
因此,在实验室管理中,需要定期检查试剂的保质期,并及时更换过期试剂。
化学试剂安全管理措施化学试剂是用于化学实验或其他科学研究中的重要物质。
然而,由于其性质和用途的特殊性,化学试剂的安全管理至关重要。
以下是一些常见的化学试剂安全管理措施。
1.试剂的储存和标记:化学试剂应储存在干燥、避光、通风的地方,远离易燃物和可燃物。
试剂容器上应标有正确的试剂名称、危险性标志和其他必要的警示标识。
试剂也应根据其特殊性质具有特殊的储存要求,如低温储存或气密封存储。
2.试剂的使用和配制:在使用试剂之前,必须了解其特性、危险性和正确的用途。
遵循正确的操作程序,并按照试剂包装上的要求正确配比。
避免不当使用或混合试剂,以免产生危险反应。
3.试剂的处理和废弃:使用完毕的试剂应进行正确的处理和废弃。
有毒、有害或易燃的试剂应严格按照当地法规进行处理。
不应将试剂随意倾倒入排水系统或垃圾桶中。
对于悬浮剂、沾染物、废溶液等,应进行安全处理,使用规定的包装物进行封存和运输。
4.试剂的防护:在接触试剂时,人员应穿戴适当的个人防护装备,如实验室外套、护目镜、手套和防护面罩。
对于具有毒性、易燃性或腐蚀性的试剂,应使用特殊的化学防护设备,如化学抽风柜或防爆设备。
5.事故和紧急情况:在事故或紧急情况下,应立即采取适当的措施防止事态扩大。
紧急情况包括泄露、爆炸、火灾或中毒。
在发生事故时,应迅速将受伤人员安全撤离,并立即向相关部门报告。
教育和培训人员应具备基本的急救知识和技能,以便在需要时提供紧急援助。
6.培训和教育:实验室工作人员应接受相应的化学试剂安全培训和教育。
他们应了解试剂的性质、安全操作和事故处理的基本原则。
定期的培训和实践能够增强人员对安全的认识和意识。
同时,需要建立一个有效的沟通和信息交流机制,及时分享有关化学试剂的安全信息和经验。
总结起来,化学试剂的安全管理措施包括试剂的储存和标记、使用和配制、处理和废弃、个人防护、事故和紧急情况以及培训和教育。
这些措施的实施可以最大程度地减少试剂的危险性和潜在风险,保护实验室工作人员的安全与健康。
化验室试剂保存注意事项发布日期:2011-01-19 来源:互联网浏览次数:1355化学试剂在贮存时常因保管不当而变质。
有些试剂容易吸湿而潮解或水解;有的容易跟空气里的氧气、二氧化碳或扩散在其中的其他气体发生反应,还有一些试剂受光照和环境温度的影响会变质。
因此,必须根据试剂的不同性质,分别采取相应的措施妥善保存。
一、防挥发:1.油封:氨水,浓盐酸,浓硝酸等易挥发无机液体,在液面上滴10~20滴矿物油,可以防止挥发(不可用植物油)。
2.水封:二硫化碳中加5mL水,便可长期保存。
汞上加水,可防汞蒸气进入空气。
汞旁放些硫粉,一但失落,散布硫粉使遗汞消灭于化学反应中。
3.腊封:乙醚、乙醇、甲酸等比水轻的或易溶性挥发液体,以及萘、碘等易挥发固体,紧密瓶塞,瓶口涂腊。
溴除进行原瓶腊封外,应将原瓶置于具有活性炭的塑料筒内,筒口进行腊封。
二、防潮:1.漂白粉、过氧化钠应该进行腊封,防止吸水分解或吸水爆炸。
氢氧化钠易吸水潮解,应该进行腊封;硝酸铵、硫酸钠易吸水结状,倒不出来,以至导致试剂瓶破裂,也应严密腊封。
2.碳化钙、无水硫酸铜、五氧化二磷、硅胶极易吸水变质,红磷易被氧化,然后吸水生成偏磷酸,以上各物均应存放在干燥器中。
3.浓硫酸虽应密闭,防止吸水,但因常用,故宜放磨口瓶中,磨口瓶塞应该原配,切勿对调。
4.“特殊药品”的地下室,下层布块灰,中层布熟石灰上层布双层柏油纸,方可存放药物。
三、防变质:1.防氧化:亚硫酸钠、硫酸亚铁、硫代硫酸钠均易被氧化,瓶口应涂腊。
2.防碳酸化:硅酸钠、过氧化钠、苛性碱均易吸收二氧化碳,应该涂腊。
3.防风化:晶体碳酸钠、晶体硫酸铜应进行腊封,存放在地下室中。
4.防分解:碳酸氢铵、浓硝酸受热易分解,涂腊后,存放在地下室中。
5.活性炭能吸附多种气体而变质,(木炭亦同),应放在干燥器中。
6.黄磷遇空气易自燃,永远保存水中,每15天查水一次:磷试剂瓶中加水、置于有水水糟中,上加钟罩封闭。
7.钾、钠保存在火油中。
化学试剂保存和使用的注意事项化学试剂是化学实验中不可或缺的重要物质,但是由于其特殊性质,保存和使用时需要注意一些事项,以确保安全和有效性。
首先,化学试剂的保存是非常重要的。
首先,试剂应存放在干燥、通风良好的地方,远离火源和明火。
潮湿的环境会导致试剂受潮变质,甚至可能引发危险反应。
其次,试剂应放置在密封的容器中,以防止挥发、泄漏或与空气中的其他物质发生反应。
对于易燃、易爆、有毒或腐蚀性的试剂,更应该采取额外的安全措施,如存放在特殊的柜子或专用的储存设备中。
其次,化学试剂的标签和标识也是非常重要的。
试剂瓶上的标签应清晰明了,包括试剂的名称、化学式、纯度、保存条件等信息。
这些信息对于正确的使用和处理试剂至关重要。
此外,试剂瓶上的标识也应包括有关试剂的危险性和安全操作的警示信息,以提醒使用者注意安全。
另外,正确的使用化学试剂也需要一些注意事项。
首先,使用试剂前应仔细阅读试剂的安全数据表(SDS),了解试剂的危险性和安全操作指南。
其次,使用试剂时应佩戴适当的个人防护装备,如实验手套、护目镜和实验室外套等。
这些装备可以保护使用者免受试剂的直接接触和飞溅。
此外,使用试剂时应注意操作细节,如避免试剂的溅洒、避免试剂的过量使用等。
在进行反应时,应按照实验方案和操作步骤进行,严禁随意更改或省略步骤,以免引发危险。
化学试剂的废弃也是需要特别关注的问题。
废弃试剂应按照相关法规和规定进行处理,不能随意倾倒或排放到环境中。
有些试剂可能对环境造成污染或危害,因此应采取适当的措施进行处理,如中和、稀释或专门的回收处理。
在处理废弃试剂时,应注意个人防护,避免直接接触或吸入有害物质。
总之,化学试剂的保存和使用需要严格遵守相关的安全规定和操作指南。
只有确保试剂的正确保存和使用,才能保证实验的安全性和结果的准确性。
因此,无论是实验室工作者还是学生,在进行化学实验时都应高度重视化学试剂的安全问题,养成良好的实验习惯,确保自身和他人的安全。
化学试剂变质的原因和预防措施1试剂变质的原因引发和促使化学试剂发生变化的原因,大致可归纳如下。
1、挥发2、升华3、潮解4、风化5、浓缩和析晶6、水解7、分解8、氧化和还原9、非氧化——还原反应10、聚合和缩合11、光化学反应12、霉变2如何预防化学试剂变质a.密封这是最普遍通用的方法。
试剂瓶的材料和密封程度应根据试剂性质而定。
如:强腐蚀的“三酸”和液溴,可用带磨口玻璃的试剂瓶,或是有塑料衬垫的螺旋盖的玻璃瓶,氢氟酸则应密封贮藏在银制或塑料制容器内,等等。
密封适用于易挥发、升华、潮解、稀释、风化、水解和氧化还原、霉变的所有化学试剂。
对于极易分解产生气体的试剂,一般不完全密封,要适当留有余地,否则可能使容器破裂。
除了一般密封外,可再加蜡封,或用自制硝罗酊封口,如:三氯化铝、五氧化二磷等。
b.隔离能和空气、水作用的试剂,如:很活泼的金属和非金属应隔离存放在对试剂相对而言稳定的液体或惰气之中,钾、钠、钙浸没在机油中,黄磷则浸没在水中贮放。
这种隔离方法也称液封法,前者叫油封,后者叫水封。
水封存也可使某些容易挥发的试剂减少损耗。
如:在装有液态溴、二硫化碳的试剂中加一薄层水,就能大大减少挥发损失和空气污染。
实验室中无机、有机试剂种类繁多,性质各异,应注意合理分类存放。
有机物、无机物分开,普通药品和危险的分开,氧化剂和易燃物、还原剂分解、易挥发性酸和碱分开。
做到这几个分开:一可避免药品间的不良影响;二则即使有意外事故发生,也能免除药品的相互作用,而产生更大的隐患。
c.避光通常采用遮光性能较好的深棕色试剂瓶。
将试剂放在暗处或遮光的专用试剂柜中。
也可用照相纸的黑色厚纸包裹试剂瓶,如:浓硝酸、碘化钾、碘化钠、氯化汞的贮存就是如此。
d.低温普通挥发性试剂常放置在阴冷处,如:浓硝酸、浓盐酸、氨水等。
某些特殊的生化试剂则要贮放在水箱或冰箱之中,如:酶试剂等。
e.通风尽管装化学试剂的容器一般都处于密封状态,但也难免有跑、冒、漏、泄发生,在夏季高温天气,更易形成爆炸性混合气体,因此,贮藏室必须通风良好,应安装专用排风扇,并经常开启,使空气流通。
化学试剂变质的原因及预防化学试剂是化学实验室中必不可少的物质,它们在实验中起到了至关重要的作用。
然而,由于不同试剂的性质和储存条件的不同,试剂也会有变质的情况发生。
试剂变质的原因主要包括以下几个方面:不正确的储存条件、试剂本身的稳定性以及使用不当等。
首先,不正确的储存条件是导致试剂变质的主要原因之一、试剂的稳定性与温度、湿度、光照和空气接触等因素有着密切的关系。
例如,有些试剂在高温下会分解或挥发,从而失去活性。
而有些试剂则对潮湿环境非常敏感,吸湿后会发生反应或降解。
此外,光照也会导致一些试剂变质,因为它们对光的敏感性较高。
因此,正确的储存条件对于延长试剂的使用寿命非常重要。
其次,试剂本身的稳定性也影响着其是否变质。
不同的试剂具有不同的化学性质和稳定性。
有些试剂在常温下可以长时间保持稳定,而有些试剂则需要低温或避光储存,以延长其使用寿命。
试剂生产商通常会在试剂瓶上标注有效期限,这是根据试剂的稳定性和实验室的正常使用条件进行的。
当试剂超过了有效期限,其化学性质可能发生变化,从而导致试剂的失效。
此外,试剂的使用方法和条件也是导致试剂变质的一个重要因素。
试剂在使用过程中可能出现误操作、受到杂质污染或与其他试剂发生副反应等问题,都会导致试剂发生变质。
例如,在取用试剂时没有注意防潮,或没有及时将使用过的试剂瓶密封,都可能导致试剂失去活性。
另外,一些试剂可能与空气中的湿气反应,形成新的化合物,导致试剂变质。
为了预防试剂变质,我们可以采取以下几种措施:1.储存条件:为了保证试剂的稳定性,应根据试剂的特性将其储存在适当的温度和湿度下。
一般来说,试剂瓶上会标明储存条件,包括温度范围、光照条件等。
同时,试剂需要放置在干燥的环境中,并避免直接接触阳光和高温。
在使用过程中,应尽量减少试剂与空气的接触时间,立即密封试剂瓶。
2.有效期管理:试剂的有效期限需要定期检查和管理,避免使用过期的试剂。
在实验室中,可以建立试剂有效期限管理制度,对试剂进行分类并定期检查,清理过期试剂,及时更新。
试谈化学试剂的变质与防护
刘燕
化学试剂在贮存过程中是否会发生变质,取决于内外两个方面的因素,内因是试剂本身化学结构所决定的理化性质;外因则是试剂所处的环境条件。
要做到合理保管,一要了解试剂结构与性质间关系,二要创造适应试剂贮存的外部环境。
环境主要是指贮存的温度、光照和介质。
介质一般是指空气和混有的杂质。
贮存室里除空气中含有的氧、二氧化碳和水蒸气以外,还往往含有存放的各种挥发性试剂扩散到空气中的蒸气,常见的有氯化氢、硝酸、硫化氢、二氧化硫、溴、碘、乙烯、甲醛等蒸气;另外还有飘混在空气中的尘埃,其中有无机物也有有机物及各种微生物。
化学试剂在一定的温度、光照、介质条件下会逐渐变化以致变质,该过程有物理变化,亦有化学变化。
前者使化学试剂产生损耗,后者则能使试剂完全变质失效。
1 引发和促使化学试剂变质的原因
引发和促使化学试剂发生变化的原因,大致可归纳如下。
a. 挥发。
挥发是挥发性试剂造成试剂损耗、浓度改变、规格下降的最常见的原因。
挥发性试剂的一般特点是:分子量较小、沸点较低。
常见的无机试剂有:浓盐酸、浓硝酸、发烟硫酸等,有机试剂则有碳原子数较少的液态物质,如:甲醇、乙醇、石油醚、汽油等。
b. 升华。
具有升华性质的一类试剂一般是升华热较少的分子晶体。
实验室里一般有室温下升华的试剂(如碘萘等)和受热条件下升华的试剂(如硫与氯化汞)两种。
这类试剂的升华主要造成损耗和污染空气。
c. 潮解和稀释。
能发生潮解的化学试剂为数不多,它们大部分是易溶性化合物,一般阴离子半径远小于阳离子半径,也有阴阳离子半径相近而阳离子所带电荷较多。
此类试剂吸收水分在表面形成饱和溶液后,若产生的水蒸气气压小于空气中的水蒸气分压,潮解将继续进行,直至全部形成溶液。
如:氢氧化钠、碱石灰等,有机物中易潮的有醋酸钠、醋酸铵等。
稀释是指试剂溶液吸收空气中的水分导致浓度下降变稀的现象。
发生原因与潮解一样,是外界水蒸气分压大于试剂的水蒸气分压所致。
易发生稀释现象的常见试剂有浓硫酸、正磷酸、乙二醇等。
d.风化。
风化的原因和潮解相反,是结晶水合物的水蒸气分压高于空气中水蒸气分压的缘故。
空气越干燥,风化速度越快。
实验室中常见的易风化剂有:Na2CO3·10H2O、Na2SO4·7H2O、CuSO4·5H2O、MgSO4·7H2O、ZnSO4·7H2O等。
发生风化虽未波及试剂的化学性质,但使试剂外观改变,质量减少。
e. 浓缩和析晶。
浓缩和析晶产生的原因是在环境干燥的条件下,试剂溶液的水蒸气压高于外界空气中水蒸气压,造成溶液水分的蒸发而浓缩、析晶,各种固体溶质的试剂一般均
有此类现象,特别是一些浓度较大的溶液,浓缩和析晶虽对瓶中试剂性质影响不大,但也会改变其浓度、规格和外观。
对某些溶点较低的有机物,在外界温度下降较大的情况下,也会发生析晶现象,比较明显的例子是冰醋酸。
f. 水解。
容易水解的盐类试剂大都具有共价键,凡是强酸和弱碱和弱酸和弱碱所生成的盐,遇水都会发生不同程度的水解。
实验室中一些金属元素的卤化物很容易水解,如:TiCl4、AlCl3、FeCl3、SnCl2, 等,它们是带电荷高、半径小的阳离子化合物或是非惰气型的阳离子化合物。
此类试剂可因易吸水水解而变质,易水解的有机物是含有酰基的化合物,如:酯、酰卤等物质。
g. 分解。
分解反应也是引发和促进试剂损耗和变质的原因。
试剂的分解速度通常和环境温度密切相关。
温度高分解速度加快,通常易分解的二元化合物其化学键键能较低。
键能越低,越易分解,例如:碘化合物就比溴化物更易分解。
有的分解反应还和试剂的含水量有关,如:硫酸氢铵,含水量越大,温度越高分解速度也越快。
而含氧酸盐,如:硝酸盐、高锰酸盐则要在受热时才发生分解。
h. 氧化和还原。
通常易被氧化的是标准电极电位低,具有还原性的试剂,它的名称中常常带有“低”或“亚”字。
还有部分活泼金属和非金属单质,过氧化物及某些有机试剂,常见的有硫酸亚铁、硫酸亚铁铵、亚硫酸、无水亚硫酸钠、钠、钾、钙、锌粉、还原铁粉、乙醛等。
还原性越强的试剂越易因氧化而变质。
使其氧化的原因是空气中的氧和具有氧化性的杂质所为。
标准电极电位较高的试剂,在以固态形式存在时,通常在空气中比较稳定,如:高锰酸钾、重铬酸钾等。
但以溶液存在时就易和空气中的一些还原性杂质,如H2S,SO2等作用而变质,如:KMnO4,Na2S2SO4,K3Fe(CN)6等溶液。
i. 非氧化——还原反应。
有些试剂的变质并非一定要引起元素价态的变化,即发生非氧化——还原反应也能使其失效。
实验室中最常见的实例,如:生石灰因吸收水分变成熟石灰,进一步吸收二氧化碳而失效;氢氧化钠和氢氧化钾固体也因吸收二氧化碳而带有杂质,若长期暴露在空气中则完全转化成碳酸盐;此外氧化镁、氧化钡、氢氧化钡也应防止它们和空气中二氧化碳反应。
J. 聚合和缩合。
分子结构中含有不饱和双键或叁键的有机物质容易发生聚合,如:甲醛溶液常会聚合生成白色的三聚甲醛,氰化钾试剂也易聚合。
有电荷高、半径小的中心离子形成的含氧酸盐溶液则能因缩合而析出多酸盐沉淀,如:钼酸铵溶液能缩合析出四钼酸铵沉淀,三聚甲醛经加热处理尚可重新释放出甲醛气体,但有些试剂,一旦发生聚合或缩合反应,往往是不可逆的,从而造成变质失效。
k. 光化学反应。
光作为一种能量也能使某些试剂反应而变质。
光能引发分解反应导致银盐分解就是实例。
光也能引发氧化反应,如:苯甲醛在光照下,易被空气氧化成苯甲酸,苯胺则能从无色变成棕色。
此外,碘化汞、邻苯三酚、氯仿,硫酸汞、亚铁氰化钾等也易发生光化学反应。
l. 霉变。
所谓霉变则指在化学试剂中霉菌滋生繁殖的现象。
在空气中尘埃里含有无数菌类微生物,在一定温度条件下就能繁衍。
实验室中的碳水化合物,酯类、蛋白质类试剂,含有氮、硫、磷的有机试剂正是菌类繁衍的良好营养物质和温床。
上述试剂只要密闭不严与空气有所接触皆可发生霉变。
化学试剂因上述原因发生各种变化,通常借助颜色、形态、气味、数量增减均可察觉,而有的变化则需用实验方法方可判别,如:无水酒精是否已含有水分,只能用专门的试剂标准和检验方法加以测定才能确定。
因此,科学贮存各类试剂乃是一种用心细致的工作,其中大有学问和文章可作。
2. 防止与缓解化学试剂变质的方法和措施
为了保证化学教学、科研和化工生产的正常开展,降低试剂损耗,缓解试剂的变质,通常可采取以下方法与措施:
a. 密封。
这是最普遍通用的方法。
试剂瓶的材料和密封程度应根据试剂性质而定。
如:强腐蚀的“三酸”和液溴,可用带磨口玻璃的试剂瓶,或是有塑料衬垫的螺旋盖的玻璃瓶,氢氟酸则应密封贮藏在银制或塑料制容器内,等等。
密封适用于易挥发、升华、潮解、稀释、风化、水解和氧化还原、霉变的所有化学试剂对于极易分解产生气体的试剂,一般不完全密封,要适当留有余地,否则可能使容器破裂。
除了一般密封外,可再加蜡封,或用自制硝罗酊封口,如:三氯化铝、五氧化二磷等。
b.隔离。
能和空气、水作用的试剂,如:很活泼的金属和非金属应隔离存放在对试剂相对而言稳定的液体或惰气之中,钾、钠、钙浸没在机油中,黄磷则浸没在水中贮放。
这种隔离方法也称液封法,前者叫油封,后者叫水封。
水封存也可使某些容易挥发的试剂减少损耗。
如:在装有液态溴、二硫化碳的试剂中加一薄层水,就能大大减少挥发损失和空气污染。
实验室中无机、有机试剂种类繁多,性质各异,应注意合理分类存放。
有机物、无机物分开,普通药品和危险的分开,氧化剂和易燃物、还原剂分解、易挥发性酸和碱分开。
做到这几个分开,一可避免药品间的不良影响,二则即使有意外事故发生,也能免除药品的相互作用,而产生更大的隐患。
c. 避光。
通常采用遮光性能较好的深棕色试剂瓶。
将试剂放在暗处或遮光的专用试剂柜中。
也可用照相纸的黑色厚纸包裹试剂瓶,如:浓硝酸、碘化钾、碘化钠、氯化汞的贮存就是如此。
d. 低温。
普通挥发性试剂常放置在阴冷处,如:浓硝酸、浓盐酸、氨水等。
某些特殊的生化试剂则要贮放在水箱或冰箱之中,如:酶试剂等。
e. 通风。
尽管装化学试剂的容器一般都处于密封状态,但也难免有跑、冒、漏、泄发生,在夏季高温天气,更易形成爆炸性混合气体,因此,贮藏室必须通风良好,应安装专用排风
扇,并经常开启,使空气流通。
f. 适时。
这是根据某些试剂的特性,特别是一些极易变质失效的试剂应采取适当措施,应做到适时配制、适时使用和及时处理。
如:极易氧化的氢硫酸溶液、氯水、溴水、碘水最好适时制备及时使用;做银镜反应的!"硝酸银溶液、氨水、乙醛溶液配好后,应及时使用才不致影响效果;硫酸亚铁溶液配好后应加些还原铁粉才能使其不被氧化;淀粉、蔗糖、蛋白质的溶液在使用后应及时清洗试剂瓶,以防霉变。
上述诸种试剂在配制时除应注意适时外,配制数量也应根据需要而定,以免过剩造成浪费。