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化学实验室安全
在化学实验室中,安全是非常重要的,它常常潜藏着诸如发生爆炸、着火、中毒、灼伤、割伤、触电等事故的危险性,如何来防止这些事故的发生以及万一发生又如何来急救,这些都是每一个化学实验工作者必须具备的素质。
1.1 安全用电常
违章用电常常可能造成人身伤亡,火灾,损坏仪器设备等严重事故。物理化学实验室使用电器较多,特别要注意安全用电。下表列出了50Hz交流电通过人体的反应情况。
为了保障人身安全,一定要遵守实验室安全规则。
(1)防止触电
1)不用潮湿的手接触电器。
2)电源裸露部分应有绝缘装置(例如电线接头处应裹上绝缘胶布)。
3)所有电器的金属外壳都应保护接地。
4)实验时,应先连接好电路后才接通电源。实验结束时,先切断电源再拆线路。
5)修理或安装电器时,应先切断电源。
6)不能用试电笔去试高压电。使用高压电源应有专门的防护措施。
7)如有人触电,应迅速切断电源,然后进行抢救。
(2)防止引起火灾
1)使用的保险丝要与实验室允许的用电量相符。
2)电线的安全通电量应大于用电功率。
3)室内若有氢气、煤气等易燃易爆气体,应避免产生电火花。继电器工作和开关电闸时,易产生电火花,要特别小心。电器接触点(如电插头)接触不良时,应及时修理或更换。
4)如遇电线起火,立即切断电源,用沙或二氧化碳、四氯化碳灭火器灭火,禁止用水或泡沫灭火器等导电液体灭火。
(3)防止短路
1)线路中各接点应牢固,电路元件两端接头不要互相结触,以防短路。
2)电线、电器不要被水淋湿或浸在导电液体中,例如实验室加热用的灯泡接口不要浸在水中。
(4)电器仪表的安全使用
1)在使用前,先了解电器仪表要求使用的电源是交流电还是直流电;是三相电还是单相电以及电压的大小(380V、220V、110V或6V)。须弄清电器功率是否符合要求及直流电器仪表的正、负极。
2)仪表量程应大于待测量。若待测量大小不明时,应从最大量程开始测量。
3)实验之前要检查线路连接是否正确。经教师检查同意后方可接通电源。
4)在电器仪表使用过程中,如发现有不正常声响,局部温升或嗅到绝缘漆过热产生的焦味,应立即切断电源,并报告教师进行检查。
1.2.使用化学药品的安全防护
(1)防毒
1)实验前,应了解所用药品的毒性及防护措施。
2)操作有毒气体(如H2S、Cl2、Br2、NO2、浓HCl和HF等)应在通风橱内进行。
3)苯、四氯化碳、乙醚、硝基苯等的蒸气会引起中毒。它们虽有特殊气味,但久嗅会使人嗅觉减弱,所以应在通风良好的情况下使用。
4)有些药品(如苯、有机溶剂、汞等)能透过皮肤进入人体,应避免与皮肤接触。
5)氰化物、高汞盐(HgCl2、Hg(NO3)2等)、可溶性钡盐(BaCl2)、重金属盐(如镉、铅盐)、三氧化二砷等剧毒药品,应妥善保管,使用时要特别小心。
6)禁止在实验室内喝水、吃东西。饮食用具不要带进实验室,以防毒物污染,离开实验室及饭前要冼净双手。
(2)防爆
可燃气体与空气混合,当两者比例达到爆炸极限时,受到热源(如电火花)的诱发,就会引起爆炸。一些气体的爆炸极限见下表
(1)与空气相混合的某些气体的爆炸极限(20度,1个大气压下)表
气体? ???爆炸高限? ?? ?爆炸低限? ?? ???气体? ?? ? 爆炸高限? ?? ? 爆炸低限? ?
? ?? ?? ? (体积%)? ?(体积%)? ?? ?? ?? ?? ?? ?(体积%)? ?(体积%)
氢? ?? ?? ?74.2? ?? ?? ???4.0? ?? ?? ?? ???醋??酸? ?? ?? ? ——? ?? ?? ???4.1
乙烯? ?? ?28.6? ?? ?? ???2.8? ?? ?? ?? ?乙酸乙酯? ?? ???11.4? ?? ?? ? 2.2
乙炔? ?? ?80? ?? ?? ?? ? 2.5? ?? ?? ?? ?一氧化碳? ?? ?? ?74.2? ?? ?? ?12.5
苯? ?? ?? ?6.8? ?? ?? ?? ?1.4? ?? ?? ?? ? 水 煤 气? ?? ?? ?72? ?? ?? ?? ? 7.0
乙醇? ?? ?19.0? ?? ?? ? 3.3? ?? ?? ?? ? 煤? ? 气? ?? ?? ?32.0? ?? ?? ?? ?5.3
乙醚? ?? ?36.5? ?? ?? ? 1.9? ?? ?? ?? ?? ? 氨? ?? ?? ?? ? 27.0? ?? ?? ?? ?15.5
丙酮? ?? ?12.8? ?? ?? ? 2.6
1)使用可燃性气体时,要防止气体逸出,室内通风要良好。
2)操作大量可燃性气体时,严禁同时使用明火,还要防止发生电火花及其它撞击火花
3)有些药品如叠氮铝、乙炔银、乙炔铜、高氯酸盐、过氧化物等受震和受热都易引起爆炸,使用要特别小心。
4)严禁将强氧化剂和强还原剂放在一起。
5)久藏的乙醚使用前应除去其中可能产生的过氧化物。
6)进行容易引起爆炸的实验,应有防爆措施。
(3)防火
1)许多有机溶剂如乙醚、丙酮、乙醇、苯等非常容易燃烧,大量使用时室内不能有明火、电火花或静电放电。实验室内不可存放过多这类药品,用后还要及时回收处理,不可倒入下水道,以免聚集引起火灾。
2)有些物质如磷、金属钠、钾、电石及金属氢化物等,在空气中易氧化自燃。还有一些金属如铁、锌、铝等粉末,比表面大也易在空气中氧化自燃。这些物质要隔绝空气保存,使用时要特别小心。
实验室如果着火不要惊慌,应根据情况进行灭火,常用的灭火剂有:水、沙、二氧化碳灭火器、四氯化碳灭火器、泡沫灭火器和干粉灭火器等。可根据起火的原因选择使用,以下
几种情况不能用水灭火:
(a)金属钠、钾、镁、铝粉、电石、过氧化钠着火,应用干沙灭火。
(b)比水轻的易燃液体,如汽油、笨、丙酮等着火,可用泡沫灭火器。
(c)有灼烧的金属或熔融物的地方着火时,应用干沙或干粉灭火器。
(d)电器设备或带电系统着火,可用二氧化碳灭火器或四氯化碳灭火器。
(4)防灼伤
强酸、强碱、强氧化剂、溴、磷、钠、钾、苯酚、冰醋酸等都会腐蚀皮肤,特别要防止溅入眼内。液氧、液氮等低温也会严重灼伤皮肤,使用时要小心。万一灼伤应及时治疗。
1.3 汞的安全使用
汞中毒分急性和慢性两种。急性中毒多为高汞盐(如HgCl2入口所致,0.1g~0.3g即可致死。吸入汞蒸气会引起慢性中毒,症状有:食欲不振、恶心、便秘、贫血、骨骼和关节疼、精神衰弱等。汞蒸气的最大安全浓度为0.1mg·m-3,而20度时汞的饱和蒸气压为0.0012mmHg,超过安全浓度100倍。所以使用汞必须严格遵守安全用汞操作规定。
(1)不要让汞直接暴露于空气中,盛汞的容器应在汞面上加盖一层水。
(2)装汞的仪器下面一律放置浅瓷盘,防止汞滴散落到桌面上和地面上。
(3)一切转移汞的操作,也应在浅瓷盘内进行(盘内装水)。
(4)实验前要检查装汞的仪器是否放置稳固。橡皮管或塑料管连接处要缚牢。
(5)储汞的容器要用厚壁玻璃器皿或瓷器。用烧杯暂时盛汞,不可多装以防破裂。
(6)若有汞掉落在桌上或地面上,先用吸汞管尽可能将汞珠收集起来,然后用硫磺盖在汞溅落的地方,并摩擦使之生成HgS。也可用KMnO4溶液使其氧化。
(7)擦过汞或汞齐的滤纸或布必须放在有水的瓷缸内。
(8)盛汞器皿和有汞的仪器应远离热源,严禁把有汞仪器放进烘箱。
(9)使用汞的实验室应有良好的通风设备,纯化汞应有专用的实验室。
(10)手上若有伤口