化学试剂变质的原因及预防.docx

一一.化学试剂为啥会变质化学试剂为啥会变质环境主要是指贮存的温度温度、光照和介质光照和介质。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化学试剂在一定的温度、光照光照、介质条件下会逐渐变化以致变质介质条件下会逐渐变化以致变质，该过该过程有物理变化程有物理变化，亦有化学变化亦有化学变化。前者使化学试剂产生损耗，后者则能使试剂完全变质失效。引发和促使化学试剂发生变化的原因，大致可归纳以下几个方面：1.1.挥发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：分子量较小分子量较小、沸点较低沸点较低。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。2.2.升华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。这类试剂的升华主要造成损耗和污染空气。3.3.潮解和稀释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。4.4.风化风化风化的原因和潮解相反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：Na2CO310H2O、Na2SO47H2O、CuSO45H2O、MgSO47H2O、ZnSO47H2O 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。5.5.浓缩和析晶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在环境干燥的条件下，试剂溶液的水蒸气压高试剂溶液的水蒸气压高于外界空气中水蒸气压于外界空气中水蒸气压，造成溶液水分的蒸发而浓缩造成溶液水分的蒸发而浓缩、析晶析晶，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。6.6.水解水解容易水解的盐类试剂大都具有共价键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凡是强酸和弱碱和弱酸和弱碱所生成的盐生成的盐，遇水都会发生不同程度的水解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。7.7.分解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试剂的分解速度通常和环境温度密切相关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。8.8.氧化和还原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还原性越强的试剂越易因氧化而变质因氧化而变质，使其氧化的原因是空气中的氧和具有氧化性的杂质所为。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。9