物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí).doc

物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí) 在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里，安全是非常重要的，它常常潛藏著諸如發(fā)生爆炸、著火、中毒、灼傷、割傷、觸電等事故的危險(xiǎn)性，如何來防止這些事故的發(fā)生以及萬一發(fā)生又如何來急救.這都是每一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)工作者必須具備的素質(zhì)。這些內(nèi)容在先行的化學(xué)實(shí)驗(yàn)課中均已反復(fù)地作了介紹。本節(jié)主要結(jié)合物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)介紹安全用電、使用化學(xué)藥品的安全防護(hù)等知識(shí)。 1.安全用電常識(shí) 違章用電常常可能造成人身傷亡，火災(zāi)，損壞儀器設(shè)備等嚴(yán)重事故。物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)室使用電器較多，特別要注意安全用電。下表列出了50Hz交流電通過人體的反應(yīng)情況。不同電流強(qiáng)度時(shí)的人體反應(yīng) 電流強(qiáng)度110102525100100以上人體反應(yīng)麻木感肌肉強(qiáng)烈收縮呼吸困難，甚至停止呼吸心臟心室纖維性顫動(dòng)，死亡 為了保障人身安全，一定要遵守實(shí)驗(yàn)室安全規(guī)則。(1)防止觸電1)不用潮濕的手接觸電器。2)電源裸露部分應(yīng)有絕緣裝置(例如電線接頭處應(yīng)裹上絕緣膠布)。3)所有電器的金屬外殼都應(yīng)保護(hù)接地。4)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先連接好電路后才接通電源。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先切斷電源再拆線路。5)修理或安裝電器時(shí)，應(yīng)先切斷電源。6)不能用試電筆去試高壓電。使用高壓電源應(yīng)有專門的防護(hù)措施。7)如有人觸電，應(yīng)迅速切斷電源，然后進(jìn)行搶救。(2)防止引起火災(zāi)1)使用的保險(xiǎn)絲要與實(shí)驗(yàn)室允許的用電量相符。2)電線的安全通電量應(yīng)大于用電功率。3)室內(nèi)若有氫氣、煤氣等易燃易爆氣體，應(yīng)避免產(chǎn)生電火花。繼電器工作和開關(guān)電閘時(shí)，易產(chǎn)生電火花，要特別小心。電器接觸點(diǎn)(如電插頭)接觸不良時(shí)，應(yīng)及時(shí)修理或更換。4)如遇電線起火，立即切斷電源，用沙或二氧化碳、四氯化碳滅火器滅火，禁止用水或泡沫滅火器等導(dǎo)電液體滅火。(3)防止短路1)線路中各接點(diǎn)應(yīng)牢固，電路元件兩端接頭不要互相結(jié)觸，以防短路。2)電線、電器不要被水淋濕或浸在導(dǎo)電液體中，例如實(shí)驗(yàn)室加熱用的燈泡接口不要浸在水中。(4)電器儀表的安全使用1)在使用前，先了解電器儀表要求使用的電源是交流電還是直流電;是三相電還是單相電以及電壓的大小(380V、220V、110V或6V)。須弄清電器功率是否符合要求及直流電器儀表的正、負(fù)極。2)儀表量程應(yīng)大于待測(cè)量。若待測(cè)量大小不明時(shí)，應(yīng)從最大量程開始測(cè)量。3)實(shí)驗(yàn)之前要檢查線路連接是否正確。經(jīng)教師檢查同意后方可接通電源。4)在電器儀表使用過程中，如發(fā)現(xiàn)有不正常聲響，局部溫升或嗅到絕緣漆過熱產(chǎn)生的焦味，應(yīng)立即切斷電源，并報(bào)告教師進(jìn)行檢查。2.使用化學(xué)藥品的安全防護(hù) (1)防毒1)實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)了解所用藥品的毒性及防護(hù)措施。 2)操作有毒氣體(如H2S、Cl2、Br2、NO2、濃HCl和HF等)應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行。 3)苯、四氯化碳、乙醚、硝基苯等的蒸氣會(huì)引起中毒。它們雖有特殊氣味，但久嗅會(huì)使人嗅覺減弱，所以應(yīng)在通風(fēng)良好的情況下使用。4)有些藥品(如苯、有機(jī)溶劑、汞等)能透過皮膚進(jìn)入人體，應(yīng)避免與皮膚接觸。5)氰化物、高汞鹽(HgCl2、Hg(NO3)2等)、可溶性鋇鹽(BaCl2)、重金屬鹽(如鎘、鉛鹽)、三氧化二砷等劇毒藥品，應(yīng)妥善保管，使用時(shí)要特別小心。6)禁止在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)喝水、吃東西。飲食用具不要帶進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，以防毒物污染，離開實(shí)驗(yàn)室及飯前要冼凈雙手。(2)防爆可燃?xì)怏w與空氣混合，當(dāng)兩者比例達(dá)到爆炸極限時(shí)，受到熱源(如電火花)的誘發(fā)，就會(huì)引起爆炸。一些氣體的爆炸極限見下表與空氣相混合的某些氣體的爆炸極限(20度，1個(gè)大氣壓下)表 氣體爆炸高限（體積%）爆炸低限（體積%） 氣體 爆炸高限（體積%） 爆炸低限（體積%） 氫 乙烯 乙炔 苯 乙醇 乙醚 丙酮 74.2 28.6 80.0 6.8 19.0 36.5 12.8 4.0 2.8 2.5 1.4 3.3 1.9 2.6 醋 酸 乙酸乙酯 一氧化碳 水 煤 氣 煤 氣 氨 11.4 74.2 72 32 27.0 4.1 2.2 12.5 7.0 5.3 15.5 1)使用可燃性氣體時(shí)，要防止氣體逸出，室內(nèi)通風(fēng)要良好。2)操作大量可燃性氣體時(shí)，嚴(yán)禁同時(shí)使用明火，還要防止發(fā)生電火花及其它撞擊火花。3)有些藥品如疊氮鋁、乙炔銀、乙炔銅、高氯酸鹽、過氧化物等受震和受熱都易引起爆炸，使用要特別小心。4)嚴(yán)禁將強(qiáng)氧化劑和強(qiáng)還原劑放在一起。5)久藏的乙醚使用前應(yīng)除去其中可能產(chǎn)生的過氧化物。6)進(jìn)行容易引起爆炸的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)有防爆措施。(3)防火1)許多有機(jī)溶劑如乙醚、丙酮、乙醇、苯等非常容易燃燒，大量使用時(shí)室內(nèi)不能有明火、電火花或靜電放電。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)不可存放過多這類藥品，用后還要及時(shí)回收處理，不可倒入下水道，以免聚集引起火災(zāi)。2)有些物質(zhì)如磷、金屬鈉、鉀、電石及金屬氫化物等，在空氣中易氧化自燃。還有一些金屬如鐵、鋅、鋁等粉末，比表面大也易在空氣中氧化自燃。這些物質(zhì)要隔絕空氣保存，使用時(shí)要特別小心。實(shí)驗(yàn)室如果著火不要驚慌，應(yīng)根據(jù)情況進(jìn)行滅火，常用的滅火劑有:水、沙、二氧化碳滅火器、四氯化碳滅火器、泡沫滅火器和干粉滅火器等?？筛鶕?jù)起火的原因選擇使用，以下幾種情況不能用水滅火: (a)金屬鈉、鉀、鎂、鋁粉、電石、過氧化鈉著火，應(yīng)用干沙滅火。 (b)比水輕的易燃液體，如汽油、笨、丙酮等著火，可用泡沫滅火器。(c)有灼燒的金屬或熔融物的地方著火時(shí)，應(yīng)用干沙或干粉滅火器。(d)電器設(shè)備或帶電系統(tǒng)著火，可用二氧化碳滅火器或四氯化碳滅火器。(4)防灼傷強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑、溴、磷、鈉、鉀、苯酚、冰醋酸等都會(huì)腐蝕皮膚，特別要防止濺入眼內(nèi)。液氧、液氮等低溫也會(huì)嚴(yán)重灼傷皮膚，使用時(shí)要小心。萬一灼傷應(yīng)及時(shí)治療。3.汞的安全使用和汞的純化 汞中毒分急性和慢性兩種。急性中毒多為高汞鹽(如HgCl2入口所致，0.1g0.3g即可致死。吸入汞蒸氣會(huì)引起慢性中毒，癥狀有:食欲不振、惡心、便秘、貧血、骨骼和關(guān)節(jié)疼、精神衰弱等。汞蒸氣的最大安全濃度為0.1mgm-3，而20度時(shí)汞的飽和蒸氣壓為0.0012mmHg，超過安全濃度100倍。所以使用汞必須嚴(yán)格遵守安全用汞操作規(guī)定。 (1)安全用汞操作規(guī)定 1)不要讓汞直接暴露于空氣中，盛汞的容器應(yīng)在汞面上加蓋一層水。2)裝汞的儀器下面一律放置淺瓷盤，防止汞滴散落到桌面上和地面上。 圖-5 洗汞裝置圖 3)一切轉(zhuǎn)移汞的操作，也應(yīng)在淺瓷盤內(nèi)進(jìn)行(盤內(nèi)裝水)。4)實(shí)驗(yàn)前要檢查裝汞的儀器是否放置穩(wěn)固。橡皮管或塑料管連接處要縛牢。5)儲(chǔ)汞的容器要用厚壁玻璃器皿或瓷器。用燒杯暫時(shí)盛汞，不可多裝以防破裂。6)若有汞掉落在桌上或地面上，先用吸汞管盡可能將汞珠收集起來，然后用硫磺蓋在汞濺落的地方，并摩擦使之生成HgS。也可用KMnO4溶液使其氧化。7)擦過汞或汞齊的濾紙或布必須放在有水的瓷缸內(nèi)。8)盛汞器皿和有汞的儀器應(yīng)遠(yuǎn)離熱源，嚴(yán)禁把有汞儀器放進(jìn)烘箱。 9)使用汞的實(shí)驗(yàn)室應(yīng)有良好的通風(fēng)設(shè)備，純化汞應(yīng)有專用的實(shí)驗(yàn)室。 10)手上若有傷口，切勿接觸汞。(2)汞的純化汞中的兩類雜質(zhì):一類是外部沾污，如鹽類或懸浮臟物。可用多次水洗及用濾紙刺一小孔過濾除去。另一類是汞與其它金屬形成的合金，例如極譜實(shí)驗(yàn)中，金屬離子在汞陰極上還原成金屬并與汞形成合金。這種雜質(zhì)可選用下面幾種方法純化:1)易氧化的金屬(如Na，Zn等)可用硝酸溶液氧化除去。酸洗裝置如圖-5所示。把汞倒入裝有毛細(xì)管或包有多層綢布的漏斗，汞分散成細(xì)小汞滴灑落在10%HNO3中，自上而下與溶液充分接觸，金屬被氧化成離子溶于溶液中，而純化的汞聚集在底部。一次酸洗如不夠純凈，可酸洗數(shù)次。 圖-6 汞的電解純化裝置 2)蒸餾汞中溶有重金屬(如Cu、Pb等)，可用蒸汞器蒸餾提純。蒸餾應(yīng)在嚴(yán)密的通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行。3)電解提純汞在稀H2SO4溶液中陽(yáng)極電解可有效地除去輕金屬，裝置如圖I-6所示。電解電壓5V6V，電流0.2A左右，此時(shí)輕金屬溶解在溶液中，當(dāng)輕金屬快溶解完時(shí)，汞才開始溶解，此時(shí)溶液變混濁，汞面有白色HgSO4析出。這時(shí)降低電流繼續(xù)電解片刻即可結(jié)束。將電解液分離掉，汞在洗汞器中用蒸餾水多次沖洗。4.高壓鋼瓶的使用及注意事項(xiàng) (1)氣體鋼瓶的顏色標(biāo)記我國(guó)氣體鋼瓶常用的標(biāo)記見下表。 氣體類別 瓶身顏色 標(biāo)字顏色 字樣氮?dú)庋鯕鈿錃鈮嚎s空氣二氧化碳氦液氨氯乙炔氟氯烷石油氣體粗氬氣體純氬氣體黑天藍(lán)深藍(lán)黑黑棕黃草綠白鋁白灰黑灰黃黑紅白黃白黑白紅黑紅白綠氮氧氫壓縮空氣二氧化碳氦氨氯乙炔氟氯烷石油氣粗氬純氬(2)氣體鋼瓶的使用1)在鋼瓶上裝上配套的減壓閥。檢查減壓閥是否關(guān)緊，方法是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)調(diào)壓手柄至螺桿松動(dòng)為止。2)打開鋼瓶總閥門，此時(shí)高壓表顯示出瓶?jī)?nèi)貯氣總壓力。3)慢慢地順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)壓手柄，至低壓表顯示出實(shí)驗(yàn)所需壓力為止。4)停止使用時(shí)，先關(guān)閉總閥門，待減壓閥中余氣逸盡后，再關(guān)閉減壓閥。(3)注意事項(xiàng)1)鋼瓶應(yīng)存放在陰涼、干燥、遠(yuǎn)離熱源的地方。可燃性氣瓶應(yīng)與氧氣瓶分開存放。2)搬運(yùn)鋼瓶要小心輕放，鋼瓶帽要旋上。3)使用時(shí)應(yīng)裝減壓閥和壓力表?？扇夹詺馄?如H2、C2H2)氣門螺絲為反絲;不燃性或助燃性氣瓶(如N2、O2)為正絲。各種壓力表一般不可混用。4)不要讓油或易燃有機(jī)物沾染氣瓶上(特別是氣瓶出口和壓力表上)。5)開啟總閥門時(shí)，不要將頭或身體正對(duì)總閥門，防止萬一閥門或壓力表沖出傷人。6)不可把氣瓶?jī)?nèi)氣體用光，以防重新充氣時(shí)發(fā)生危險(xiǎn)。7)使用中的氣瓶每三年應(yīng)檢查一次，裝腐蝕性氣體的鋼瓶每?jī)赡隀z查一次，不合格的氣瓶不可繼續(xù)使用。8)氫氣瓶應(yīng)放在遠(yuǎn)離實(shí)驗(yàn)室的專用小屋內(nèi)，用紫銅管引入實(shí)驗(yàn)室，并安裝防止回火的置。5.X射線的防護(hù) X射線被人體組織吸收后，對(duì)人體鍵康是有害的。一般晶體X射線衍射分析用的軟X射線(波長(zhǎng)較長(zhǎng)、穿透能力較低)比醫(yī)院透視用的硬X射線(波長(zhǎng)較短、穿透能力較強(qiáng))對(duì)人體組織傷害更大。輕的造成局部組織灼傷，如果長(zhǎng)時(shí)期接觸，重的可造成白血球下降，毛發(fā)脫落，發(fā)生嚴(yán)重的射線病。但若采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施，上述危害是可以防止的.最基本的一條是防止身體各部(特別是頭部)