硫(liú)酸、硝酸、鹽酸、氫碘酸、氫溴(xiù)酸、高氯酸(suān)並(bìng)稱為化(huà)學(xué)中的六大無機強酸,是Z常用的基礎化工(gōng)原料之一。硫酸、硝酸和鹽酸是實驗室中Z常用的三種強酸。因此,須做好實驗室三種強酸的使用和儲存管理,製定(dìng)相應的安(ān)全防範措施,確保實驗室人員、設備(bèi)和設施的安全。
硫(liú)酸、硝酸和鹽酸的物理化學性質
濃(nóng)硫酸
化學分子式:H2SO4,分(fèn)子量98.04,市售分析純濃硫酸,摩爾濃度18.4 mol/L .沸點高,不揮發,無(wú)色(sè)無味,為油狀液體。濃硫酸易溶於水,具有強腐蝕性、強氧化性和脫水性;因其吸(xī)水性,能吸收空氣中(zhōng)的水分,所(suǒ)以常被用作幹燥劑;密度為1.84g/cm3,是三種強酸中密度Z大的。硫酸可分為稀硫酸、濃(nóng)硫酸和發煙硫酸。
稀硫酸一般是指濃度小於70%(質量百分比)的H2SO4水溶液。濃度≥70%為濃硫酸。濃硫酸在高濃度(dù)下具有強氧化性,這是它與普通硫酸或低濃度(dù)濃硫(liú)酸Z大的區別。
熏蒸硫酸是指超過濃度的硫酸。當它(tā)暴露在空氣(qì)中時,揮發的SO3和空氣中的水蒸汽形成(chéng)微(wēi)小的硫酸露珠和煙霧,所以它被稱為發煙硫酸。發煙硫酸的濃度用所含的遊離SO3的百分比或轉化成100%硫酸的百分比來表示。在(zài)工業上,發煙硫酸(suān)的濃度(dù)通常為20%和65%。硫酸不燃燒,但濃硫酸和(hé)發煙硫酸有很大(dà)的火災危險性(xìng)和毒性。
濃硝酸(suān)
化學分子式(shì):HNO3,分子量63,濃硝酸為淡黃色(sè)液體(溶有(yǒu)NO2),含量(liàng)約68%,密度1.42g/cm3,摩(mó)爾濃度16 mol/L..硝酸具有強氧化性(xìng)和腐蝕性,易溶於(yú)水,與水混溶,並具有令人窒(zhì)息的刺激性氣味。硝酸不穩定且易揮發。當暴(bào)露於光或熱(rè)時,它會分解並釋放二氧化氮(dàn)。分(fèn)解產生的二氧化氮溶於硝酸,使外觀呈淡黃色。
濃鹽(yán)酸
化學分子式:HCl,分子量36.46。常用的市售(shòu)分析純鹽酸是含(hán)有37%-38%氯化氫的水(shuǐ)溶液,密度為1.19克/立方厘米,摩爾濃度為12摩爾/升..濃鹽(yán)酸揮發性很強,打(dǎ)開容器後(hòu)就能聞到其強烈的刺鼻氣(qì)味。它是一種強腐蝕性的酸,可與濃硝(xiāo)酸(suān)銨以3: 1的體積比混合(hé)製成具有強腐蝕性(xìng)的王水(shuǐ),與濃硝酸銨(ǎn)以1: 3的體積比(bǐ)混合(hé)製成逆王水。在化學分析(xī)中,王水常用(yòng)於溶解不溶於硝酸的不(bú)鏽鋼和其他鋼樣品。
危(wēi)險信息
強腐蝕(shí)性
硫酸、硝酸和鹽酸具有(yǒu)很強的腐(fǔ)蝕性,對(duì)人體健康有害。入侵途徑是吸(xī)入和攝入。對皮膚和粘膜組織有強烈的腐蝕和刺激作用。蒸汽和酸霧的刺激作用可引起眼睛和上呼吸道(dào)不適,皮膚接觸後可引起(qǐ)局部燒傷。如果不小心濺到眼睛裏,會導致(zhì)灼傷甚至失明。長期(qī)接觸可能導致牙齒腐蝕、皮膚損傷、慢性鼻炎和慢性支(zhī)氣管炎。它對環境有嚴重危害,會汙染水和土壤(rǎng)。
濃硫酸
不僅(jǐn)腐蝕性強,而且脫水。當皮膚接觸到濃硫酸時(shí),由於濃硫酸與蛋白(bái)質、脂肪發生水解反應而產生化學灼傷,所(suǒ)以濃硫酸對人的眼睛和皮膚的(de)傷害大。不僅有強烈的刺(cì)痛感,還會紅腫甚至留下(xià)疤痕。低(dī)濃度硫酸(suān)處理不慎也(yě)會對人體造成傷害,尤其是(shì)6 mol/L以上的硫(liú)酸。
硝酸
濃(nóng)溶液和稀溶液都具有氧化(huà)性和腐蝕性,所以對人非常危險,如果濺到皮膚上也會造成(chéng)嚴(yán)重燒傷。皮(pí)膚接觸硝酸後會慢慢變黃,Z後黃色的表皮脫落(接觸硝酸和蛋白質會導致蛋白質反應變性)。皮膚(fū)接觸會導致燒傷、腐蝕並留下疤痕。濃硝酸加熱產生的黃色煙(yān)霧是硝(xiāo)酸分解產生的二氧化氮,人(rén)吸入二氧化氮會發生急性二氧化氮中(zhōng)毒反應;濃硝酸對(duì)毛織物等針織品和衣物的腐蝕性很強,使其變成亮黃色,甚至燒出孔洞;濃(nóng)硝酸(suān)也會與乙(yǐ)醇等(děng)有機物發生劇烈反應。
濃硝酸是用來助燃的,與可燃物(wù)混合(hé)會爆炸(zhà)。
濃鹽酸
傷害相對小於硫酸和硝酸,但仍會對眼睛和呼吸道的皮膚造成傷害(hài)。鹽酸與次氯酸鈉、次氯酸鈣等氧化劑反應生成(chéng)氯氣,氯(lǜ)氣(qì)是一種有毒氣體,少量吸入(rù)即可(kě)中毒。由(yóu)於濃鹽酸揮發性強,其酸霧極易傷害(hài)人的眼睛、呼吸道和皮膚,大量吸(xī)入甚至會損傷腸道(dào)。
儲存和日常操作(zuò)安全
儲存注意事項
①儲物櫃采用耐(nài)酸材料(如聚丙烯PP),遠離火源、熱源,有條(tiáo)件時可安裝通風設施。存放(fàng)在(zài)通風、陰涼、幹燥的地方,儲物櫃應雙鎖;
②與易(yì)燃易爆試劑、還原劑(jì)、堿、金屬粉末、醇類試劑分開存放(fàng),避免混儲;
(3)濃硝酸應貯存(cún)在棕色瓶中的玻璃塞中,低溫避光保存,避免(miǎn)光反應釋放出有毒的二氧化氮;
(4)要有嚴格的購買、保(bǎo)管、領用(yòng)製(zhì)度和詳細的記錄(lù)製度。
日常操作中的注意事項
(1)實驗室應製定安全操(cāo)作規程,所有人員須經過崗(gǎng)前安全知識培訓,嚴格按照操作規程操作;
(2)使用和處置須(xū)在(zài)通風櫃中進(jìn)行,並做好個人防護,戴好口罩以避免吸入(rù)蒸汽;戴化學防濺(jiàn)眼鏡和橡膠手套,避免眼睛接觸皮(pí)膚;使用硫酸、硝酸、鹽(yán)酸的工作場所嚴禁吸煙;
③避免接觸無水乙醇、丙(bǐng)酮、乙醚(mí)、氨、氫(qīng)氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鈉(nà)、乙酸乙酯、碘(diǎn)化鉀、抗壞血(xuè)酸(suān)、硫代硫酸鈉、金屬粉末等禁用化合物;
(4)開啟硝酸(suān)、鹽酸瓶塞(sāi)時(shí),開(kāi)啟時(shí)瓶口不要(yào)對著自(zì)己和他(tā)人;
⑤稀釋硫酸(suān)、硝酸(suān)、鹽(yán)酸時,隻能將濃酸沿杯(bēi)壁慢(màn)慢倒入水中,並不斷(duàn)攪拌,但不能將(jiāng)水倒(dǎo)入酸中,以免沸騰飛濺;
⑥濃硫酸脫水,蔗糖、木屑(xiè)、紙屑、棉花(huā)等物質中的有機物脫水生(shēng)成黑色碳化物,產生二氧化硫,所(suǒ)以實驗須在通風良(liáng)好的(de)條(tiáo)件下進(jìn)行;
⑦空容(róng)器可能有殘留物(wù),應由操作者自己清(qīng)理。空(kōng)試(shì)劑瓶要統一(yī)處理,不要亂扔,以免發生意外;
⑧搬運時輕裝輕卸,避免損壞容器和包裝;
⑨廢酸液應中和,並采(cǎi)用安全掩埋法處理;或者(zhě)收集後送相關(guān)處置部門集中(zhōng)處理,不得排入(rù)下水道處置。
急救治療
立即用大量冷水(shuǐ)衝洗皮膚約30分鍾,然後輕輕塗(tú)抹弱堿性物質(如3% ~ 5%碳酸氫鈉溶液等。,千萬不要用(yòng)氫(qīng)氧化鈉等強堿)防(fáng)止皮膚灼(zhuó)傷。在趕往醫院的(de)過程中,用蘇打水或礦泉水隨時保持患處濕潤;
如不慎接觸眼睛,用大量流動水或生理鹽水衝洗,再用碳酸氫鈉(nà)水溶液衝洗(xǐ)15分鍾;
如發生意外吸入,應立即轉移(yí)到遠離現場、空(kōng)氣新鮮的地方,並立即采取(qǔ)輸氧等緊急措施。嚴重者立即進行人工呼吸,並及時(shí)送醫院(yuàn)治療。
誤食時,立即采取強製措施引起嘔吐,然後用清水漱口,取(qǔ)牛(niú)奶、蛋清等。,必要時送醫院洗胃。
消防安全管理流程
如果試劑著(zhe)火:
(1)二氧化碳滅火器;
(2)然(rán)後用沙子、濕布等(děng)覆蓋。將空氣與滅火隔離;
(3)然後噴(pēn)射霧化(huà)水滅火,不得使用(yòng)直流水;
(4)立即清理溢出的易燃液體。
注意:當發生濃硫酸和(hé)發煙硫酸火災時,不(bú)能使用幹粉和泡沫滅火,因為幹粉和泡沫會與(yǔ)硫酸發生反(fǎn)應,不能用直(zhí)流電撲滅。用二氧化碳滅火器滅火,然後用石灰、石灰石等堿性物質中和廢酸。