哪些化学物质在储存时需要特别防止与空气接触以避免反应?
哪些化学物质在储存时需要特别防止与空气接触以避免反应呢?这些物质与空气接触后会引发哪些具体的危险呢?
作为历史上今天的读者(www.todayonhistory.com),我觉得了解这些化学物质的储存要点,无论是在学校实验室、化工厂还是日常储存场景中,都能帮我们规避很多安全风险。毕竟,在现实生活中,因化学物质储存不当引发的火灾、爆炸或腐蚀事故并不少见,规范储存是保障安全的基础。
为什么活泼金属必须隔绝空气?因为它们的化学性质极为活泼,能直接与空气中的氧气、水蒸气发生反应,释放大量热量,甚至引发燃烧。
常见的这类金属包括: - 钠和钾:暴露在空气中会迅速氧化,表面变暗,若遇水(空气中的水蒸气)会剧烈反应,生成氢气并放热,可能点燃氢气引发爆炸。 - 钙和镁:虽反应不如钠钾剧烈,但长期接触空气会缓慢氧化,生成氧化物薄膜,影响其原有性质,在工业生产中可能导致原料浪费。
储存方法: - 钠、钾通常保存在煤油中,利用煤油隔绝空气和水。 - 钙、镁则需密封在干燥的容器中,并存放在阴凉干燥处,避免受潮。
这类化合物自身具有还原性,在空气中易被氧气氧化,导致成分改变、失去效用,甚至产生有毒物质。
典型物质及危害: - 亚硫酸盐(如亚硫酸钠):氧化后会变成硫酸盐,失去其作为还原剂的作用,比如在食品加工中用作防腐剂时,变质后就无法达到保鲜效果。 - 亚铁盐(如硫酸亚铁):氧化成铁盐后,颜色从浅绿色变为黄褐色,不仅药效丧失(如作为补铁剂时),还可能产生对人体有害的物质。
如何储存才能避免氧化? - 密封保存于棕色试剂瓶中,减少光照对氧化反应的促进。 - 部分物质可加入少量还原剂(如铁钉对于硫酸亚铁),延缓氧化进程。
一些易燃液体易挥发,其蒸气与空气混合后,达到一定浓度会形成爆炸性混合物,遇明火即爆炸。
常见物质举例: - 乙醚:挥发性极强,蒸气与空气混合后,爆炸极限低(1.9%~36%),在实验室中若储存不当,靠近热源或明火就可能引发危险。 - 甲醇:蒸气与空气混合也具爆炸性,且甲醇有毒,挥发后还会污染空气,危害人体健康。
储存规范: - 密封于细口瓶中,放置在防爆冰箱或阴凉通风的专用储存柜内。 - 远离火源、热源,储存区域严禁吸烟,配备灭火器材(如干粉灭火器)。
空气中的水蒸气会使这类物质发生潮解或水解反应,改变其物理性质或化学组成。
这类物质有哪些? | 物质 | 反应现象 | 危害 | |------------|---------------------------|--------------------------| | 氯化钙 | 吸收水分潮解,变成糊状 | 失去干燥作用,腐蚀容器 | | 三氯化铁 | 水解生成氢氧化铁沉淀 | 溶液变质,无法用于实验 | | 氢氧化钠 | 吸收水分潮解,同时吸收二氧化碳 | 变成碳酸钠,失去强碱性 |
储存要点: - 使用密封性能良好的塑料瓶或玻璃瓶,瓶口可涂抹凡士林增强密封性。 - 放在干燥器中或配备干燥剂(如硅胶)的储存柜内,定期更换干燥剂。
一些气体本身不与空气反应,但具有可燃性,与空气混合后遇火源会爆炸;还有些气体能与空气中的成分直接反应,产生有害物质。
具体分类及注意事项: - 可燃性气体(如氢气、乙炔):氢气与空气混合的爆炸极限为4%~75%,乙炔为2.5%~82%,储存时需用耐压钢瓶,阀门紧闭,避免泄漏。 - 氨气:虽不燃烧,但能与空气中的水结合形成氨水,具有腐蚀性,同时氨气浓度过高会刺激人体呼吸道,储存时需确保钢瓶无泄漏,存放于通风良好处。
在实际生产生活中,这些化学物质的储存规范是安全生产的重要环节。据应急管理部数据,2023年全国化工行业发生的安全事故中,约28%与物质储存不当有关,其中因与空气接触引发反应的占比达15%。这提醒我们,无论是企业还是个人,都必须严格遵守储存要求,不能有丝毫侥幸心理。
作为历史上今天的读者,我认为了解这些知识不仅是为了应对实验或生产需求,更是对自身和他人安全的负责。毕竟,化学物质的“脾气”虽难捉摸,但只要掌握了它们的特性,就能有效规避风险,让化学更好地服务于生活和生产。