化學(xué)試劑有效期判斷及變質(zhì)試劑使用防護

化學(xué)試劑使用期判斷及變質(zhì)試劑使用、防護化學(xué)試劑不像食品和藥品有嚴格的保質(zhì)期，化學(xué)試劑還沒一種保質(zhì)期的具體規(guī)定和界限，這與化學(xué)試劑的保質(zhì)期受多方面因素影響有關(guān)，但重要是因其性質(zhì)和應(yīng)用而變化的。01化學(xué)試劑使用期判斷化學(xué)試劑是進行化學(xué)研究、成分分析的相對原則物質(zhì)，是化學(xué)實驗課程重要的消耗性物資，廣泛用于物質(zhì)的合成、分離、定性和定量分析。試劑的有效日期是影響實驗成果精確性的重要因素。在實際使用過程中，人們總是習(xí)慣于用生產(chǎn)日期來判斷化學(xué)試劑的有效性，其實大謬否則?；瘜W(xué)試劑不像食品和藥品有嚴格的保質(zhì)期，化學(xué)試劑還沒一種保質(zhì)期的具體規(guī)定和界限，這與化學(xué)試劑的保質(zhì)期受多方面因素影響有關(guān);但重要是因其性質(zhì)和應(yīng)用而變化的。因此化學(xué)試劑要在妥善保存之下，再結(jié)合工作的實際狀況判斷試劑與否出現(xiàn)變質(zhì)、能否繼續(xù)使用或與否能夠通過采用適宜方法提純使用。1、化學(xué)試劑的分類化學(xué)試劑品種繁多，現(xiàn)在還沒有統(tǒng)一的分類辦法，普通按試劑的化學(xué)構(gòu)成或用途進行分類。表1列出了慣用化學(xué)試劑的分類。2、化學(xué)試劑的性質(zhì)對使用期的影響化學(xué)試劑都沒有注明保質(zhì)期，擬定試劑與否變質(zhì)重要是憑經(jīng)驗和做新舊試劑對比實驗。要理解化學(xué)試劑的理化性質(zhì)，化學(xué)試劑的使用期隨著化學(xué)品的化學(xué)性質(zhì)的變化，有著很大的區(qū)別。普通狀況下，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的物質(zhì)，保存使用期就越長，保存條件也簡樸。初步判斷一種物質(zhì)的穩(wěn)定性，可遵照下列幾個原則。無機化合物，只要妥善保管，包裝完好無損，理論上能夠無限期使用。但是，那些容易氧化(如亞硫酸鹽、苯酚、亞鐵鹽、碘化物、硫化物等應(yīng)將其固體或晶體密封保存，不適宜長久寄存；其水溶液亞硫酸、氫硫酸溶液要密封寄存;鉀、鈉、白磷更要采用液封形式)、容易潮解的物質(zhì)，在避光、陰涼、干燥的條件下，只能短時間(1～5年)內(nèi)保存，具體要看包裝和儲存條件與否符合規(guī)定。有機小分子量化合物普通揮發(fā)性較強，包裝的密閉性要好，能夠長時間保存(3～5年)。但容易氧化、受熱分解、容易聚合、光敏性物質(zhì)等，在避光、陰涼、干燥的條件下，只能短時間(1～5年)內(nèi)保存，具體要看包裝和儲存條件與否符合規(guī)定。有機高分子，特別是油脂、多糖、蛋白、酶、多肽等生命材料，極易受到微生物、溫度、光照的影響，而失去活性，或變質(zhì)腐敗，故此，要冷藏(凍)保存，并且時間也較短。基準物質(zhì)、原則物質(zhì)和高純物質(zhì)，原則上要嚴格按照保存規(guī)定來保存，確保包裝完好無損，避免受到化學(xué)環(huán)境的影響，并且保存時間不適宜過長。普通狀況下，基準物質(zhì)必須在使用期內(nèi)使用。GB/T601-中對原則溶液的使用期有明確的規(guī)定：在常溫(15oC~25oC)下保存時間普通不超出2個月。超出兩個月要重新標定或檢查之后再用。培養(yǎng)基：按規(guī)定配制并消毒好培養(yǎng)基，冷至室溫，保存在陰暗處(盡量貯藏在冰箱內(nèi))，配制好的培養(yǎng)基應(yīng)在一種月內(nèi)用完，具體見培養(yǎng)基制備操作規(guī)程。除另有規(guī)定外、試液、緩沖液、批示劑(液)的使用期均為六個月。HPLC用的流動相、純化水使用期為15天。檢查用的試劑、配制的試液必須貼好標簽，配制的試液必須做好配制統(tǒng)計，其中培養(yǎng)基還必須做使用統(tǒng)計，原則滴定液領(lǐng)用后應(yīng)做使用統(tǒng)計。檢查用試劑的使用期必須在貯存期內(nèi)。除另有規(guī)定外，液體試劑啟動后一年內(nèi)有效，固體試劑啟動后三年內(nèi)有效。3、化學(xué)試劑的妥善保存化學(xué)試劑還沒一種保質(zhì)期的具體規(guī)定和界限。但化學(xué)試劑的管理普通規(guī)定“妥善”保存，做到“八防”(防揮發(fā)、防潮、防變質(zhì)、防毒害、防光、防震、防鼠害、防火)。變質(zhì)試劑是造成分析誤差的重要因素之一，碰到下列狀況易出現(xiàn)試劑的變質(zhì)：(1)、空氣的影響?？諝庵械难跻资惯€原性試劑氧化而破壞。強堿性試劑易吸取二氧化碳而變成碳酸鹽，水分能夠使某些試劑潮解、結(jié)塊;纖維、灰塵能使某些試劑還原、變色等。(2)、溫度的影響。試劑變質(zhì)的速度與溫度有關(guān)。夏季高溫會加緊不穩(wěn)定試劑的分解;冬季嚴寒則促使甲醛聚合而沉淀變質(zhì)。(3)、光的影響。日光中的紫外線能加速某些試劑的化學(xué)反映而使其變質(zhì)(例如銀鹽、汞鹽、溴和碘的鉀、鈉、銨鹽和某些酚類試劑)。(4)、雜質(zhì)的影響。不穩(wěn)定試劑的純凈與否、對其變質(zhì)狀況的影響不容無視。例如純凈的溴化汞事實上不受光的影響，而含有微量溴化亞汞或有機物雜質(zhì)的溴化汞遇光易變黑。(5)、貯存期的影響。不穩(wěn)定試劑在長久貯存后可能發(fā)生歧化聚合，分解或沉淀等變化。在貯存期和使用期內(nèi)液體如發(fā)現(xiàn)有分層、渾濁、變色、發(fā)霉等異常現(xiàn)象，流動相用于樣品檢測時，樣品的保存時間或相對保存時間發(fā)生明顯變化，固體如發(fā)現(xiàn)吸潮、變色等異?，F(xiàn)象則應(yīng)停止使用。4、化學(xué)試劑的使用規(guī)定對使用期的影響4.1化學(xué)試劑的標志與使用范疇我國國標GB15346?1994《化學(xué)試劑包裝及標志》規(guī)定用不同的顏色標記化學(xué)試劑的等級及門類，見表2。4.2化學(xué)試劑的使用規(guī)定大多數(shù)化學(xué)品的穩(wěn)定性還是比較好的，具體狀況要由實際使用規(guī)定來鑒定。如果分析數(shù)據(jù)作為普通理解，或者分析成果沒有特定的精確規(guī)定，如普通教學(xué)實驗，對化學(xué)試劑的質(zhì)量級別就能夠做普通規(guī)定。但工廠化驗數(shù)據(jù)為指導(dǎo)生產(chǎn)而用，化學(xué)試劑的質(zhì)量指標絕對不能含糊。而用于普通合成制備使用的化學(xué)試劑，在大多數(shù)狀況下，使用工業(yè)級別的化學(xué)試劑就能夠滿足。但研究型和某些特種化學(xué)品的合成制備，有些狀況下，對原料的質(zhì)量規(guī)定非常嚴格，需要嚴格把關(guān)。對于儲存期久的試劑能夠用在規(guī)定不高的檢測任務(wù)中，對可能變質(zhì)的試劑能夠與新購的試劑對比使用來判斷與否變質(zhì)了。只要化學(xué)性質(zhì)不變，沒有引入雜質(zhì)原則上都能用。02化學(xué)試劑的變質(zhì)與防護化學(xué)試劑在貯存過程中與否會發(fā)生變質(zhì)，取決于內(nèi)外兩個方面的因素，內(nèi)因是試劑本身化學(xué)構(gòu)造所決定的理化性質(zhì)；外因則是試劑所處的環(huán)境條件。要做到合理保管，一要理解試劑構(gòu)造與性質(zhì)間關(guān)系，二要發(fā)明適應(yīng)試劑貯存的外部環(huán)境。1引發(fā)和促使化學(xué)試劑變質(zhì)的因素環(huán)境重要是指貯存的溫度、光照和介質(zhì)。介質(zhì)普通是指空氣和混有的雜質(zhì)。貯存室里除空氣中含有的氧、二氧化碳和水蒸氣以外，還往往含有寄存的多個揮發(fā)性試劑擴散到空氣中的蒸氣，常見的有氯化氫、硝酸、硫化氫、二氧化硫、溴、碘、乙烯、甲醛等蒸氣；另外尚有飄混在空氣中的塵埃，其中有無機物也有有機物及多個微生物?；瘜W(xué)試劑在一定的溫度、光照、介質(zhì)條件下會逐步變化以致變質(zhì)，該過程有物理變化，亦有化學(xué)變化。前者使化學(xué)試劑產(chǎn)生損耗，后者則能使試劑完全變質(zhì)失效。引發(fā)和促使化學(xué)試劑發(fā)生變化的因素，大致可歸納以下。a.揮發(fā)揮發(fā)是揮發(fā)性試劑造成試劑損耗、濃度變化、規(guī)格下降的最常見的因素。揮發(fā)性試劑的普通特點是：分子量較小、沸點較低。常見的無機試劑有：濃鹽酸、濃硝酸、發(fā)煙硫酸等，有機試劑則有碳原子數(shù)較少的液態(tài)物質(zhì)，如：甲醇、乙醇、石油醚、汽油等。b.升華含有升華性質(zhì)的一類試劑普通是升華熱較少的分子晶體。實驗室里普通有室溫下升華的試劑(如碘萘等)和受熱條件下升華的試劑(如硫與氯化汞)兩種。這類試劑的升華重要造成損耗和污染空氣。c.潮解和稀釋能發(fā)生潮解的化學(xué)試劑為數(shù)不多，它們大部分是易溶性化合物，普通陰離子半徑遠不大于陽離子半徑，也有陰陽離子半徑相近而陽離子所帶電荷較多。這類試劑吸取水分在表面形成飽和溶液后，若產(chǎn)生的水蒸氣氣壓不大于空氣中的水蒸氣分壓，潮解將繼續(xù)進行，直至全部形成溶液。如：氫氧化鈉、堿石灰等，有機物中易潮的有醋酸鈉、醋酸銨等。稀釋是指試劑溶液吸取空氣中的水分造成濃度下降變稀的現(xiàn)象。發(fā)生因素與潮解同樣，是外界水蒸氣分壓不不大于試劑的水蒸氣分壓所致。易發(fā)生稀釋現(xiàn)象的常見試劑有濃硫酸、正磷酸、乙二醇等。d.風(fēng)化風(fēng)化的因素和潮解相反，是結(jié)晶水合物的水蒸氣分壓高于空氣中水蒸氣分壓的緣故?？諝庠礁稍铮L(fēng)化速度越快。實驗室中常見的易風(fēng)化劑有：Na2CO3·10H2O、Na2SO4·7H2O、CuSO4·5H2O、MgSO4·7H2O、ZnSO4·7H2O等。發(fā)生風(fēng)化雖未涉及試劑的化學(xué)性質(zhì)，但使試劑外觀變化，質(zhì)量減少。e.濃縮和析晶濃縮和析晶產(chǎn)生的因素是在環(huán)境干燥的條件下，試劑溶液的水蒸氣壓高于外界空氣中水蒸氣壓，造成溶液水分的蒸發(fā)而濃縮、析晶，多個固體溶質(zhì)的試劑普通都有這類現(xiàn)象，特別是某些濃度較大的溶液，濃縮和析晶雖對瓶中試劑性質(zhì)影響不大，但也會變化其濃度、規(guī)格和外觀。對某些溶點較低的有機物，在外界溫度下降較大的狀況下，也會發(fā)生析晶現(xiàn)象，比較明顯的例子是冰醋酸。f.水解容易水解的鹽類試劑大都含有共價鍵，但凡強酸和弱堿和弱酸和弱堿所生成的鹽，遇水都會發(fā)生不同程度的水解。實驗室中某些金屬元素的鹵化物很容易水解，如：TiCl4、AlCl3、FeCl3、SnCl2,等，它們是帶電荷高、半徑小的陽離子化合物或是非惰氣型的陽離子化合物。這類試劑可因易吸水水解而變質(zhì)，易水解的有機物是含有酰基的化合物，如：酯、酰鹵等物質(zhì)。g.分解分解反映也是引發(fā)和增進試劑損耗和變質(zhì)的因素。試劑的分解速度普通和環(huán)境溫度親密有關(guān)。溫度高分解速度加緊，普通易分解的二元化合物其化學(xué)鍵鍵能較低。鍵能越低，越易分解，例如：碘化合物就比溴化物更易分解。有的分解反映還和試劑的含水量有關(guān)，如：硫酸氫銨，含水量越大，溫度越高分解速度也越快。而含氧酸鹽，如：硝酸鹽、高錳酸鹽則要在受熱時才發(fā)生分解。h.氧化和還原普通易被氧化的是原則電極電位低，含有還原性的試劑，它的名稱中經(jīng)常帶有“低”或“亞”字。尚有部分活潑金屬和非金屬單質(zhì)，過氧化物及某些有機試劑，常見的有硫酸亞鐵、硫酸亞鐵銨、亞硫酸、無水亞硫酸鈉、鈉、鉀、鈣、鋅粉、還原鐵粉、乙醛等。還原性越強的試劑越易因氧化而變質(zhì)。使其氧化的因素是空氣中的氧和含有氧化性的雜質(zhì)所為。原則電極電位較高的試劑，在以固態(tài)形式存在時，普通在空氣中比較穩(wěn)定，如：高錳酸鉀、重鉻酸鉀等。但以溶液存在時就易和空氣中的某些還原性雜質(zhì)，如H2S，SO2等作用而變質(zhì)，如：KMnO4，Na2S2SO4，K3Fe(CN)6等溶液。i.非氧化——還原反映。有些試劑的變質(zhì)并非一定要引發(fā)元素價態(tài)的變化，即發(fā)生非氧化——還原反映也能使其失效。實驗室中最常見的實例，如：生石灰因吸取水分變成熟石灰，進一步吸取二氧化碳而失效；氫氧化鈉和氫氧化鉀固體也因吸取二氧化碳而帶有雜質(zhì)，若長久暴露在空氣中則完全轉(zhuǎn)化成碳酸鹽；另外氧化鎂、氧化鋇、氫氧化鋇也應(yīng)避免它們和空氣中二氧化碳反映。J.聚合和縮合分子構(gòu)造中含有不飽和雙鍵或叁鍵的有機物質(zhì)容易發(fā)生聚合，如：甲醛溶液常會聚合生成白色的三聚甲醛，氰化鉀試劑也易聚合。有電荷高、半徑小的中心離子形成的含氧酸鹽溶液則能因縮合而析出多酸鹽沉淀，如：鉬酸銨溶液能縮合析出四鉬酸銨沉淀，三聚甲醛經(jīng)加熱解決尚可重新釋放出甲醛氣體，但有些試劑，一旦發(fā)生聚合或縮合反映，往往是不可逆的，從而造成變質(zhì)失效。k.光化學(xué)反映光作為一種能量也能使某些試劑反映而變質(zhì)。光能引發(fā)分解反映造成銀鹽分解就是實例。光也能引發(fā)氧化反映，如：苯甲醛在光照下，易被空氣氧化成苯甲酸，苯胺則能從無色變成棕色。另外，碘化汞、鄰苯三酚、氯仿，硫酸汞、亞鐵氰化鉀等也易發(fā)生光化學(xué)反映。l.霉變所謂霉變則指在化學(xué)試劑中霉菌滋生繁殖的現(xiàn)象。在空氣中塵埃里含有無數(shù)菌類微生物，在一定溫度條件下就能繁衍。實驗室中的碳水化合物，酯類、蛋白質(zhì)類試劑，含有氮、硫、磷的有機試劑正是菌類繁衍的良好營養(yǎng)物質(zhì)和溫床。上述試劑只要密閉不嚴與空氣有所接觸皆可發(fā)生霉變?；瘜W(xué)試劑因上述因素發(fā)生多個變化，普通借助顏色、形態(tài)、氣味、數(shù)量增減均可察覺，而有的變化則需用實驗辦法方可鑒別，如：無水酒精與否已含有水分，只能用專門的試劑原則和檢查辦法加以測定才干擬定。因此，科學(xué)貯存各類試劑乃是一種用心細致的工作，其中大有學(xué)問和文章可作。2.避免與緩和化學(xué)試劑變質(zhì)的辦法和方法為了確?；瘜W(xué)教學(xué)、科研和化工生產(chǎn)的正常開展，減少試劑損耗，緩和試劑的變質(zhì)，普通可采取下列辦法與方法：a.密封這是最普遍通用的辦法。試劑瓶的材料和密封程度應(yīng)根據(jù)試劑性質(zhì)而定。如：強腐蝕的“三酸”和液溴，可用帶磨口玻璃的試劑瓶，或是有塑料襯墊的螺旋蓋的玻璃瓶，氫氟酸則應(yīng)密封貯藏在銀制或塑料制容器內(nèi)，等等。密封合用于易揮發(fā)、升華、潮解、稀釋、風(fēng)化、水解和氧化還原、霉變的全部化學(xué)試劑對于極易分解產(chǎn)憤怒體的試劑，普通不完全密封，要適宜留有余地，否則可能使容器破裂。除了普通密封外，可再加蠟封，或用自制硝羅酊封口，如：三氯化鋁、五氧化二磷等。b.隔離能和空氣、水作用的試劑，如：很活潑的金屬和非金屬應(yīng)隔離寄存在對試劑相對而言穩(wěn)定的液體或惰氣之中，鉀、鈉、鈣浸沒在機油中，黃磷則浸沒在水中貯放。這種隔離辦法也稱液封法，前者叫油封，后者叫水封。水封存也可使某些容易揮發(fā)的試劑減少損耗。如：在裝有液態(tài)溴、二硫化碳的試劑中加一薄層水，就能大大減少揮發(fā)損失和空氣污染。實驗室中無機、有機試劑種類繁多，性質(zhì)各異，應(yīng)注意合理分類寄存。有機物、無機物分開，普通藥品和危險的分開，氧化劑和易燃物、還原劑分解、易揮發(fā)性酸和堿分開。做到這幾個分開，一可避免藥品間的不良影響，二則即使故意外事故發(fā)生，也能免去藥品的互相作用，而產(chǎn)生更大的隱患。c.避光普通采用遮光性能較好的深棕色試劑瓶。將試劑放在暗處或遮光的專用試劑柜中。也可用攝影紙的黑色厚紙包裹試劑瓶，如：濃硝酸、碘化鉀、碘化鈉、氯化汞的貯存就是如此d.低溫普通揮發(fā)性試劑常放置在陰冷處，如：濃硝酸、濃鹽酸、氨水等。某些特殊的生化試劑則要貯放在水箱或冰箱之中，如：酶試劑等。e.通風(fēng)盡管裝化學(xué)試劑的容器普通都處在密封狀態(tài)，