硫酸、硝酸、鹽酸、氫碘酸、氫溴酸、高(gāo)氯(lǜ)酸並稱(chēng)為化學中的六大無機(jī)強酸,是Z常用的基礎化(huà)工原料之一。硫酸、硝酸和鹽酸是實驗室中Z常用的三種強酸。因此(cǐ),須做好實驗室三種強酸的(de)使用和儲存管理,製定相應的安全防範(fàn)措施,確保(bǎo)實驗室人員、設(shè)備和設施的安全。
硫酸、硝酸和鹽酸的物理化學性質
濃硫酸(suān)
化學分子式:H2SO4,分子量98.04,市售分析純濃硫酸,摩爾濃度18.4 mol/L .沸點高,不揮(huī)發,無色無味,為油狀(zhuàng)液體。濃硫酸易溶(róng)於水(shuǐ),具有強腐蝕性、強氧化性和脫水性;因其吸水性,能吸收空(kōng)氣中的水分,所以常被用作幹燥劑;密度(dù)為1.84g/cm3,是三種強酸中(zhōng)密度Z大的。硫酸可分為稀硫酸、濃硫酸和發煙硫酸。
稀硫酸一般是指濃度小(xiǎo)於70%(質量百分比)的H2SO4水溶(róng)液。濃(nóng)度≥70%為濃硫(liú)酸。濃硫酸在高濃(nóng)度下具有(yǒu)強氧化性,這是它與普(pǔ)通硫酸或低濃度濃硫酸Z大(dà)的區別。
熏蒸(zhēng)硫酸是指(zhǐ)超(chāo)過(guò)濃度的硫酸。當它暴露在空氣中時,揮發的SO3和(hé)空氣中的(de)水蒸汽形成微小的硫酸露珠和煙霧,所以(yǐ)它被稱(chēng)為發煙硫酸。發煙硫酸的濃(nóng)度用所含的遊(yóu)離SO3的百分比或轉化成100%硫酸的百分比來表示。在工業上,發煙硫酸的濃度通常為20%和65%。硫(liú)酸(suān)不燃燒,但(dàn)濃硫酸和發(fā)煙硫(liú)酸有很大(dà)的火災危險性和毒性。
濃硝酸
化學分子式:HNO3,分(fèn)子量63,濃硝酸(suān)為淡黃色液(yè)體(溶有NO2),含量約68%,密(mì)度1.42g/cm3,摩爾(ěr)濃度16 mol/L..硝酸具有強氧化性和腐蝕性,易(yì)溶於水,與水(shuǐ)混溶,並具有令人窒息的(de)刺激性氣味。硝酸不穩定且易揮發。當暴(bào)露於(yú)光或熱時,它會分解並(bìng)釋放二氧化(huà)氮(dàn)。分解產生的二氧化氮溶於硝酸,使(shǐ)外觀呈淡黃色。
濃鹽酸
化學分子式:HCl,分(fèn)子量(liàng)36.46。常用的市售分析純鹽酸是含有37%-38%氯化氫的(de)水(shuǐ)溶液,密度為(wéi)1.19克/立(lì)方(fāng)厘米,摩爾濃度為12摩爾/升..濃鹽酸揮發性很強,打開容器後就能(néng)聞到其強烈(liè)的刺鼻氣味。它是一(yī)種強腐蝕性的酸,可與濃硝酸銨以3: 1的體(tǐ)積比混合製成具有強腐蝕性的王水(shuǐ),與濃硝酸銨以1: 3的體積(jī)比混合製成逆王水。在化學分析中(zhōng),王水(shuǐ)常用於溶解不溶於硝酸的(de)不鏽鋼和其他鋼(gāng)樣品。
危險信息
強腐蝕性
硫酸、硝酸(suān)和(hé)鹽酸具有很強的腐蝕性(xìng),對人(rén)體健康有害(hài)。入侵途(tú)徑是吸入(rù)和攝入(rù)。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(zuò)用可引起眼睛和上呼吸道不適,皮膚接觸後可引起(qǐ)局部燒傷(shāng)。如果(guǒ)不小心濺到眼睛裏,會導致灼傷甚至失明。長期接觸可能導致牙齒腐蝕、皮膚損傷、慢性鼻炎和慢(màn)性支氣管炎。它對環境有嚴重危害,會汙染水和土壤。
濃硫酸
不僅腐蝕性強,而且脫(tuō)水。當皮膚接觸到濃硫酸時,由於濃硫酸與蛋白質、脂肪發生水解反應而產生化學(xué)灼傷,所以濃硫酸對人的眼睛和皮膚的傷害大。不(bú)僅有強烈(liè)的(de)刺痛感(gǎn),還會紅腫甚至留下疤痕。低濃度硫酸處理不慎也會(huì)對人體造成傷害,尤其是6 mol/L以上的硫酸。
硝酸
濃溶液和稀溶液都具有氧化性和腐蝕性,所(suǒ)以(yǐ)對人(rén)非常危險,如果濺到皮膚上也會造成嚴重燒傷。皮(pí)膚接觸硝酸後會慢慢變黃,Z後黃色的表(biǎo)皮脫落(接觸硝酸和蛋白質會導(dǎo)致蛋白質反應變(biàn)性)。皮膚接(jiē)觸會導致燒傷、腐蝕並留下疤痕。濃硝酸加熱(rè)產生的黃色(sè)煙霧是硝酸分解產生的二(èr)氧化(huà)氮,人吸入二氧化氮會發生急性(xìng)二氧化氮中毒反應;濃硝酸對毛織物等針織品和衣(yī)物的腐蝕性很強,使其變成亮(liàng)黃色(sè),甚至(zhì)燒出孔(kǒng)洞;濃硝酸(suān)也會與乙醇等有機物發生(shēng)劇烈反應。
濃硝酸是用來助燃的,與可燃物混合會爆炸。
濃鹽酸
傷害相對小於(yú)硫酸和硝酸,但仍會(huì)對眼睛和呼吸道的皮膚造成傷害。鹽酸與次氯酸鈉、次氯酸鈣等氧化劑反應生成氯氣,氯氣是一種有毒氣體,少量吸入即可中毒。由於濃鹽酸揮發性強,其酸霧極易傷害人的眼睛、呼吸道和皮膚(fū),大量吸入甚(shèn)至會損傷腸道。

儲存和(hé)日常操作安全
儲存注意事(shì)項
①儲物櫃采用耐(nài)酸材料(如聚丙烯PP),遠離火源(yuán)、熱源,有條件時可安裝通風設施。存放在通(tōng)風、陰涼(liáng)、幹燥(zào)的地方,儲物櫃(guì)應雙(shuāng)鎖;
②與易燃易爆試劑、還原劑、堿、金屬粉末、醇類試劑分開存放,避免(miǎn)混儲(chǔ);
(3)濃硝酸應貯存在棕色瓶中的玻璃塞中,低溫避光保(bǎo)存,避免光反應釋放出(chū)有毒的二氧化氮(dàn);
(4)要有嚴格的購買、保管、領用製度和詳細的記錄製度。
日常操作中(zhōng)的注意事項
(1)實驗室(shì)應(yīng)製定安(ān)全操作規程,所有人員(yuán)須經過崗前安全知識培訓,嚴格按照操作規程操作;
(2)使用和處置(zhì)須在通風(fēng)櫃中進行,並做好個人防護,戴好口罩以避免(miǎn)吸入蒸汽;戴化學防濺眼鏡(jìng)和橡膠手套(tào),避免眼睛接觸皮膚;使用硫酸、硝酸、鹽酸的工作(zuò)場所嚴禁吸煙;
③避免接觸無水乙醇、丙酮、乙醚、氨、氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鈉、乙酸乙酯、碘化鉀、抗壞血酸、硫代硫酸(suān)鈉、金屬粉末等禁用化合(hé)物;
(4)開(kāi)啟硝酸、鹽(yán)酸瓶塞時,開啟時瓶口不要對著自己和他人;
⑤稀釋硫(liú)酸、硝酸、鹽酸時,隻能將濃酸沿杯壁慢慢倒入(rù)水中,並不(bú)斷攪(jiǎo)拌,但不能將水(shuǐ)倒入酸中,以免沸騰飛濺(jiàn);
⑥濃硫酸脫水(shuǐ),蔗糖、木屑、紙屑、棉花等(děng)物(wù)質中的有機(jī)物脫水生成(chéng)黑色碳化物,產生二氧化硫(liú),所以實驗(yàn)須在通風良好的條件下進行;
⑦空容器可能有殘留物,應由操(cāo)作者自己清理。空試劑瓶要統一處(chù)理,不要亂扔,以免發生(shēng)意外;
⑧搬運(yùn)時輕裝輕卸,避免損壞容器和包裝;
⑨廢酸(suān)液應中和,並采(cǎi)用安全掩埋法處理;或者收集後送相關(guān)處置部門(mén)集中處理(lǐ),不得排入下水道處置。
急(jí)救治療
立即用大(dà)量冷水衝洗皮膚約30分鍾,然後輕輕塗抹弱堿性物質(如3% ~ 5%碳酸氫鈉溶液等。,千萬不要用氫氧化鈉等強堿)防止皮膚灼傷。在趕往醫院(yuàn)的過程中(zhōng),用(yòng)蘇打水(shuǐ)或礦(kuàng)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(shuǐ)衝洗,再(zài)用碳酸氫鈉水溶液衝洗15分(fèn)鍾;
如發生意外吸入,應立即轉移到遠離現場、空氣新鮮的地方,並立即采取輸(shū)氧等緊急措施。嚴重者立(lì)即進行人工(gōng)呼吸,並及時送醫院治療。
誤食(shí)時,立即(jí)采取強製措施引起嘔吐,然(rán)後用清水漱口,取牛(niú)奶、蛋(dàn)清等。,必要時送醫院洗胃。
消防安全管理流程
如果(guǒ)試劑著火:
(1)二氧化碳滅火器;
(2)然後用沙子、濕布等覆蓋。將空氣與滅火隔離;
(3)然後(hòu)噴射霧化水滅火,不得使用直(zhí)流水;
(4)立即清理溢出的易燃液體。
注意:當發生濃硫酸和發煙硫酸火災時,不(bú)能使用幹粉和泡沫滅火,因為幹粉和泡沫會與硫酸發(fā)生反應,不能用直流電撲滅。用二氧化(huà)碳滅火器滅火,然後用石灰、石灰石等堿性物質(zhì)中和(hé)廢酸。