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化學試劑變質的因素有哪些

發布時間:2023-02-17 15:55:46

❶ 化學試劑的變質現象以及預防措施有哪些

化學試劑在貯藏過程中是否變質是由因素決定的:第一是由試劑結構所決定的物理性質和化學性質;第二是促使試劑變質的環境條件.因此,如欲防止試劑變質,就應該了解試劑結構和性質之間的一般規律,並杜絕造成試劑變質的客觀因素.此處所指環境條件乃指試劑貯藏處的溫度、光照以及介質.空氣中除了常見的 O2 、 CO2 、水蒸氣以外,實驗室和貯藏室的空氣還有各種試劑揮發、擴散到空氣中的蒸汽,如 HCI 、 HNO3 、 NO2 、 H2S 、 SO2 、 Br2 等,以及由地面飛逸到空氣中的塵埃(有機物和無機物)的微生物等.
試劑變質的過程可以是物理變化,也可以是化學變化.常見的試劑變質和損耗有:
⑴揮發
指液態試劑或試劑溶液釋出試劑蒸汽的現象.這類試劑的分子量較小、沸點較低,在常溫容易蒸發.其水溶液稱為揮發性溶質的溶液.如液溴、鹽酸、硝酸、氨水以及低碳數(戊烷、二硫化碳、乙醚)的各類有機物質.液態試劑的揮發可造成試劑的損耗和空氣的污染,而試劑溶液的變化還使試劑的濃度規格發生變化.
⑵升華
固態試劑不經液態直接變為氣態的現象叫升華.這類試劑的晶體為升華能較小的分子晶體.貯藏室中應該注意的是那些常溫下即可升華的試劑.如碘的升華會造成碘的損耗和空氣的污染.
⑶潮解
固態試劑吸收水蒸氣變成溶液的現象叫潮解.這類試劑大多為可溶性化合物(陽離子半徑遠小於陰離子的化合物或陰陽離子半徑相近而陽離子電荷較低的化合物),當環境中水蒸氣壓力大於該化合物水化物的水蒸氣壓力時,試劑就吸收水蒸氣而溶解.例如, NaOH 、 AS2O5 、 CrO3 、 Na2S 、 FeCI36H2O 、硝酸銅、硫氰酸鹽等試劑很易潮解,從而影響試劑和規格.
⑷稀釋
試劑溶液吸收水蒸氣變成稀溶液的現象叫稀釋.當環境中水蒸氣壓力大於試劑水溶液的蒸汽壓時,試劑水溶液就會吸收水蒸氣而稀釋.例如 H2SO4 、 H3PO4 等各種濃溶液皆會發生這種現象,稀釋現象也影響試劑的規格.
⑸風化
含水晶體失去結晶水變為粉末物質的現象叫風化.這類試劑亦系可溶性化合物,但是當環境中水蒸氣壓力小於該含水晶體的水蒸氣壓力時,試劑晶體就失去結晶水而變為結晶水分子數較少的含水晶體或無水物質.例如, Na2CO3 • 10H2O 、 ZnSO4 • 7H2O 、 MnSO4 • 4H2O 、 Na2S2O3 • 5H2O 、 Na2SO4 • 10H2O 等試劑極易風化,從而影響試劑的規格.
⑹濃縮和析晶
指試劑溶液逸出水蒸氣變成濃溶液甚至析出晶體的現象.當環境中水蒸氣壓力小於試劑水溶液的蒸汽壓力時,試劑溶液就會逸出水蒸氣而濃縮或析出晶體,各種試劑溶液皆有這種現象.濃縮或析晶也影響試劑的規格.
⑺水解
指物質與水發生復分解反應.這類試劑大多為具有共價鍵且鍵的極性又比較大的化合物.例如強酸弱鹼鹽、強鹼弱酸鹽以及有機醯基化合物(如酯、醯鹵、醯胺等)、過渡元素鹵化物如 TiCl4 、 FeCl3 、非過渡元素鹵化物如 BeCI2 、 SnCI2 、 BiCI3 等,都非常容易水解,它們或是電荷高、半徑小的陽離子化合物,或是非
稀有氣體型陽離子的化合物.這類試劑易吸收水分而變質.
⑻氧化
指由低價態試劑變為高價態試劑的反應.標准電極電位低的低價試劑(常以低、亞字命名,如硫酸亞鐵、亞硫酸鈉,活潑金屬如 Na 、 K 、 Ca 、 Mg ,活潑非金屬如 P ,以及強還原性有機試劑等)已被空氣中的氧氣和具有氧化性的雜質所氧化,從而使試劑變質.
⑼還原
指由低價態試劑變為高價態試劑的反應.標准電極電位高的高價態試劑以固態形式存在時,一般將在空氣中是比較穩定性的,但是以溶液形式存在時,就容易吸收空氣中的還原性雜質如 SO2 、 H2S 和有機塵埃等而變質.
⑽燃燒和爆炸
發光、發熱的激烈化學反應叫做燃燒,迅速產生氣體的激烈叫做爆炸.燃燒和爆炸按其本質來說是一種激烈的氧化反應.強還原性物質黃磷(白磷)與空氣中的氧氣接觸時,碳化鈣、金屬鉀和金屬鈉氣體與空氣或氧氣的混合物氣體(達一定體積時)點火可以引起爆炸.若干固態試劑如苦味酸和三硝基苯在加熱或撞擊時,即可引起爆炸.試劑的燃燒和爆炸可以造成實驗室和貯藏室的重大事故.
⑾分解
指一種物質變為幾種物質的反應.分解反應可因溫度升高而加劇.二元化合物的熱穩定性鍵能有關例如碘化物比溴化物不穩定.有些含氧酸鹽如硝酸鹽、氯酸鹽和高錳鹽在加熱時可放出氧而對易燃物發生危險,因此這些試劑應該與易燃物隔離貯藏.有的分解反應還可以因光照而加劇,如銀、高汞和亞汞的化合物.樹脂類試劑則由於冷凍或乾燥破壞了其結構,失去其交換功能.分解反應是試劑變質的常見的原因之一.
⑿聚合和縮合
小分子合並為大分子和反應叫聚合,如在合並成大分子的過程中放出小分子的叫做縮合.含有雙鍵或三鍵的有機物質容易發生聚合,例如甲醛溶液和氰化鉀等試劑會聚合.電荷高、半徑小的中心離子形成的含氧酸鹽的溶液則可因縮合而析出多酸鹽沉澱,例如鉬酸銨溶液可以析出四鉬酸銨沉澱.
甲醛的聚合物聚甲醛可重新變為甲醛,而許多的試劑聚合和縮合卻往往是不可逆轉的變化.
⒀光化學反應
光照可以加快化學反應地進行.前面所提到的銀鹽的分解是光化學分解反應.此外尚有光化學氧氣反應,如苯甲醛被空氣氧化成苯甲醛;在空氣中能進行光化學反應的尚有聯苯胺、鄰苯二酚、α - 萘酚等.
⒁失活
指具有活性的生化試劑變為沒有活性的物質.例如酶試劑,這類試劑可因貯藏溫度過高或貯藏時間過長而失去活性.
⒂發霉
指化學試劑中黴菌繁殖的現象.許多生化試劑如碳水化合物、酶類和蛋白質類試劑經及若干含氮、硫的無機試劑在一定濕度和溫度時,暴露在空氣中皆可發霉而變質.
上述種種變化有時可借顏色、氣體、形態、的變化而察覺,而有的則須用實驗方法才能判別.而規格的輕微變化,只有用實際標准加以檢測才能確定.所以,妥善地保管和貯藏好試劑,是保證教學和科研正常進行的必要措施.

❷ 盛有氫氧化鈉溶液的試劑瓶若密封不嚴就會變質.用化學方程式表示.(1)氫氧化鈉變質的原因是(用化學方

(1)氫氧化鈉會與空氣中的二氧化碳發生化學反應生成碳酸鈉和水,從而變質,故答案為:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
(2)氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳發生化學反應生成碳酸鈉,要證明氫氧化鈉變質,就是證明碳酸鈉的存在,可以從如何檢驗碳酸根離子出發,而碳酸根離子具有″遇酸化氣″,遇含可溶性鈣離子或鋇離子的溶液形成沉澱的特點;根據題中要求,我們可以選鹽酸,故答案為:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
(3)碳酸鈉能和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉澱和氫氧化鈉,所以可用氫氧化鈣溶液去除部分已變質的氫氧化鈉中混有的碳酸鈉,化學方程式為Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH.故填:Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH.

❸ 如何辨別化學試劑已變質

只需檢驗其化學性質是否發生改變;如NaHCO3或
Na2CO3可與
HCl反應,放出H2,加入
HCl看是否放出氣體,若
放出氣體就未變質
反之變質 ;AgNO3可與
HCl 反應生成既不溶於水也不溶於酸的白色沉澱,加入
HCl ,看是否生成白色沉澱,生成就未變質,反之變質。總之就是利用其某一化學性質來檢驗。

❹ 常見的化學試劑變質的原因有哪些

保存不當造成的,與空氣中的水,二氧化碳,氧氣等物質作用,或者見光分解等原因。

❺ 化學試劑變質的原因

環境主要是指貯存的溫度、光照和介質。介質一般是指空氣和混有的雜質。貯存室里除空氣中含有的氧、二氧化碳和水蒸氣以外,還往往含有存放的各種揮發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;另外還有飄混在空氣中的塵埃,其中有無機物也有有機物及各種微生物。
化學試劑在一定的溫度、光照、介質條件下會逐漸變化以致變質,該過程有物理變化,亦有化學變化。前者使化學試劑產生損耗,後者則能使試劑完全變質失效。
引發和促使化學試劑發生變化的原因,大致可歸納如下。
a. 揮發
揮發是揮發性試劑造成試劑損耗、濃度改變、規格下降的最常見的原因。揮發性試劑的一般特點是:分子量較小、沸點較低。常見的無機試劑有:濃鹽酸、濃硝酸、發煙硫酸等,有機試劑則有碳原子數較少的液態物質,如:甲醇、乙醇、石油醚、汽油等。
b. 升華
具有升華性質的一類試劑一般是升華熱較少的分子晶體。實驗室里一般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。這類試劑的升華主要造成損耗和污染空氣。
c. 潮解和稀釋
能發生潮解的化學試劑為數不多,它們大部分是易溶性化合物,一般陰離子半徑遠小於陽離子半徑,也有陰陽離子半徑相近而陽離子所帶電荷較多。此類試劑吸收水分在表面形成飽和溶液後,若產生的水蒸氣氣壓小於空氣中的水蒸氣分壓,潮解將繼續進行,直至全部形成溶液。如:氫氧化鈉、鹼石灰等,有機物中易潮的有醋酸鈉、醋酸銨等。
稀釋是指試劑溶液吸收空氣中的水分導致濃度下降變稀的現象。發生原因與潮解一樣,是外界水蒸氣分壓大於試劑的水蒸氣分壓所致。易發生稀釋現象的常見試劑有濃硫酸、正磷酸、乙二醇等。
d.風化
風化的原因和潮解相反,是結晶水合物的水蒸氣分壓高於空氣中水蒸氣分壓的緣故。空氣越乾燥,風化速度越快。
實驗室中常見的易風化劑 有:Na2CO3•10H2O、Na2SO4•7H2O、CuSO4•5H2O、MgSO4•7H2O、ZnSO4•7H2O等。發生風化雖未波及試劑的化學性質,但使試劑外觀改變,質量減少。
e. 濃縮和析晶
濃縮和析晶產生的原因是在環境乾燥的條件下,試劑溶液的水蒸氣壓高於外界空氣中水蒸氣壓,造成溶液水分的蒸發而濃縮、析晶,各種固體溶質的試劑一般均有此類現象,特別是一些濃度較大的溶液,濃縮和析晶雖對瓶中試劑性質影響不大,但也會改變其濃度、規格和外觀。對某些溶點較低的有機物,在外界溫度下降較大的情況下,也會發生析晶現象,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具有共價鍵,凡是強酸和弱鹼和弱酸和弱鹼所生成的鹽,遇水都會發生不同程度的水解。實驗室中一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。此類試劑可因易吸水水解而變質,易水解的有機物是含有醯基的化合物,如:酯、醯鹵等物質。
g. 分解
分解反應也是引發和促進試劑損耗和變質的原因。試劑的分解速度通常和環境溫度密切相關。溫度高分解速度加快,通常易分解的二元化合物其化學鍵鍵能較低。鍵能越低,越易分解,例如:碘化合物就比溴化物更易分解。有的分解反應還和試劑的含水量有關,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生分解。
h. 氧化和還原
通常易被氧化的是標准電極電位低,具有還原性的試劑,它的名稱中常常帶有「低」或「亞」字。還有部分活潑金屬和非金屬單質,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。使其氧化的原因是空氣中的氧和具有氧化性的雜質所為。
標准電極電位較高的試劑,在以固態形式存在時,通常在空氣中比較穩定,如:高錳酸鉀、重鉻酸鉀等。但以溶液存在時就易和空氣中的一些還原性雜質,如H2S,SO2等作用而變質,如:KMnO4,Na2S2SO4,K3Fe(CN)6等溶液。
i. 非氧化——還原反應
有些試劑的變質並非一定要引起元素價態的變化,即發生非氧化——還原反應也能使其失效。實驗室中最常見的實例,如:生石灰因吸收水分變成熟石灰,進一步吸收二氧化碳而失效;氫氧化鈉和氫氧化鉀固體也因吸收二氧化碳而帶有雜質,若長期暴露在空氣中則完全轉化成碳酸鹽;此外氧化鎂、氧化鋇、氫氧化鋇也應防止它們和空氣中二氧化碳反應。
J. 聚合和縮合
分子結構中含有不飽和雙鍵或叄鍵的有機物質容易發生聚合,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澱,如:鉬酸銨溶液 能縮合析出四鉬酸銨沉澱,三聚甲醛經加熱處理 尚可重新釋放出甲醛氣體,但有些試劑,一旦發生聚合或縮合反應,往往是不可逆的,從而造成變質失效。
k. 光化學反應
光作為一種能量也能使某些試劑反應而變質。光能引發分解反應導致銀鹽分解就是實例。光也能引發氧化反應,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。此外,碘化汞、鄰苯三酚、氯仿,硫酸汞、亞鐵氰化鉀等也易發生光化學反應。
l. 霉變
所謂霉變則指在化學試劑中黴菌滋生繁殖的現象。在空氣中塵埃里含有無數菌類微生物,在一定溫度條件下就能繁衍。實驗室中的碳水化合物,酯類、蛋白質類試劑,含有氮、硫、磷的有機試劑正是菌類繁衍的良好營養物質和溫床。上述試劑只要密閉不嚴與空氣有所接觸皆可發生霉變。
化學試劑因上述原因發生各種變化,通常藉助顏色、形態、氣味、數量增減均可察覺,而有的變化則需用實驗方法方可判別,如:無水酒精是否已含有水分,只能用專門的試劑標准和檢驗方法加以測定才能確定。因此,科學貯存各類試劑乃是一種用心細致的工作,其中大有學問和文章可作。

❻ 化學中變質是什麼,具體說法

變質:有新的物質產生.通常是說,在某種介質中,原有物質與另一種物質發生反應,從而導致原有物質的化學成分發生變化從而產生新的物質,常見的引起變質因素有:氧化和吸收二氧化碳濕度及溫度的影響揮發和升華見光分解(有機試劑一般均存於棕色瓶中)*比如,氫氧化鈉和空氣中的二氧化碳反應,生成碳酸鈉。

❼ 化學葯品怎樣算變質

1、有保質期的說明的化學試劑,到期,就認為是變質;
2、在具體實驗時,化學葯品由於多種原因認定為失效,就可以認定是變質。

❽ 如何辨別化學試劑已變質

氫氧化鈉容易跟空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉和水,這樣氫氧化鈉就變質了,要檢驗它們是否變質,只要加一些稀鹽酸即可,如果有氣體產生表示已變質,否則未變質: 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (氫氧化鈉就變質) Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑(有氣體,氫氧化鈉已變質)

❾ 化學試劑的變質現象及預防措施有哪些

化學試劑變質一般就是有效成分失效,比如被氧化了,分解了,或者遇水潮解。預防措施要看是什麼試劑了,易氧化易與空氣中的成分反應的就要密封好,避免接觸空氣,還有一些是光照下易分解,這樣的不能用透明瓶子來裝,易潮解也是要密封好。還有就是平時使用也要注意隨時把試劑封好。一般來說化學試劑保存得好,從開瓶起有效期是三年,特殊的除外。

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