硫酸、硝酸、鹽酸、氫碘酸、氫溴酸、高氯酸並稱為(wéi)化學中的六大無機強酸,是Z常用的基礎化工原料之一。硫酸、硝酸和(hé)鹽酸是實驗室中Z常用的(de)三種強酸。因此(cǐ),須(xū)做好實驗室三種強酸的使用和儲存管理,製定相應的(de)安全防(fáng)範措施,確保實驗室人員、設備和設施的(de)安(ān)全。
硫酸、硝酸和鹽酸的物理化學性質
濃硫酸
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,無色無味,為油狀液體。濃硫酸易溶於水,具有強(qiáng)腐蝕性、強氧化性和(hé)脫水性;因其吸水性(xìng),能吸(xī)收空氣中的水(shuǐ)分(fèn),所(suǒ)以常被(bèi)用作幹燥劑;密度為1.84g/cm3,是三種強(qiáng)酸(suān)中密度Z大的。硫酸可分為稀硫酸(suān)、濃硫酸和發煙硫酸。
稀硫(liú)酸一般是指濃度小於70%(質量百分比)的(de)H2SO4水溶(róng)液。濃度≥70%為濃硫酸。濃硫酸在高濃度下具(jù)有強氧化性,這是(shì)它與普通硫酸或低濃度(dù)濃硫酸(suān)Z大的區別。
熏蒸硫酸是指超(chāo)過濃度的硫酸。當它暴露在空氣中時,揮發的SO3和空氣中(zhōng)的水蒸汽形成微小的硫酸露(lù)珠和煙霧,所以(yǐ)它被(bèi)稱為發煙硫酸。發煙硫酸的濃(nóng)度用所含的遊離(lí)SO3的(de)百分比或轉化成100%硫酸(suān)的百分比來表示。在工業上,發煙硫酸的濃度通常為20%和65%。硫酸不燃燒,但濃硫(liú)酸和發煙硫酸有很大的火災危險性和毒性。
濃硝酸
化學分子式:HNO3,分子量63,濃硝酸為(wéi)淡黃色液體(tǐ)(溶(róng)有NO2),含量約68%,密度1.42g/cm3,摩爾濃度16 mol/L..硝酸具有強氧化性和(hé)腐蝕性,易溶於水,與水混溶,並具有(yǒu)令人窒息的(de)刺激性氣味。硝酸不(bú)穩定且易揮發。當暴露於光或熱時,它會分(fèn)解並釋放二氧(yǎng)化(huà)氮。分解產生的二氧化氮溶於硝酸,使外觀呈(chéng)淡(dàn)黃色。
濃鹽酸
化學分子式:HCl,分子量36.46。常用的市售分析純鹽酸是含(hán)有37%-38%氯化(huà)氫(qīng)的(de)水溶(róng)液,密(mì)度為1.19克/立方厘米(mǐ),摩爾(ěr)濃度為12摩爾(ěr)/升..濃鹽(yán)酸揮(huī)發(fā)性很強(qiáng),打開容器後(hòu)就能聞到其強(qiáng)烈的(de)刺鼻(bí)氣(qì)味。它是一(yī)種強腐蝕性的酸(suān),可與濃硝酸(suān)銨以3: 1的體(tǐ)積比混合製(zhì)成具有強腐蝕性的王水,與濃硝酸(suān)銨以1: 3的體積比混合(hé)製成逆王水。在化學分(fèn)析(xī)中(zhōng),王(wáng)水常用於溶解不溶於硝酸的不鏽鋼和其他鋼樣品。
危險信息
強腐蝕性
硫酸、硝酸和鹽(yán)酸具有很強的腐蝕性,對人體健康有害。入侵途徑是吸入和攝入。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不適,皮膚接觸後可引起局部燒傷。如果不小心(xīn)濺到眼睛裏,會導致灼傷甚至失明。長期接觸(chù)可(kě)能導致牙齒腐蝕、皮膚損傷、慢性鼻炎和慢性支氣管炎。它對環境有嚴重危害,會(huì)汙染水和土壤。
濃硫酸(suān)
不僅腐(fǔ)蝕(shí)性強,而且脫水。當皮膚接觸到濃硫酸時,由於濃硫酸與蛋(dàn)白質、脂肪發(fā)生(shēng)水解反(fǎn)應而產生化學灼傷,所以濃硫酸對人的眼睛(jīng)和皮膚(fū)的傷害大。不僅有強烈(liè)的刺痛感,還會紅腫甚至留下疤痕。低濃度硫酸處理不慎也會對人體造(zào)成傷害(hài),尤其(qí)是6 mol/L以(yǐ)上的硫酸。
硝酸
濃溶液和稀溶液都具有氧化(huà)性和腐蝕性(xìng),所以(yǐ)對人非常危險,如果濺到皮膚(fū)上也會造成嚴重燒傷。皮膚接觸硝酸後會慢慢變黃(huáng),Z後黃色的表皮(pí)脫落(接觸硝(xiāo)酸和蛋白質會導致(zhì)蛋白質反應變性)。皮膚接(jiē)觸會導致燒傷、腐蝕並留下疤痕。濃硝酸加熱產生(shēng)的(de)黃色煙(yān)霧(wù)是硝酸分解產生的(de)二(èr)氧化氮,人(rén)吸入二氧化氮會發生急性二氧化氮中毒反應;濃硝酸對毛織物等針織品(pǐn)和衣物的腐蝕性很強,使其變成亮黃色,甚至燒出孔洞;濃硝酸也會與乙醇等有機物發生劇烈反應。
濃硝酸是(shì)用來助燃的,與可燃物混合會爆炸。
濃(nóng)鹽酸
傷害相(xiàng)對小於硫酸和硝酸,但仍(réng)會(huì)對眼睛和(hé)呼吸道(dào)的皮膚(fū)造成傷害。鹽酸與次氯酸鈉、次氯酸鈣等(děng)氧化劑反應生成氯氣,氯氣是(shì)一(yī)種有(yǒu)毒氣體,少量吸入即可中毒。由於(yú)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(dà)量吸入甚至會損傷腸道。

儲存(cún)和日常操作安全
儲存注意事項
①儲(chǔ)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、幹燥(zào)的地方,儲物櫃應雙鎖;
②與易(yì)燃易爆試(shì)劑、還原劑、堿、金屬(shǔ)粉末、醇類試劑分開存放,避免混儲;
(3)濃硝酸應(yīng)貯存在棕色瓶中的玻璃(lí)塞中,低溫(wēn)避光保存,避免(miǎn)光(guāng)反應釋放出有毒的二氧化氮;
(4)要有嚴格的購買、保管、領用製度和詳細的記錄製度(dù)。
日常操(cāo)作中的注意事項
(1)實驗(yàn)室應製定安全操作規程,所有人(rén)員須經(jīng)過崗(gǎng)前安全知識培訓,嚴格按照操作規程(chéng)操(cāo)作;
(2)使用和處置須(xū)在通風櫃中進行(háng),並做好個人防護,戴好口罩以避(bì)免吸入蒸汽;戴化學防濺眼鏡和橡膠(jiāo)手套,避免眼睛接觸(chù)皮膚;使用硫酸、硝(xiāo)酸、鹽(yán)酸的工作場所嚴禁吸煙;
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、硫代硫酸鈉、金屬粉末等禁用化合物;
(4)開(kāi)啟硝酸(suān)、鹽酸瓶塞時,開啟時瓶口不要對著自己和他人;
⑤稀(xī)釋硫酸、硝酸、鹽酸時,隻能將濃酸沿杯壁慢慢倒入水中,並不(bú)斷攪拌,但不(bú)能將水倒入酸中,以(yǐ)免沸(fèi)騰飛濺;
⑥濃硫酸脫水,蔗糖、木屑、紙屑、棉花等物質中的(de)有機物脫水(shuǐ)生成黑色碳化物,產生二氧化硫(liú),所以實驗須在通風良好的條件下進行;
⑦空容器可能有殘留物,應由操作者自己清理。空試劑(jì)瓶要統一(yī)處理(lǐ),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(suān)液應中和,並采用安全掩(yǎn)埋法處理;或(huò)者收集(jí)後送相關處置部門集中處理,不得排入下(xià)水道處置。
急救(jiù)治療
立即用大量冷水衝洗皮膚約30分鍾,然後輕輕塗抹弱堿性物質(如3% ~ 5%碳酸氫鈉溶液(yè)等。,千萬不要用氫氧化鈉等強堿)防止皮膚灼傷。在趕往醫(yī)院的過程中,用蘇打(dǎ)水或礦泉水隨時保持患處濕潤;
如不慎接觸眼睛(jīng),用大(dà)量流動水或生理鹽水衝洗,再用碳酸氫(qīng)鈉水(shuǐ)溶液衝洗15分鍾;
如(rú)發(fā)生意外吸入,應(yīng)立(lì)即轉(zhuǎn)移到遠離現場、空氣新鮮的地方,並(bìng)立即采取輸氧(yǎng)等緊急措(cuò)施。嚴(yán)重者立即(jí)進行人工呼吸,並及時送醫(yī)院治療(liáo)。
誤食時,立即采取強製措施引起嘔吐,然後用清水漱口,取牛奶、蛋清等。,必要時送(sòng)醫院洗胃。
消防安全管理流程
如果試劑著火(huǒ):
(1)二(èr)氧化碳滅火器;
(2)然後用沙子、濕布(bù)等覆蓋。將空氣(qì)與滅火隔(gé)離;
(3)然後噴射霧化水滅火,不得使用(yòng)直流水;
(4)立即清理溢出的易燃液體(tǐ)。
注意:當發生濃硫酸和發煙硫酸火災時,不能(néng)使用幹粉和泡沫(mò)滅火,因(yīn)為幹粉和泡沫會與硫酸發生反應,不能用直流電撲滅。用二(èr)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。