谈化学实验教学中的安全问题及对策

2015-05-22 05:21焦兵
文理导航·教育研究与实践 2015年4期
关键词:可燃性氢气甲烷

焦兵

化学实验具有一定的危险性,这并不是一句耸人听闻之言,笔者从事化学教学多年,耳闻目睹了不少化学实验的危险情景,本文拟就化学实验教学中的安全问题谈谈个人的一些粗浅认识,以引起广大师生的注意,避免类似事故的发生。

一、请注意下列情况下常常会发生实验事故:

1.违反操作规定

例如,点燃氢气必须先检验纯度。可是,如果你在用锌和盐酸反应制取氢气的演示实验过程中,当锌粒反应完后,打开反应器的塞又装上锌粒,塞上塞就点燃,就会引起仪器爆炸。为什么会发生爆炸事故呢?这是因为你违背了点燃氢气前必须检验纯度的操作规定。实验过程中打开塞装锌粒跟实验开始时装锌粒相同,反应器里进入了空气,氢气和氧气混合,点燃都会发生爆炸。

又如,在制乙烯时,在大试管里倒入酒精和浓硫酸,加热时,就会发生液体喷出事故。为防止这样的事故发生,在加热液体制取气体时,应加入瓷片以防爆沸。

还要注意,如果你用酒精和浓硫酸加入瓷片加热制乙烯,用排水取气法收集完毕时,先撤去了酒精灯,冷水就会沿导管流入盛浓硫酸的烧瓶,以致引起烧瓶炸裂。这是因为你违背了实验操作而引起的。

加热制取气体并用排水法收集,实验完毕时,应先把导管从水里撤出,再撤酒精灯。上面的操作正好颠倒了,先撤去了酒精灯,还没来得及取导管,水就沿导管流入反应器,引起仪器炸裂,溅出硫酸。

2.用药过量发生事故

一些实验虽然剧烈,但试剂量小并无危险,用药量稍大便会发生危险。如红磷在氧气里燃烧时,反应很剧烈,但药量少时并无危险。

在做分组实验时,让学生观察红磷在氧气里燃烧时的现象,放入的药量一定要适量,不得随意用药,否则就会发生意外事故。

3.药品混入杂质

在用氯酸钾和二氧化锰的混合物加热制取氧气时,错把木炭粉当作二氧化锰加入试管与氯酸钾混合,使得药品中混入了杂质,造成了爆炸事故。因此用药时要认真辨清药物,不得马虎从事。

又如:做甲烷的演示实验时,有人没有把空气排净就点燃甲烷气体,产生爆炸事故。此实验应先做甲烷的性质实验,再点燃甲烷气体,以防空气的混入,保证甲烷的纯度,避免爆炸事故的发生。

4.使用失落标签未经鉴定的试剂发生事故

如,在配制溶液时错把硫酸当盐酸使用,造成伤害事故。凡失落标签的试剂一定要检验确定后再使用,以避免伤害事故的发生。

5.实验室空气不流通

在演示氯气、硫化氢、二氧化氮、一氧化碳等有毒气体时,或学生实验可燃性气体。如制氢气、乙烯、乙炔等时,如果实验室空气不流通,有毒、易燃气体逸散到空气中越积越多,达到一定浓度,会引起师生中毒或其他意外事故。因此实验室应安置通风橱、换气扇等通风设施,必须做到实验室空气流通。

二、为安全地进行化学实验教学,实验时一定要做到以下几点:

1.熟悉实验室常见无机和有机毒品

大多数化学药品都有不同程度的毒性。有毒化学药品可通过呼吸道、消化道和皮肤进入人体而发生中毒现象。如HF侵入人体,将会损伤牙齿、骨骼、造血和神经系统;液溴(Br2)有毒,有很强腐蚀性和挥发性,市售时一般其上层用水封住,使用时用分液漏斗分层,现分现用;皮肤接触碘单质和吸入碘蒸气都是有害的(市售碘酒浓度一般为20/0);氯气和氟气是非常活泼的有毒气体。在实验及课堂教学中,应要求学生熟悉实验室常见无机和有机毒品。例如:

1)有毒气体:卤素、氢氰酸、氟化氢、溴化氢、氯化氢、二氧化硫、硫化氢、光气、氨、一氧化碳等。

2)无机药品:氰化物及氢氰酸、汞、黄磷、Cr、As、Cd、Pb、Hg.Be相关化合物。

三氧化二砷、氰化物、氯化高汞等是剧毒品,吸入少量会致死。

3)有机药品:烷基化试剂、苯胺及苯胺衍生物、芳香硝基化合物、生物碱等。

烃、醇、醚等有机物对人体有不同程度的医学专用作用;三氟乙酸,液溴人眼会导致严重的灼伤!

2.强调化学实验过程中的安全操作和防护

1)防毒

①实验前应了解所用药品的毒性、性能和防护措施;

②使用有毒气体(如H2S、Cl2、Br2、N02、HC1、HF)应在通风橱中进行操作;

③苯、四氯化碳、禁药、硝基苯等蒸汽经常久吸会使人嗅觉减弱,必须高度警惕;

④有机溶剂能穿过皮肤进入人体,应避免直接与皮肤接触;

⑤剧毒药品如汞盐、镉盐、铅盐等应妥善保管;

⑥实验操作要规范,离开实验室要洗手。

2)防火

①防止煤气管、煤气灯漏气,使用煤气后一定要把阀门关好;

②禁药、酒精、丙酮、二硫化碳、苯等有机溶剂易燃,实验室不得存放过多,切不可倒入下水道,以免集聚引起火灾;

③金属钠、钾、铝粉、电石、黄磷以及金属氢化物要注意使用和存放,尤其不宜与水直接接触;

④万一着火,应冷静判断情况,采取适当措施灭火。根据不同情况,选用水、沙、泡沫、C02或CCl4灭火器灭火。

3)防爆

①化学药品的爆炸分为支链爆炸和热爆炸;

②氢、乙烯、乙炔、苯、乙醇、禁药、丙酮、乙酸乙酯、一氧化碳、水煤气和氨气等可燃性气体与空气混合至爆炸极限,一旦有一热源诱发,极易发生支链爆炸;

③过氧化物、高氯酸盐、叠氮铅、乙炔酮、三硝基甲苯等易爆物质,受震或受热可能发生热爆炸;

④对于防止支链爆炸,主要是防止可燃性气体或蒸气散失在室内空气中,保持室内通风良好。当大量使用可燃性气体时,应严禁使用明火和可能产生电火花的电器;

⑤对于预防热爆炸,强氧化剂和强还原剂必须分开存放,使用时轻拿轻放,远离热源。

4)防灼伤

除了高温以外,液氮、强酸、强碱、强氧化剂、溴、磷、钠、钾、苯酚、醋酸等物质都会灼伤皮肤,避免与皮肤接触.尤其防止溅入眼中。

只要我们了解各种化学实验事故发生的引发原因,遵循操作规程,认真仔细地进行操作,就可避免各种事故的发生,做到安全实验。endprint

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