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化学药品中有许多可燃、自燃或助燃的物质而引发看火;
加热操作不妥引发看火;
电器短路引发看火等。
最危险的是那些在常温下易燃的物质。下面介绍一下有关化学实验中常接触的一些易燃物质的有关知识。
化学易燃气体和液体
易燃气体:氢气、氨气、煤气、石油气、乙焕、乙烯、一氧化碳等。
易燃液体:乙醴、二硫化碳、四氢咲喃、苯、溟乙烷、汽油、酒精、醋酸乙酯(天那水\醋酸丁酯(稀料1***、乙醛等。
这些易燃物其所以危险,是因为这些气体或低沸点液体在室温下的蒸气浓度很大,足以看火;燃烧速度快,有的因燃点很低(如乙醞、二硫化碳、四氢咲喃等),能和空气形成爆炸混合物,发生爆炸性燃烧。此外,有的易燃物本身有毒,有的燃烧时能分解产生刺激性气体或剧毒气体,均威胁实验人员的安全。
对于易燃物的性能,可以从三个方面来衡量它们:
闪点:指该液体上的蒸气形成燃烧混合物的最低温度。闪点在22工以下的是危险易燃物,在22~66弋范围内的易燃物。例如,乙醴的闪点有-45°C;二硫化碳只有-3(TC,是最危险的易燃物。
燃点:该物质的蒸气自动着火的最低溫度。
(3)爆炸极限:该物质蒸气与空气形成爆炸混合物的极限,又分下限(在空气中的浓度低
于此限不看火爆炸)和上限(在空气中的浓度高于此限亦不看火爆炸\爆炸上下限相隔越大,说明该物质与空气混合,
有一个很竟的爆炸范围,危险性就越大。例如乙焕就是危险性很大的易燃物。因乙焕上限是100%,下限%。常用易燃气体和易燃液体的有关特性
低碳烷泾、乙醛***乙烷、漠乙烷、二硫化碳、乙醞、石油眯苯和***等的闪点都比较低,即使存放在普通电冰箱内(冰室最低温-18艾,无电火花排除器),也能形成能够看火的气氛,故这种液体不得贮于一般冰箱内。另外,低闪点液体的蒸气只需接触红热物体的表面便会看火。其中,二硫化碳尤其危险,即便与腹气散热器或热灯泡接触,其蒸气也会看火,应该专门警惕。
化学不稳定的易燃物
这类物质非常活泼,或者不稳定,稍改变外界条件(温度、压力、震荡、磨擦、撞击等),即发生猛烈反应,立即看火甚至爆炸。
这类药品分下列六类叙述:
⑴炸药
大家都知道TNT是烈性炸药。多硝基化合物都是烈性炸药。实验室常用的苦味酸(Picricacid),又叫三硝基酚(Trinitrophenol),干燥时是很危险的炸药,必须保捋潮湿状态。***钱、亚***钱受热分解,可能爆炸。
(2)不稳定氧化物
其中最危险的是高价酸和过氧化物。
高价酸在无水状态很易爆炸,所以不要和脱水剂(如硫酸、磷酸、五氧化二磷等)混合。这
些高价酸有:高锚酸(Permanganicacid\过***酸(Perchloricacid\过硫酸(Persulfuric
acid),它们的盐类、酸或酸酹与硫酸混合专门危险。
最常用的过氧化物(Peroxide)是双氧水,双氧(Hydrogenperoxide)水内若含有铁、铜、猛等就会自动分解。60%以上的双氧水是很危险的。
过氧化苯甲酰及其他聚合反应引发剂(Intiator),在干燥状态时是很危险的。
许多含氧的有机物,例如醸类、醛类、酸类、烯类等,暴露在空气中,会慢慢自动氧化生成少量过氧化合物。对於像乙醛、四氢咲喃等易形成过氧化物,闪点又低的易燃物,要专门警戒。存久了的乙醞,要将过氧化物除去再用。回收乙醴时,万万不要蒸干,不然浓集过氧化物,会受热爆炸。工业乙醞含有少量水,用铁罐贮存,能抑制过氧化物的形成。利用四氢咲喃,必需在氮气流下操作。
自燃物
活泼金属,如钾、钠、钙、镁、铝、锌等在空气中燃烧生成相应的氧化物。尤其是钾和钠,与水猛烈反映,即放出氢气,爆炸燃烧。钾、钠贮於煤油中,与空气水气隔间,即便如此,贮存久了的钾,表面亦自动氧化,形成少量过氧化钾,有爆炸危险。另外,钾、钠和多种灭火剂,如水、二氧化碳、卤代烷都猛烈反映,因此看火只能用沙土、破酸钠或碳酸氢钠扑救,利用错了灭火剂,反而增加危险,不能疏忽大意。
反应后的金属渣,特别容易看火,不能随便抛弃在垃圾桶中。金属粉尘弥漫在空气中,易形瞬炸混合物。
黄磷暴於空气中自然。黄磷要保留於水下,幸免和空气接触。黄磷不能和皮肤接触。
金属氧化物氢化硼、硼烷等。
强氧化剂或还原剂
强还原剂自动与空气中的氧化合,看火爆炸,上述的自燃物就是例子。
强氧化剂与微量杂质混合,亦可能猛烈爆炸。因为木炭、尘埃、滑润油脂及其他有机物大多数是还原剂,所以强氧化剂被污染,就特别危险。使用***酸钾、高猛酸钾、重锯酸钾、***及其盐类、亚***盐等要特别注意。使用氧气罐,要有专用的降压调压阀,不能有油脂之类
有鹹在实验室制备氧气试验,使用***酸钾分解,用二氧化猛催化,如混入少量杂质,就会爆炸。
强氧化齐IJ和还原剂混合,会看火爆炸。***钾(氧化剂)硫磺和木炭(还原剂)的混合物就
是炸药。
亚***钠(氧化剂)和亚硫酸氢钠(还原剂)混合即看火。
(5)重氮盐、焕的盐类等
这些物质非常不稳定、易爆炸。电石(碳化钙)遇水反应生成危险的乙焕气。扑灭这种火灾要特别注意,因为电石适反应很慢,灭火以后,还会死灰复然,再发生火灾。
—般说来,易爆炸物质的组成中,大多含有以下原子团:
—0—0—臭氧、过氧化物;—N二N—重氮及尋氮化合物;
—0—CI—***酸盐、高***酸盐;—N=C雷酸盐
二N—CI氮的***化物;-N02硝基化合物(三硝基甲苯、苦味酸盐)
_N二0—亚硝基化合物;—CeC_乙焕化合物(乙焕金属盐)
(6)易燃粉尘与空气形成爆炸混合物
例如棉纱看火爆炸,染有液体空气的废棉纱及其他还原剂,很易爆炸,使用液体空气作冷却剂要特别小心。
实验室常见的看火事故
化学实验室要经常用煤气灯、电炉、油浴等加热;使用各种电器设备和仪器时,和具有可燃性的化学试剂接触也都存在着火的隐患。例如:
利用煤气灯时,不警惕将衣袖燃看;有的头发太长不警惕将头发燃看,专门危险的是煤气灯利用进程中突然因故熄灭(煤气量过小或风过大),引发煤气泄漏,这是很危险的。有的同窗做完实验后,忘记关煤气开关,都会造成火灾。
各种电器设备在开、关和短路时往往产生火花,如与易燃气体或液体接触,极易发生火灾。实验后插座不拔或不关闭总电源有时也会酿成火灾。
在做有机实验和综合实验时,接触的有机试剂比较多,而大部分有机试剂都是可燃的,如果实验操作不当易发生火灾,例如:用明火加热有机溶剂;在回流或蒸谓操作中未加沸石,引起暴沸,液体冲出瓶外接触到明火;取量或倾倒有机液体时,不小心洒在瓶外遇明火;在压金属钠丝或使用金属钠时,违反操作也会引起看火事故。
火灾的预防和消防
火灾的预防
有效的防范才是对待事故最积极的态度。为预防火灾,应切实遵守以下各点:
严禁在开口容器或密闭体系顶用明火加热有机溶剂,当用明火加热易燃有机溶剂时,必需有蒸气冷凝装置或适合的尾气曲嗷装置。
废溶剂严禁倒入污物缸,量少时可用水冲入下水道,量大时应倒入回收瓶内再集中处置。燃看的或阴燃的火柴梗不得乱丢,应放在表面皿中,实验终止后一并投入废物缸。
金属钠严禁与水接触,废钠通经常使用乙醇销毁。
不得在烘箱内寄存、干燥、烘焙有机物。
利用氧气钢瓶时,不得让氧气大量溢入室内。在含氧量约25%的大气中,物质燃烧所需的温度要比在空气中低得多,且燃烧猛烈,不易扑灭。
安全消防措施万一不慎失火,切莫慌惊失措,应冷静、沉看处理。只要掌握必要的消防知识,—般可以迅速灭火。
①经常使用消防器材化学实验室一样不用水灭火!这是因为水能和一些药品(如钠)发生猛烈反映,用水灭火时会引发更大的火灾乃至爆炸,而且大多数有机溶剂不溶于水且比水轻,用水灭火时有机溶剂会浮在水上面,反而扩大火场,下面介绍化学实验室必备的几种灭火器材。(a)沙箱将干燥沙子贮于容器中备用,灭火时,将沙子撒在看火处。干沙对扑火金属起火专门平安有效。平常常常维持沙箱干燥,切勿将火柴梗、玻管、纸屑等杂物顺手丢入其中。(b)灭火毯通经常使用大块石棉布作为灭火毯,灭火时包盖住火焰即成。最近几年来已确证石棉有致癌性,故应改用玻璃纤维布。沙子和灭火毯常经常使用来扑灭局部小火,必需妥帖安放在固定位置,不得随意挪作他用,利用后必需归还原处。(c)二氧化碳灭器是化学实验室最常利用、也是最平安的一种灭火器。其钢瓶内贮有C02气体。C02无迫害,利用后干净无污染。专门适用于油脂和电器起火,但不能用于扑灭金属着火。(d)泡沫灭火器由NaHC03与AI2(S04)3溶液作用产生Al(0H)3?口C02泡沫,灭火时泡沫把燃烧物质包住,与空气隔间而灭火。因泡沬能导电,不能用于扑灭电器看火。且灭火后的污染严峻,使火场清理工作麻烦,故一样^大火时不用它。过去经常使用的四***化碳灭火器,因其毒性大,灭火时还会产生毒性更大的光气,目前已被淘汰。(e)溟氧二***甲烷
(Bromochlorodifluromethane),简称BCF。这种灭火器材装在天花板上,灭火器有一低融点合金封口(有各类规格,经常使用的是155°C),当室内看火,温度超过了规格,封口熔融便自动喷出BCF灭火。BCF气体有毒,而且与金属反映,故不宜扑灭金属着火引发的火灾。(f)干粉:桶内装干粉,内有紧缩二氧化碳管,利历时使劲冲击,管破,二氧化碳将干粉喷出,扑救金属看火。但大量钾钠着火那么不宜用。
②灭火方式一旦失火,应第一采取方法避免火势蔓延,当即熄灭周围所有火源(如煤气灯),切断电源,移开易燃易爆物品。并视火势大小,采取不同的扑灭方式。(a)对在容器中
(如烧杯、烧瓶、热水漏斗等)发生的局部小火,可用石棉网、表面皿或木块等盖灭。
(b疽机溶剂在桌面或地面上蔓延燃烧时,不得用水冲,可撒上细沙或用灭火毯扑灭。(c)对钠、钾等金属看火,通经常使用干燥的细沙覆盖。严禁用水和CCI4灭火器,不然会致使猛烈的爆炸,也不能用C02灭火器。(d)假设衣服看火,切勿慌张奔跑,以避免风助火势。化纤织物最好当即脱除。一样小火可用湿抹布、灭火毯等包裏使火熄灭。假设火势较大,可就近用水龙头浇灭。必要时可当场卧倒打滚,—方面避免火焰烧向头部,另外在地上压住看火处,使其熄火。(e)在反映进程中,假设因冲料、渗漏、油浴看火等引发反映体系看火时,情形比较危险,处置不妥会加重火势。扑救时必需严防冷水溅在看
火处的玻璃仪器上,必须谨防灭火器材击破玻璃仪器,造成严重的泄漏而扩大火势。有效的扑灭方法是用几层灭火毯包住看火部位,隔绝空气使其熄灭,必要时在灭火毯上撒些细沙。若仍不奏效,必须使用灭火器,从火场的周围逐渐向中心处扑灭。