掌握实验室安全知识对于每个实验工作者都是非常重要的,因为很多有机化合物具有易燃、易爆和毒性等特性。与其他化学实验相比,有机化学实验存在更多的潜在危险。只有提高安全意识,加强防护措施,才能避免危险,防止事故发生。
实验室中使用的有机溶剂大多数是易燃的,着火是有机实验室常见的事故之一,应尽可能避免使用明火。
实验操作过程中应遵循以下防火基本原则:
(1)易燃有机溶剂(特别是低沸点易燃溶剂)在室温时即具有较大的蒸气压。当空气中易燃有机溶剂的蒸气达到某一极限时,遇有明火即发生燃烧爆炸。而且,有机溶剂蒸气都较空气的比重大,会沿着桌面或地面漂移至较远处,或沉积在低洼处。因此,切勿将易燃溶剂倒入废物缸中,更不能用开口容器盛放易燃溶剂。转移易燃溶剂应远离火源,最好在通风橱中进行。蒸馏易燃溶剂(特别是低沸点易燃溶剂),整套装置切勿漏气,接收器支管应与橡皮管相连,使余气通往水槽或室外。倾倒和存放有机溶剂时,务必远离火源。不要将大量易燃溶剂存放在实验室内,应当储存在危险品仓库中。
(2)废弃有机溶剂不可倒在水槽和下水道中,以免引起下水道起火。
(3)蒸馏易燃物质时,装置不能漏气。如发现漏气,应立即停止加热,检查原因。若因塞子被腐蚀,则待冷却后,才能换掉塞子。接收瓶不宜用敞口容器如广口瓶、烧杯等,而应用窄口容器如三角烧瓶等。从蒸馏装置接收瓶排出尾气的出口应远离火源,最好用橡皮管引入下水道或室外。
(4)切勿将易燃液体放在敞口容器(如烧杯)中直火加热。
(5)用油浴加热蒸馏或回流时,必须十分注意避免由于冷凝用水溅入热油浴中致使油外溅到热源上而引起火灾的危险。通常发生危险的原因,主要是橡皮管套进冷凝管上不紧密,开动水阀过快,水流过猛把橡皮管冲出来,或者由于套不紧漏水。所以,要求橡皮管套入冷凝管侧管时要紧密,开动水阀时也要慢动作,使水流慢慢通入冷凝管内。
(6)当处理大量的可燃性液体时,应在通风橱中或在指定地方进行,室内应无火源。
(7)不得把燃着或者带有火星的火柴梗或纸条等乱抛乱掷,也不得丢入废物缸中,否则会发生危险。
(8)使用金属钠时必须小心避免其接触到水,含有钠残渣的废物不得倾倒入水槽或废物缸中。
(9)万一发生失火,切勿惊慌失措,要冷静沉着应对,及时采取措施,防止事故扩大。若是烧瓶上的小火,通常只需用一块石棉网或表玻璃盖住瓶口,即可迅速熄灭。若是火势较大,首先应立即切断实验室电源,使用灭火器(二氧化碳灭火器、泡沫灭火器、四氯化碳灭火器)、黄沙等将火熄灭。油浴及有机溶剂着火,切忌用水灭火,这反而会引起火势蔓延。万一衣服着火,切勿在实验室内奔跑,加剧火焰燃烧,以致将火种引至他处;应该用防火毯包裹熄灭。如果火焰较大,应躺在地上(以防烧向头部),裹紧防火毯至其熄灭。也可在地上滚灭,或打开近处自来水冲淋熄灭。若有轻度烧伤或烫伤者,可涂抹“烫伤软膏”。伤势严重者,应立即送往医院急救。
有机化学实验使用药品试剂品种繁多,实验操作手段变化多样,实验中难免会遇到易燃易爆试剂药品和具有潜在爆炸危险的操作。所以防爆是另一重要安全防护措施。
实验操作过程中应遵循下列的防爆基本原则:
(1)蒸馏装置必须正确安置,不能造成密闭体系,应使装置与大气相连通;减压蒸馏时,不能用三角烧瓶、平底烧瓶、锥形瓶、薄壁试管等不耐压容器作为接收瓶或反应瓶,否则易发生爆炸,而应选用圆底烧瓶作为接收瓶或反应瓶。无论是常压蒸馏还是减压蒸馏,均不能将液体蒸干,以免局部过热或产生过氧化物而发生爆炸。
(2)切勿使易燃易爆的气体接近火源,有机溶剂如醚类和汽油一类物质的蒸气与空气相混时极为危险,可能会由一个热的表面或者一个火花、电花而引起爆炸。
(3)使用氢气、乙炔气等,要注意保持室内空气流通,严禁明火,并防止产生火星,如敲击、鞋钉摩擦、马达炭刷或电器开关等都可能产生火花。
(4)使用乙醚等醚类时,必须检查有无过氧化物存在。如果发现有过氧化物存在,应立即用硫酸亚铁除去过氧化物,才能使用(除去乙醚中过氧化物的方法详见附录6)。使用乙醚时应在通风较好的地方或在通风橱内进行。
(5)对于易爆炸的固体,如重金属乙炔化物、苦味酸金属盐、三硝基甲苯等,都不能重压或撞击,以免引起爆炸。对于这些危险固体的残渣,必须小心销毁。例如,重金属乙炔化物可用浓盐酸或浓硝酸使它分解,重氮化合物可加水煮沸使它分解,等等。
(6)卤代烷勿与金属钠接触,因反应剧烈易发生爆炸。钠屑必须放在指定的地方。
(7)使用易燃、易爆药品或进行潜在有爆炸危险的操作和反应时,务必注意防护,采取适当的防爆措施,如注意戴好防护眼镜、防护面罩,用防护屏遮挡,或在通风橱内安装仪器并进行操作。
(1)玻璃割伤。玻璃割伤是常见的事故,受伤后要仔细观察伤口有没有玻璃碎粒。如有,应先把伤口处的玻璃碎粒取出。若伤势不重,先进行简单的急救处理,如涂上碘伏、红汞或紫药水,小伤口用创可贴包裹;若伤口严重、流血不止,可在伤口上部约10cm处用纱布扎紧,减慢流血,压迫止血,并随即到医院就诊。
(2)烫伤。轻伤者涂以玉树油或鞣酸油膏,重伤者涂以烫伤油膏后即送医务室诊治。
(3)药品的灼伤。皮肤接触了腐蚀性物质后可能被灼伤。为避免灼伤,在接触这些物质时,最好戴橡胶手套和防护眼镜。发生灼伤时应按下列要求处理:
①酸灼伤。
皮肤上——立即用大量水冲洗,然后用5%碳酸氢钠溶液洗涤后,涂上油膏,并将伤口扎好。
眼睛上——抹去溅在眼睛外面的酸,立即用水冲洗,用洗眼杯或将橡皮管套上水龙头用慢水对准眼睛冲洗后,即到医院就诊,或者再用稀碳酸氢钠溶液洗涤,最后滴入少许蓖麻油。
衣服上——依次用水、稀氨水和水冲洗。
地板上——撒上石灰粉,再用水冲洗。
②碱灼伤。
皮肤上——先用水冲洗,然后用饱和硼酸溶液或1%醋酸溶液洗涤,再涂上油膏,并包扎好。
眼睛上——抹去溅在眼睛外面的碱,用水冲洗,再用饱和硼酸溶液洗涤后,滴入蓖麻油。
衣服上——先用水洗,然后用10%醋酸溶液洗涤,再用氢氧化铵中和多余的醋酸,后用水冲洗。
③溴灼伤。
如溴弄到皮肤上时,应立即用水冲洗,涂上甘油,敷上烫伤油膏,将伤处包好。如眼睛受到溴的蒸气刺激,暂时不能睁开,可对着盛有酒精的瓶口努力睁开,注视片刻,症状会缓解。
上述各种急救法,仅为暂时减轻疼痛的措施。如伤势较重,在急救之后,应速送医院诊治。
大多数化学药品都具有一定的毒性。中毒主要是通过呼吸道和皮肤接触有毒物品而对人体造成危害。预防中毒应做到:
(1)称量药品时应使用工具,不得直接用手接触,尤其是毒品。做完实验后,应洗手后再吃东西。任何药品不能用嘴尝。
(2)剧毒药品应妥善保管,不许乱放。实验中所用的剧毒物质应有专人负责收发,并向使用毒物者提出必须遵守的操作规程。实验后的有毒残渣必须做妥善而有效的处理,不准乱丢。
(3)有些剧毒物质会渗入皮肤,因此,接触这些物质时必须戴橡皮手套,操作后应立即洗手,切勿让毒品沾及五官或伤口。例如,氰化钠沾及伤口后就会随血液循环至全身,严重的会造成中毒死伤事故。
(4)在反应过程中可能生成有毒或有腐蚀性气体的实验应在通风橱内进行,使用后的器皿应及时清洗。在使用通风橱时,实验开始后不要把头部伸入橱内。
(5)对沾染过有毒物质的仪器和用具,实验完毕应立即采取适当方法处理以破坏或消除其毒性。
一般药品溅到皮肤上,通常是用水和乙醇洗去。实验时若有中毒特征,应到空气新鲜的地方休息,最好平卧。当出现其他较严重的症状,如斑点、头昏、呕吐、瞳孔放大时,应及时送往医院。
有毒药品溅入口中尚未咽下者应立即吐出,并用大量水冲洗口腔。已经吞下,应根据毒物性质给以解毒剂,并立即送医院。
腐蚀性毒物:对于强酸,先饮大量水,然后服用氢氧化铝膏、鸡蛋白;对于强碱,也应先饮大量水,然后服用醋、酸果汁、鸡蛋白。无论酸或碱中毒,都要再给以牛奶灌注,不要吃呕吐剂。
刺激剂及神经性毒物:先用牛奶或鸡蛋白使之立即冲淡和缓和,再用一大匙硫酸镁(30g)溶于一杯水中催吐。有时也可用手指伸入喉部催吐,然后立即送医院。
吸入气体中毒者,先将中毒者移至室外,解开衣领及纽扣。吸入少量氯气或溴时,可用碳酸氢钠漱口。
现代实验室,电是必不可少的能源,各种仪器的加热、搅拌等基本实验操作都离不开电,因此,安全用电就成了有机化学实验必须重视的事情。
所谓安全用电,就是指防止人员触电和电气火灾事故,保障人身、财产安全和实验的顺利进行。
使用电器时,应防止人体与电器导电部分直接接触,不能用湿手或用手握湿的物体接触电插头。为了防止触电,装置和设备的金属外壳等都应连接地线,实验后应切断电源,再将连接电源的插头拔下。
实验时要注意电源是否发热发烫、是否有焦煳气味散发、是否有电器材料老化等现象。若发现异常现象,则应立即切断电源,请人抢修,不能拖延,以免发生意外。