環境主要(yao)是指(zhi)貯存的溫度、光(guang)照(zhao)和介(jie)質(zhi)。介(jie)質(zhi)壹般是指(zhi)空(kong)氣(qi)和混有(you)的雜(za)質(zhi)。貯存室裏除空(kong)氣(qi)中含(han)有(you)的氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳和水蒸(zheng)氣以(yi)外,還往往含(han)有(you)存放的各種揮發(fa)性試(shi)劑(ji)擴(kuo)散到(dao)空氣中的蒸氣,常(chang)見(jian)的有(you)氯化氫(qing)、硝(xiao)酸、硫(liu)化氫(qing)、二(er)氧(yang)化硫(liu)、溴(xiu)、乙烯、甲(jia)醛等蒸氣(qi);另外還有(you)飄混(hun)在空(kong)氣中的塵埃,其中有(you)無機(ji)物也(ye)有(you)有(you)機(ji)物及(ji)各種(zhong)微(wei)生物。化學試(shi)劑(ji)在(zai)壹定(ding)的溫度、光(guang)照(zhao)、介(jie)質(zhi)條件下(xia)會逐漸(jian)變(bian)化以致變(bian)質(zhi),該過(guo)程有(you)物理(li)變(bian)化,亦有(you)化學變(bian)化。前者(zhe)使化學試(shi)劑(ji)產(chan)生損耗,後(hou)者(zhe)則(ze)能使(shi)試(shi)劑(ji)*變(bian)質(zhi)失效(xiao)。
引(yin)發和促(cu)使(shi)化學試(shi)劑(ji)發(fa)生變化的原因(yin),大致可(ke)歸(gui)納如下(xia):
1、 揮發(fa)
揮發(fa)是揮發(fa)性試(shi)劑(ji)造成(cheng)試(shi)劑(ji)損(sun)耗、濃度改(gai)變、規(gui)格(ge)下(xia)降(jiang)的-常(chang)見(jian)的原因(yin)。揮發(fa)性試(shi)劑(ji)的壹般特(te)點(dian)是:分子量較小(xiao)、沸(fei)點(dian)較低。常(chang)見(jian)的無機(ji)試(shi)劑(ji)有(you):濃鹽(yan)酸、濃硝(xiao)酸、發(fa)煙硫(liu)酸等,有(you)機(ji)試(shi)劑(ji)則(ze)有(you)碳原子數(shu)較(jiao)少(shao)的液態物質(zhi),如:甲(jia)醇(chun)、乙醇(chun)、石油(you)醚(mi)、汽油(you)等。
2、升華
具有(you)升華性質(zhi)的壹類(lei)試(shi)劑(ji)壹(yi)般是升華熱較少的分子晶體。實驗(yan)室裏壹般有(you)室溫下(xia)升華的試(shi)劑(ji)(如(ru)dian萘等)和受(shou)熱條件下(xia)升華的試(shi)劑(ji)(如(ru)硫(liu)與HgCl2)兩種(zhong)。這(zhe)類(lei)試(shi)劑(ji)的升華主要(yao)造成(cheng)損(sun)耗和汙染空(kong)氣(qi)。
3、 潮(chao)解和稀釋
能發(fa)生潮(chao)解的化學試(shi)劑(ji)為數(shu)不多(duo),它(ta)們大部(bu)分是易溶(rong)性(xing)化合物(wu),壹(yi)般陰離(li)子半徑(jing)遠(yuan)小於陽(yang)離(li)子半徑(jing),也(ye)有(you)陰陽(yang)離(li)子半徑(jing)相(xiang)近(jin)而陽(yang)離(li)子所(suo)帶(dai)電荷(he)較多(duo)。此(ci)類(lei)試(shi)劑(ji)吸(xi)收水分在表面(mian)形成(cheng)飽和溶(rong)液後,若產生的水蒸(zheng)氣氣(qi)壓小(xiao)於空(kong)氣中(zhong)的水蒸(zheng)氣分壓,潮(chao)解將繼續(xu)進行,直至全部(bu)形成(cheng)溶(rong)液。如:氫(qing)氧(yang)化鈉(na)、堿石灰等,有(you)機(ji)物中(zhong)易潮(chao)的有(you)醋酸鈉(na)、醋酸銨(an)等。
稀釋是指(zhi)試(shi)劑(ji)溶(rong)液吸收空氣(qi)中(zhong)的水分導致濃度下(xia)降(jiang)變稀的現象。發生原因(yin)與潮(chao)解壹(yi)樣,是外(wai)界水蒸(zheng)氣分壓大於試(shi)劑(ji)的水蒸(zheng)氣分壓所致。易(yi)發生稀釋現象(xiang)的常(chang)見(jian)試(shi)劑(ji)有(you)濃硫(liu)酸、正(zheng)磷酸、乙二醇(chun)等。
4、風化
風化的原因(yin)和潮(chao)解相(xiang)反(fan),是(shi)結晶水合物(wu)的水蒸(zheng)氣分壓高(gao)於空(kong)氣中(zhong)水蒸(zheng)氣分壓的緣故。空氣(qi)越(yue)幹(gan)燥,風化速度越(yue)快。
實驗(yan)室中常(chang)見(jian)的易風化劑 有(you):Na2CO3?10H2O、Na2SO4?7H2O、CuSO4?5H2O、MgSO4?7H2O、ZnSO4?7H2O等。發生風化雖未(wei)波(bo)及試(shi)劑(ji)的化學性(xing)質(zhi),但使(shi)試(shi)劑(ji)外(wai)觀改(gai)變,質(zhi)量減少(shao)。
5、濃縮(suo)和析晶
濃縮(suo)和析晶產生的原因(yin)是(shi)在(zai)環境幹(gan)燥(zao)的條件下(xia),試(shi)劑(ji)溶(rong)液的水蒸(zheng)氣壓(ya)高(gao)於外(wai)界空(kong)氣(qi)中(zhong)水蒸(zheng)氣壓(ya),造成(cheng)溶(rong)液水分的蒸發而濃縮(suo)、析晶,各種固體(ti)溶(rong)質(zhi)的試(shi)劑(ji)壹(yi)般均有(you)此類(lei)現象(xiang),特(te)別是(shi)壹些濃度較(jiao)大的溶(rong)液,濃縮(suo)和析晶雖對(dui)瓶中(zhong)試(shi)劑(ji)性(xing)質(zhi)影響(xiang)不大,但也(ye)會改(gai)變其濃度、規(gui)格(ge)和外觀。對(dui)某些溶(rong)點(dian)較低的有(you)機(ji)物,在(zai)外界(jie)溫度下(xia)降(jiang)較大的情況下(xia),也(ye)會發(fa)生析晶現象,比(bi)較(jiao)明顯(xian)的例子是冰(bing)醋酸。
6、 水解
容(rong)易(yi)水解的鹽(yan)類(lei)試(shi)劑(ji)大都(dou)具有(you)共價(jia)鍵(jian),凡是強酸和弱堿和弱酸和弱堿所(suo)生成(cheng)的鹽(yan),遇水都(dou)會發(fa)生不同(tong)程度的水解。實(shi)驗(yan)室中壹(yi)些金屬元素(su)的鹵化物很(hen)容(rong)易(yi)水解,如(ru):TiCl4、AlCl3、FeCl3、SnCl2, 等,它們(men)是(shi)帶(dai)電荷(he)高(gao)、半徑(jing)小(xiao)的陽(yang)離(li)子化合物(wu)或(huo)是非(fei)惰(duo)氣型(xing)的陽(yang)離(li)子化合物(wu)。此(ci)類(lei)試(shi)劑(ji)可(ke)因(yin)易(yi)吸(xi)水水解而(er)變(bian)質(zhi),易水解的有(you)機(ji)物是(shi)含(han)有(you)酰基(ji)的化合物(wu),如(ru):酯(zhi)、酰(xian)鹵等物質(zhi)。
7、 分解
分解反(fan)應也(ye)是引(yin)發和促(cu)進試(shi)劑(ji)損(sun)耗和變質(zhi)的原因(yin)。試(shi)劑(ji)的分解速度通(tong)常(chang)和環境溫(wen)度密切相(xiang)關(guan)。溫度高(gao)分解速度加(jia)快,通(tong)常(chang)易(yi)分解的二元化合物(wu)其(qi)化學鍵(jian)鍵(jian)能較(jiao)低。鍵(jian)能越(yue)低,越易分解,例(li)如(ru):dian化合物(wu)就(jiu)比(bi)溴(xiu)化物更易分解。有(you)的分解反(fan)應還和試(shi)劑(ji)的含(han)水量有(you)關,如(ru):硫(liu)酸氫(qing)銨(an),含(han)水量越大,溫度越(yue)高(gao)分解速度也(ye)越快。而含(han)氧(yang)酸鹽(yan),如:硝(xiao)酸鹽(yan)、高(gao)錳(meng)酸鹽(yan)則(ze)要(yao)在受(shou)熱時(shi)才(cai)發(fa)生分解。
8、氧(yang)化和還原
通(tong)常(chang)易(yi)被氧(yang)化的是標準電(dian)極(ji)電(dian)位(wei)低,具有(you)還原性的試(shi)劑(ji),它(ta)的名稱(cheng)中(zhong)常(chang)常(chang)帶(dai)有(you)“低"或“亞"字(zi)。還有(you)部(bu)分活潑(po)金屬和非金屬單質(zhi),過(guo)氧(yang)化物及某些有(you)機(ji)試(shi)劑(ji),常(chang)見(jian)的有(you)FeSO4、FeSO4銨(an)、亞硫(liu)酸、無(wu)水亞硫(liu)酸鈉(na)、鈉(na)、鉀、鈣、鋅粉、還原鐵粉、乙醛等。還原性越(yue)強的試(shi)劑(ji)越(yue)易因(yin)氧(yang)化而變質(zhi)。使其(qi)氧(yang)化的原因(yin)是(shi)空(kong)氣(qi)中(zhong)的氧(yang)和具有(you)氧(yang)化性的雜(za)質(zhi)所為。
標(biao)準電(dian)極(ji)電(dian)位(wei)較高(gao)的試(shi)劑(ji),在(zai)以固態形式存在時(shi),通(tong)常(chang)在(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)比(bi)較(jiao)穩(wen)定(ding),如:KMnO₄、重鉻酸鉀等。但以(yi)溶(rong)液存在時(shi)就(jiu)易(yi)和空氣中(zhong)的壹些還原性雜(za)質(zhi),如H2S,SO2等作(zuo)用(yong)而變(bian)質(zhi),如:KMnO4,Na2S2SO4,K3Fe(CN)6等溶(rong)液。
9、 非氧(yang)化——還原反(fan)應
有(you)些試(shi)劑(ji)的變質(zhi)並非(fei)壹定(ding)要(yao)引(yin)起元(yuan)素(su)價(jia)態的變化,即(ji)發生非氧(yang)化——還原反(fan)應也(ye)能使(shi)其失(shi)效(xiao)。實(shi)驗(yan)室中-常(chang)見(jian)的實例,如:生石灰因(yin)吸(xi)收(shou)水分變成(cheng)熟(shu)石灰,進壹(yi)步(bu)吸收(shou)二氧(yang)化碳而(er)失(shi)效(xiao);氫(qing)氧(yang)化鈉(na)和氫(qing)氧(yang)化鉀固(gu)體(ti)也(ye)因(yin)吸(xi)收(shou)二(er)氧(yang)化碳而(er)帶(dai)有(you)雜(za)質(zhi),若長期(qi)暴(bao)露在空氣中(zhong)則(ze)*轉化成(cheng)碳酸鹽(yan);此外(wai)氧(yang)化鎂(mei)、氧(yang)化鋇(bei)、氫(qing)氧(yang)化鋇(bei)也(ye)應防(fang)止它(ta)們和空氣中(zhong)二氧(yang)化碳反(fan)應。
10、 聚(ju)合和縮合
分子結構中(zhong)含(han)有(you)不飽和雙鍵(jian)或三鍵(jian)的有(you)機(ji)物質(zhi)容(rong)易(yi)發生聚合,如(ru):CH2O溶(rong)液常(chang)會聚(ju)合生成(cheng)白(bai)色(se)的三聚甲(jia)醛,KCN試(shi)劑(ji)也(ye)易聚合。有(you)電荷(he)高(gao)、半徑(jing)小(xiao)的中心離(li)子形成(cheng)的含(han)氧(yang)酸鹽(yan)溶(rong)液則(ze)能因(yin)縮(suo)合而(er)析(xi)出多(duo)酸鹽(yan)沈(chen)澱(dian),如:鉬酸銨(an)溶(rong)液 能縮(suo)合析(xi)出(chu)四(si)鉬(mu)酸銨(an)沈(chen)澱(dian),三聚甲(jia)醛經加(jia)熱處理(li) 尚(shang)可(ke)重新釋放出(chu)甲(jia)醛氣體(ti),但有(you)些試(shi)劑(ji),壹(yi)旦(dan)發(fa)生聚合或(huo)縮(suo)合反(fan)應,往往是(shi)不可(ke)逆(ni)的,從(cong)而(er)造成(cheng)變(bian)質(zhi)失效(xiao)。
11、 光化學反(fan)應
光(guang)作(zuo)為壹(yi)種(zhong)能量也(ye)能使(shi)某些試(shi)劑(ji)反(fan)應而(er)變(bian)質(zhi)。光能引(yin)發分解反(fan)應導(dao)致銀(yin)鹽(yan)分解就(jiu)是(shi)實(shi)例(li)。光也(ye)能引(yin)發氧(yang)化反(fan)應,如(ru):苯(ben)-甲(jia)醛在光(guang)照下(xia),易(yi)被空氣氧(yang)化成(cheng)苯(ben)甲(jia)酸,苯(ben)胺則(ze)能從(cong)無(wu)色(se)變(bian)成(cheng)棕色(se)。此(ci)外(wai),dian化汞、鄰苯(ben)三酚、氯(lv)-仿(fang),硫(liu)酸汞(gong)、亞鐵氰(qing)-化鉀等也(ye)易發生光化學反(fan)應。
12、 黴變
所(suo)謂黴變則(ze)指(zhi)在(zai)化學試(shi)劑(ji)中(zhong)黴菌滋(zi)生繁殖的現象。在空(kong)氣(qi)中(zhong)塵埃裏含(han)有(you)無數(shu)菌類(lei)微(wei)生物,在壹(yi)定(ding)溫度條件下(xia)就(jiu)能繁衍。實驗(yan)室中的碳水化合物(wu),酯(zhi)類(lei)、蛋白(bai)質(zhi)類(lei)試(shi)劑(ji),含(han)有(you)氮(dan)、硫(liu)、磷的有(you)機(ji)試(shi)劑(ji)正(zheng)是菌類(lei)繁衍的良好營(ying)養(yang)物質(zhi)和溫床。上(shang)述試(shi)劑(ji)只(zhi)要(yao)密閉(bi)不嚴與空(kong)氣(qi)有(you)所接(jie)觸皆可(ke)發(fa)生黴變。
化學試(shi)劑(ji)因(yin)上(shang)述原因(yin)發(fa)生各種變(bian)化,通(tong)常(chang)借助(zhu)顏(yan)色(se)、形態(tai)、氣味(wei)、數(shu)量增減(jian)均(jun)可(ke)察(cha)覺(jiao),而有(you)的變化則(ze)需(xu)用(yong)實驗(yan)方法方可(ke)判別,如(ru):*是否已含(han)有(you)水分,只能用(yong)專門(men)的試(shi)劑(ji)標(biao)準和檢(jian)驗(yan)方法加(jia)以(yi)測定(ding)才(cai)能確(que)定(ding)。因(yin)此(ci),科(ke)學貯存各類(lei)試(shi)劑(ji)乃(nai)是壹種用(yong)心細致的工(gong)作(zuo),其中(zhong)大有(you)學問(wen)和文(wen)章可(ke)作(zuo)。