化學試劑是科研、教學和生產(chǎn)中不可或缺的重要物質(zhì)，其質(zhì)量直接影響實驗結果的準確性與可靠性。然而，在貯存過程中，這些試劑并非一成不變，往往會因自身理化性質(zhì)與外界環(huán)境條件的相互作用而發(fā)生變質(zhì)，導致?lián)p耗甚至完全失效。了解化學試劑變質(zhì)的緣由，并采取科學有效的預防措施，對于保障實驗工作的順利開展、降低成本具有至關重要的意義。

一、化學試劑變質(zhì)的內(nèi)外因

• 內(nèi)因：由試劑自身化學結構決定的理化性質(zhì)。
• 外因：貯存環(huán)境的溫度、光照、介質(zhì)（空氣、雜質(zhì)，如氧、二氧化碳、水蒸氣、揮發(fā)性試劑蒸氣、塵埃、微生物等）。

二、化學試劑變質(zhì)的具體原因

1. 揮發(fā)：分子量小、沸點低的揮發(fā)性試劑（如濃鹽酸、濃硝酸、甲醇、乙醇等）因揮發(fā)導致?lián)p耗、濃度改變、規(guī)格下降。
2. 升華：升華熱較少的分子晶體（如碘、萘、硫、氯化汞等）在室溫或受熱時升華，造成損耗和空氣污染。
3. 潮解和稀釋
   • 潮解：易溶性化合物（如氫氧化鈉、堿石灰、醋酸鈉等）因吸收水分，表面形成飽和溶液后持續(xù)吸收水分，直至全部形成溶液。
   • 稀釋：濃硫酸、正磷酸、乙二醇等試劑溶液吸收空氣中水分，導致濃度下降變稀，原因是外界水蒸氣分壓大于試劑的水蒸氣分壓。
4. 風化：結晶水合物（如 Na?CO??10H?O、Na?SO??7H?O 等）因自身水蒸氣分壓高于空氣中水蒸氣分壓，在干燥空氣中失去結晶水，空氣越干燥，風化越快。
5. 濃縮和析晶：在干燥環(huán)境中，試劑溶液水分蒸發(fā)導致濃縮、析晶（如冰醋酸），改變試劑濃度、規(guī)格和外觀。
6. 水解
   • 易吸水水解的鹽類試劑（如 TiCl?、AlCl?等），多為帶電荷高、半徑小的陽離子化合物或是非惰氣型的陽離子化合物。
   • 含有酰基的有機試劑（如酯、酰鹵等）易水解變質(zhì)。
7. 分解：分解速度與溫度密切相關，溫度越高分解越快。鍵能低的二元化合物（如碘化合物）、含水量大的試劑（如硫酸氫銨）、含氧酸鹽（如硝酸鹽、高錳酸鹽）等易分解。
8. 氧化和還原
   • 標準電極電位低、具還原性的試劑（如硫酸亞鐵、鈉等）易被空氣中的氧或氧化性雜質(zhì)氧化變質(zhì)。
   • 標準電極電位較高的試劑（如高錳酸鉀、重鉻酸鉀）在溶液狀態(tài)時，易與空氣中的還原性雜質(zhì)（如 H?S、SO?等）反應變質(zhì)。
9. 非氧化 - 還原反應：部分試劑（如生石灰、氫氧化鈉、氧化鎂等）與空氣中的水分、二氧化碳等發(fā)生反應，不改變元素價態(tài)但失效。
10. 聚合和縮合
    • 含不飽和雙鍵或叁鍵的有機物質(zhì)（如甲醛溶液、氰化鉀等）易發(fā)生聚合。
    • 有電荷高、半徑小的中心離子形成的含氧酸鹽溶液（如鉬酸銨溶液）能因縮合而析出多酸鹽沉淀，部分聚合或縮合反應不可逆。
11. 光化學反應：光能引發(fā)部分試劑（如銀鹽、苯甲醛、苯胺等）發(fā)生分解或氧化反應而變質(zhì)。
12. 霉變：碳水化合物、酯類、蛋白質(zhì)類等試劑，因密閉不嚴與空氣接觸，被空氣中的菌類微生物滋生繁殖而變質(zhì)。

三、預防和緩解化學試劑變質(zhì)的措施

1. 密封：根據(jù)試劑性質(zhì)選擇合適的試劑瓶材料和密封程度，對易揮發(fā)、升華、潮解等性質(zhì)的試劑進行密封，部分試劑可加蠟封或用硝羅酊封口。對于極易分解產(chǎn)生氣體的試劑，不完全密封，留有余地防容器破裂。
2. 隔離：將能與空氣、水作用的試劑（如鉀、鈉、鈣、黃磷等）存放在穩(wěn)定的液體或惰氣中，如油封、水封，同時合理分類存放各類試劑，避免相互影響。
3. 避光：采用深棕色試劑瓶，將試劑放在暗處或遮光專用試劑柜中，或用黑色厚紙包裹試劑瓶。
4. 低溫：將普通揮發(fā)性試劑放在陰冷處，特殊生化試劑（如酶試劑）貯存在水箱或冰箱中。
5. 通風：保證貯藏室通風良好，安裝專用排風扇并經(jīng)常開啟，防止形成爆炸性混合氣體。
6. 適時：對極易變質(zhì)失效的試劑（如氫硫酸溶液、硝酸銀溶液等）適時配制、使用和處理，配制時根據(jù)需要確定數(shù)量，避免浪費。

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