试谈化学试剂的变质与防护
e. 浓缩和析晶。浓缩和析晶产生的原因是在环境干燥的条件下,试剂溶液的水蒸气压高于外界空气中水蒸气压,造成溶液水分的蒸发而浓缩、析晶,各种固体溶质的试剂一般均有此类现象,特别是一些浓度较大的溶液,浓缩和析晶虽对瓶中试剂性质影响不大,但也会改变其浓度、规格和外观。对某些溶点较低的有机物,在外界温度下降较大的情况下,也会发生析晶现象,比较明显的例子是冰醋酸。
f. 水解。容易水解的盐类试剂大都具有共价键,凡是强酸和弱碱和弱酸和弱碱所生成的盐,遇水都会发生不同程度的水解。实验室中一些金属元素的卤化物很容易水解,如:TiCl4、AlCl3、FeCl3、SnCl2, 等,它们是带电荷高、半径小的阳离子化合物或是非惰气型的阳离子化合物。此类试剂可因易吸水水解而变质,易水解的有机物是含有酰基的化合物,如:酯、酰卤等物质。
g. 分解。分解反应也是引发和促进试剂损耗和变质的原因。试剂的分解速度通常和环境温度密切相关。温度高分解速度加快,通常易分解的二元化合物其化学键键能较低。键能越低,越易分解,例如:碘化合物就比溴化物更易分解。有的分解反应还和试剂的含水量有关,如:硫酸氢铵,含水量越大,温度越高分解速度也越快。而含氧酸盐,如:硝酸盐、高锰酸盐则要在受热时才发生分解。
h. 氧化和还原。通常易被氧化的是标准电极电位低,具有还原性的试剂,它的名称中常常带有“低”或“亚”字。还有部分活泼金属和非金属单质,过氧化物及某些有机试剂,常见的有硫酸亚铁、硫酸亚铁铵、亚硫酸、无水亚硫酸钠、钠、钾、钙、锌粉、还原铁粉、乙醛等。还原性越强的试剂越易因氧化而变质。使其氧化的原因是空气中的氧和具有氧化性的杂质所为。标准电极电位较高的试剂,在以固态形式存在时,通常在空气中比较稳定,如:高锰酸钾、重铬酸钾等。但以溶液存在时就易和空气中的一些还原性杂质,如H2S,SO2等作用而变质,如:KMnO4,Na2S2SO4,K3Fe(CN)6等溶液。