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实验室化学试剂和配制溶液变质的因素与储存方法

1 化学试剂和溶液变质的因素

            化学试剂和溶液的变质，主要是储存过程中外界因素造成的。比如空气中原有的o2、HCI、Co2、 O、微生物及扩散到空气中的NO2、Br2、H2S、SO3、有机尘埃，以及环境的温度、酸度、光照等，可使化学试剂发生潮解、稀释、渗漏、析晶、风化、发霉、聚合、氧化、还原、锈蚀、分解、熔化、挥发、升华、变色、燃爆等变化。当然这些物理或化学变化的本质原因主要还是取决于试剂本身的化学结构、化学和物理性质。

1．1 空气的影响

          (1)空气中氧化性和还原性物质。空气中除氧气外，常含有NO2、Br2、蒸气、SO2以及H2S和有机尘埃等。无机试剂中大多数“亚”化合物、某些含低价离子的化合物、活泼的金属和非金属以及有机试剂中具有强还原性的化

合物等，容易被空气中的氧化物所氧化；无机试剂中的强氧化剂则容易被空气中的还原物所还原 。受到上述因素影响的试剂会降低甚至丧失其原有的氧化、还原能力

          (2)空气中的二氧化碳。二氧化碳是一种非金属氧化物，与空气中水蒸气化合而显弱酸性。试剂如若封I：1不严，就会被二氧化碳侵蚀而变质，如氢氧化钠(钾)及其水溶液吸收空气中o92变成碳酸盐：2NaOH+o32=Na2CO3+ H2O，从而降低了氢氧化钠（钾)的碱度

          (3)空气中的水蒸气。当空气中的水蒸气含量太高时，经过煅烧或脱水的试剂、干燥剂、硝酸盐、碳酸盐等容易吸湿涌l饵而变质。有些试剂遇水后则发生燃烧以至爆炸．如金属钠、金属钾等。当空气过于干燥时，有的含结晶水的化合物易风化失去结晶水，使试剂变为干燥的粉末或不透明的块状结晶，如l'qa2t-]I=()4·12 H20、l'qa2~4- 0等。

          (4)空气中的微生物。含动物蛋白的试剂、某些糖类(如琼脂)、醇类(如甘露醇)，以及某些有机酸、有机酸盐等都属于微生物培养基．这些试剂极易使微生物繁殖L3J。如有机化学中的一些糖类化合物，夏季一定要保存在冰箱内，特别是配制的溶液。

1．2 温度的影响

          温度对试剂的质量影响很大 储存试剂和溶液的适宜温度环境一般室温为20～25℃，阴凉处温度不超过15℃ ，冷藏温度为一10～10℃ 。温度增高会使某些试剂挥发，风化过程加速，使试剂损耗⋯ 。如氯化亚铁溶液冬季室温10-15℃能保存一周不致失效，但在炎热的夏季室温30～35℃ 条件下2～3天即变质失效。在实验室中通常可以看到这种现象：盐酸的瓶子外面经常有一层薄白霜，即是挥发的缘故。温度越高挥发越快，这样就会改变试剂和溶液原来的浓度，如氨水、乙醚等。温度较低也能使一些试剂、溶液发生沉淀、凝固而变质 甲醛溶液(37％ ～4O c )，在9C以下则其中的甲醛能发生聚合作用而生成多聚甲醛，呈现浑浊或析出沉淀。这些试剂若稍加热仍可恢复原状，但乳剂却无法再恢复原状。温度稍高可使某些试剂及溶液生长霉菌而腐败变质．如淀粉及蛋白质溶液到了夏季易发生霉变。

1．3 光的影响

          光对试剂质量的影响不是孤立的，而是伴随着其他因素如氧气、水份、温度、介质等共同进行的，光能促使化学反应进行。如碘化钾溶液在直射日光的作用下，被空气氧化的速度比无直射作用时大10倍；升汞溶液在光的作用下

水解，生成甘汞的白色沉淀；在有空气存在时，苯甲醛受光作用可氧化成苯甲酸等。试剂受光作用时，可以发生分解反应、自氧化还原反应，以及在有空气存在的条件下发生氧化还原反应。如常用的过氧化氢(H2o2)溶液，见光分解成水和氧气：2H2o2 =2H'O+o2，氯仿(CHCh)在光的作用下，能被空气中的氧氧化生成氯化氢和有毒的光气，不可再供麻醉用：CHC13= ODE]2+HC1。

1．4 储存时间的影响

          某些试剂即使封口再严，但因储存日久，受溢散到空气中的氧化物、酸性物以及其它物质的影响，也可变质，如钼酸铵溶液容易聚合为大分子，甚至可以析出沉淀。实践证明，存放四个月的钼酸铵能析出钼酸的黄色结晶；存放六个月时则析出白色结晶的四钼酸铵。氧化亚汞储存日久就会分解为氧化汞和金属汞。淀粉溶液则因微生物的作用更易变质 当储存环境的酸性物质增多时，久存的氰化钾能逐渐分解为甲酸和氨，甚至还能生成褐色的聚合物。因此，在使用试剂时，要先查看试剂的出厂日期，以免因试剂日久变质而得不到正确的实验结果。

2 试剂及溶液的储存方法

          实验室内的试剂和配制溶液的储存，如果不重视外界因素对试剂的影响、不遵守试剂的储存条件，试剂就会迅速地变质和失效。储存好试剂和溶液的方法有物理方法和化学方法两种。

2．1 物理方法

          物理方法主要是干燥储存、低温储存和避光储存。

2．1、1 需干燥储存的试剂

        (1)防止吸水变质的试剂有碳酸盐类、碳酸氨、碳酸氢钠等。此类试剂须保存在密闭的瓶内，封口要严，放置在阴凉处。

        (2)防止潮解的试剂有氢氧化钠(钾)、硝酸盐类、碘化钾(贵重药品)、氯化钙、氯化锌等。以上试剂吸潮后便结成硬块，称量困难，用量不准确。此类试剂应储存于密塞的瓶内，放置于干燥处，最好盖子外面包扎塑料袋。

        (3)防止风化的试剂有硫酸盐类，如硫酸铜、硫酸亚铁、碳酸盐类等。易风化的试剂应储存于密闭的瓶内，放置于凉爽处。空气温度不易过高，也不易过于干燥，以防失去水份。

        (4)防止吸收C0 的试剂有氢氧化物、氧化物及硫酸盐类等。此类试剂特别是它的水溶液，吸收C0 以后会改变其原来的浓度。例如实验室中由NaOH配制的标准溶液必须严格防止其吸收空气中的C0 ，以免影响测定结果。这类溶液配制好后要用塞子塞紧，最好是现配现用，同时计算好使用量。

        (5)防止挥发的试剂有氨水、乙醚、丙酮、盐酸、硝酸、碘及其溶液

等。上述试剂多数应储存于玻璃瓶、塑料瓶内，瓶内均有内盖，放在阴凉处。

2．1．2 需低温储存的试剂

        (1)要求温度不超过15℃ 的试剂，如氨基酸类，最好放在冰箱中保存，外面用一塑料布包扎，避免吸潮。

        (2)要求温度不超过25℃ 的试剂，如乙酸乙脂、异丙醇、乙醚等。最好放在低温的库房储存或放在冷库中存放。

        (3)要求温度不超过35"C的试剂，如指示剂类、过氧化氢、浓碘溶液等。

2．1．3 需避光保存的试剂

        遇光变色变质的原因很多，除光线的直接影响外，还伴随着氧化、还原、水解等反应，但是光线至少起着催化作用。

        (1)遇光易发生变色的试剂，如苯酚见光后变成浅红色、问苯二酚见光后变成棕色、连苯三酚见光后变成红棕色。

        (2)遇光易氧化的试剂，如乙醚、氯仿、甲醛等，还有铁的盐类，如硫酸亚铁、硫酸高铁等。

        (3)遇光易还原的试剂，如硝酸银见光还原析出黑色的金属银。

          以上怕光的试剂应储存于避光的容器内，使波长290～450nm的光线不得透人，减少光化学的作用。因此必须储存在棕色玻璃瓶内，并放置于暗处。

2．2 化学方法

          化学方法是在制备液中添加防腐剂、抗氧化剂和化学稳定剂以延长使用期限。

        (1)添加防腐剂的目的是抑制霉菌的生长。常用的防腐剂有水杨酸、硼酸、苯甲酸、氯化汞、碘化汞、氯仿等。同时，在不影响实验结果的情况下，注

意添加防腐剂的极限量，往往是千分之几到万分之几。

        (2)添加抗氧化剂。抗氧化剂有还原性氧化剂和固定金属氧化剂，如亚硫酸钠、EDTA及其盐类，在水溶液中能与多数金属离子络合生成稳定的水溶性络合物。又如氯化亚铁溶液中加入少量的铁粒防止氧化。

        (3)加化学稳定剂。在酸性介质中可阻止H2 的分解，所以常加入少量的硫酸酸化过氧化氢溶液。