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化學試劑變質的原因
環境主要是指貯存的溫度、光照和介質。介質一般是指空氣和混有的雜質。貯存室裏除空氣中含有的氧、二氧化碳和水蒸氣以外，還往往含有存放的各種揮發性試劑擴散到空氣中的蒸氣，常見的有氯化氫、硝酸、硫化氫、二氧化硫、溴、碘、乙烯、甲醛等蒸氣；另外還有飄混在空氣中的塵埃，其中有無機物也有有機物及各種微生物。
化學試劑在一定的溫度、光照、介質條件下會逐漸變化以致變質，該過程有物理變化，亦有化學變化。前者使化學試劑產生損耗，後者則能使試劑完全變質失效。
引發和促使化學試劑發生變化的原因，大致可歸納如下。
a. 揮發
揮發是揮發性試劑造成試劑損耗、濃度改變、規格下降的最常見的原因。揮發性試劑的一般特點是：分子量較小、沸點較低。常見的無機試劑有：濃鹽酸、濃硝酸、發煙硫酸等，有機試劑則有碳原子數較少的液態物質，如：甲醇、乙醇、石油醚、汽油等。
b. 升華
具有升華性質的一類試劑一般是升華熱較少的分子晶體。實驗室裏一般有室溫下升華的試劑(如碘萘等)和受熱條件下升華的試劑(如硫與氯化汞)兩種。這類試劑的升華主要造成損耗和汙染空氣。
c. 潮解和稀釋
能neng發fa生sheng潮chao解jie的de化hua學xue試shi劑ji為wei數shu不bu多duo，它ta們men大da部bu分fen是shi易yi溶rong性xing化hua合he物wu，一yi般ban陰yin離li子zi半ban徑jing遠yuan小xiao於yu陽yang離li子zi半ban徑jing，也ye有you陰yin陽yang離li子zi半ban徑jing相xiang近jin而er陽yang離li子zi所suo帶dai電dian荷he較jiao多duo。此ci類lei試shi劑ji吸xi收shou水shui分fen在zai表biao麵mian形xing成cheng飽bao和he溶rong液ye後hou，若ruo產chan生sheng的de水shui蒸zheng氣qi氣qi壓ya小xiao於yu空kong氣qi中zhong的de水shui蒸zheng氣qi分fen壓ya，潮chao解jie將jiang繼ji續xu進jin行xing，直zhi至zhi全quan部bu形xing成cheng溶rong液ye。如ru：氫氧化鈉、堿石灰等，有機物中易潮的有醋酸鈉、醋酸銨等。
稀xi釋shi是shi指zhi試shi劑ji溶rong液ye吸xi收shou空kong氣qi中zhong的de水shui分fen導dao致zhi濃nong度du下xia降jiang變bian稀xi的de現xian象xiang。發fa生sheng原yuan因yin與yu潮chao解jie一yi樣yang，是shi外wai界jie水shui蒸zheng氣qi分fen壓ya大da於yu試shi劑ji的de水shui蒸zheng氣qi分fen壓ya所suo致zhi。易yi發fa生sheng稀xi釋shi現xian象xiang的de常chang見jian試shi劑ji有you濃nong硫liu酸suan、正磷酸、乙二醇等。
d.風化
風化的原因和潮解相反，是結晶水合物的水蒸氣分壓高於空氣中水蒸氣分壓的緣故。空氣越幹燥，風化速度越快。
實驗室中常見的易風化劑有：Na₂CO₃•10H₂O、Na₂SO₄•7H₂O、CuSO₄•5H₂O、MgSO₄•7H₂O、ZnSO₄•7H₂O等。發生風化雖未波及試劑的化學性質，但使試劑外觀改變，質量減少。
e. 濃縮和析晶
濃縮和析晶產生的原因是在環境幹燥的條件下，試劑溶液的水蒸氣壓高於外界空氣中水蒸氣壓，造成溶液水分的蒸發而濃縮、xijing，gezhonggutirongzhideshijiyibanjunyoucileixianxiang，tebieshiyixienongdujiaodaderongye，nongsuohexijingsuiduipingzhongshijixingzhiyingxiangbuda，danyehuigaibianqinongdu、規格和外觀。對某些溶點較低的有機物，在外界溫度下降較大的情況下，也會發生析晶現象，比較明顯的例子是冰醋酸。
f. 水解
容(rong)易(yi)水(shui)解(jie)的(de)鹽(yan)類(lei)試(shi)劑(ji)大(da)都(dou)具(ju)有(you)共(gong)價(jia)鍵(jian)，凡(fan)是(shi)強(qiang)酸(suan)和(he)弱(ruo)堿(jian)和(he)弱(ruo)酸(suan)和(he)弱(ruo)堿(jian)所(suo)生(sheng)成(cheng)的(de)鹽(yan)，遇(yu)水(shui)都(dou)會(hui)發(fa)生(sheng)不(bu)同(tong)程(cheng)度(du)的(de)水(shui)解(jie)。實(shi)驗(yan)室(shi)中(zhong)一(yi)些(xie)金(jin)屬(shu)元(yuan)素(su)的(de)鹵(lu)化(hua)物(wu)很(hen)容(rong)易(yi)水(shui)解(jie)，如(ru)：TiCl₄、AlCl₃、FeCl₃、SnCl₂, 等，它們是帶電荷高、半徑小的陽離子化合物或是非惰氣型的陽離子化合物。此類試劑可因易吸水水解而變質，易水解的有機物是含有酰基的化合物，如：酯、酰鹵等物質。
g. 分解
分fen解jie反fan應ying也ye是shi引yin發fa和he促cu進jin試shi劑ji損sun耗hao和he變bian質zhi的de原yuan因yin。試shi劑ji的de分fen解jie速su度du通tong常chang和he環huan境jing溫wen度du密mi切qie相xiang關guan。溫wen度du高gao分fen解jie速su度du加jia快kuai，通tong常chang易yi分fen解jie的de二er元yuan化hua合he物wu其qi化hua學xue鍵jian鍵jian能neng較jiao低di。鍵jian能neng越yue低di，越yue易yi分fen解jie，例li如ru：碘化合物就比溴化物更易分解。有的分解反應還和試劑的含水量有關，如：硫酸氫銨，含水量越大，溫度越高分解速度也越快。而含氧酸鹽，如：硝酸鹽、高錳酸鹽則要在受熱時才發生分解。
h. 氧化和還原
通常易被氧化的是標準電極電位低，具有還原性的試劑，它的名稱中常常帶有“低”或“亞”字。還有部分活潑金屬和非金屬單質，過氧化物及某些有機試劑，常見的有硫酸亞鐵、硫酸亞鐵銨、亞硫酸、無水亞硫酸鈉、鈉、鉀、鈣、鋅粉、還原鐵粉、乙醛等。還原性越強的試劑越易因氧化而變質。使其氧化的原因是空氣中的氧和具有氧化性的雜質所為。
標準電極電位較高的試劑，在以固態形式存在時，通常在空氣中比較穩定，如：高錳酸鉀、重鉻酸鉀等。但以溶液存在時就易和空氣中的一些還原性雜質，如H₂S，SO₂等作用而變質，如：KMnO₄，Na₂S₂SO₄，K₃Fe(CN)₆等溶液。
i. 非氧化――還原反應
有些試劑的變質並非一定要引起元素價態的變化，即發生非氧化――還原反應也能使其失效。實驗室中最常見的實例，如：生石灰因吸收水分變成熟石灰，進一步吸收二氧化碳而失效；氫氧化鈉和氫氧化鉀固體也因吸收二氧化碳而帶有雜質，若長期暴露在空氣中則完全轉化成碳酸鹽；此外氧化鎂、氧化鋇、氫氧化鋇也應防止它們和空氣中二氧化碳反應。
J. 聚合和縮合
分子結構中含有不飽和雙鍵或叁鍵的有機物質容易發生聚合，如：甲醛溶液常會聚合生成白色的三聚甲醛，氰化鉀試劑也易聚合。有電荷高、半徑小的中心離子形成的含氧酸鹽溶液則能因縮合而析出多酸鹽沉澱，如：鉬酸銨溶液 能縮合析出四鉬酸銨沉澱，三聚甲醛經加熱處理 尚可重新釋放出甲醛氣體，但有些試劑，一旦發生聚合或縮合反應，往往是不可逆的，從而造成變質失效。
k. 光化學反應
光作為一種能量也能使某些試劑反應而變質。光能引發分解反應導致銀鹽分解就是實例。光也能引發氧化反應，如：苯甲醛在光照下，易被空氣氧化成苯甲酸，苯胺則能從無色變成棕色。此外，碘化汞、鄰苯三酚、氯仿，硫酸汞、亞鐵氰化鉀等也易發生光化學反應。
l. 黴變
所(suo)謂(wei)黴(mei)變(bian)則(ze)指(zhi)在(zai)化(hua)學(xue)試(shi)劑(ji)中(zhong)黴(mei)菌(jun)滋(zi)生(sheng)繁(fan)殖(zhi)的(de)現(xian)象(xiang)。在(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)塵(chen)埃(ai)裏(li)含(han)有(you)無(wu)數(shu)菌(jun)類(lei)微(wei)生(sheng)物(wu)，在(zai)一(yi)定(ding)溫(wen)度(du)條(tiao)件(jian)下(xia)就(jiu)能(neng)繁(fan)衍(yan)。實(shi)驗(yan)室(shi)中(zhong)的(de)碳(tan)水(shui)化(hua)合(he)物(wu)，酯(zhi)類(lei)、蛋白質類試劑，含有氮、硫、磷的有機試劑正是菌類繁衍的良好營養物質和溫床。上述試劑隻要密閉不嚴與空氣有所接觸皆可發生黴變。
化學試劑因上述原因發生各種變化，通常借助顏色、形態、氣味、數量增減均可察覺，而有的變化則需用實驗方法方可判別，如：無(wu)水(shui)酒(jiu)精(jing)是(shi)否(fou)已(yi)含(han)有(you)水(shui)分(fen)，隻(zhi)能(neng)用(yong)專(zhuan)門(men)的(de)試(shi)劑(ji)標(biao)準(zhun)和(he)檢(jian)驗(yan)方(fang)法(fa)加(jia)以(yi)測(ce)定(ding)才(cai)能(neng)確(que)定(ding)。因(yin)此(ci)，科(ke)學(xue)貯(zhu)存(cun)各(ge)類(lei)試(shi)劑(ji)乃(nai)是(shi)一(yi)種(zhong)用(yong)心(xin)細(xi)致(zhi)的(de)工(gong)作(zuo)，其(qi)中(zhong)大(da)有(you)學(xue)問(wen)和(he)文(wen)章(zhang)可(ke)作(zuo)。
化學試劑因上述原因發生各種變化，通常借助顏色、形態、氣味、數量增減均可察覺，而有的變化則需用實驗方法方可判別，如：無(wu)水(shui)酒(jiu)精(jing)是(shi)否(fou)已(yi)含(han)有(you)水(shui)分(fen)，隻(zhi)能(neng)用(yong)專(zhuan)門(men)的(de)試(shi)劑(ji)標(biao)準(zhun)和(he)檢(jian)驗(yan)方(fang)法(fa)加(jia)以(yi)測(ce)定(ding)才(cai)能(neng)確(que)定(ding)。因(yin)此(ci)，科(ke)學(xue)貯(zhu)存(cun)各(ge)類(lei)試(shi)劑(ji)乃(nai)是(shi)一(yi)種(zhong)用(yong)心(xin)細(xi)致(zhi)的(de)工(gong)作(zuo)，其(qi)中(zhong)大(da)有(you)學(xue)問(wen)和(he)文(wen)章(zhang)可(ke)作(zuo)。
如何預防、緩解化學試劑變質？
為了保證化學教學、科研和化工生產的正常開展，降低試劑損耗，緩解試劑的變質，通常可采取以下方法與措施：
a. 密封
這是最普遍通用的方法。試劑瓶的材料和密封程度應根據試劑性質而定。如：強腐蝕的“三酸”和液溴，可用帶磨口玻璃的試劑瓶，或是有塑料襯墊的螺旋蓋的玻璃瓶，氫氟酸則應密封貯藏在銀製或塑料製容器內，等等。
密封適用於易揮發、升華、潮解、稀釋、風化、水解和氧化還原、黴變的所有化學試劑對於極易 分(fen)解(jie)產(chan)生(sheng)氣(qi)體(ti)的(de)試(shi)劑(ji)，一(yi)般(ban)不(bu)完(wan)全(quan)密(mi)封(feng)，要(yao)適(shi)當(dang)留(liu)有(you)餘(yu)地(di)，否(fou)則(ze)可(ke)能(neng)使(shi)容(rong)器(qi)破(po)裂(lie)。除(chu)了(le)一(yi)般(ban)密(mi)封(feng)外(wai)，可(ke)再(zai)加(jia)蠟(la)封(feng)，或(huo)用(yong)自(zi)製(zhi)硝(xiao)羅(luo)酊(ding)封(feng)口(kou)，如(ru)：三氯化鋁、五氧化二磷等。
密封適用於易揮發、升華、潮解、稀釋、風化、水解和氧化還原、黴變的所有化學試劑對於極易 分(fen)解(jie)產(chan)生(sheng)氣(qi)體(ti)的(de)試(shi)劑(ji)，一(yi)般(ban)不(bu)完(wan)全(quan)密(mi)封(feng)，要(yao)適(shi)當(dang)留(liu)有(you)餘(yu)地(di)，否(fou)則(ze)可(ke)能(neng)使(shi)容(rong)器(qi)破(po)裂(lie)。除(chu)了(le)一(yi)般(ban)密(mi)封(feng)外(wai)，可(ke)再(zai)加(jia)蠟(la)封(feng)，或(huo)用(yong)自(zi)製(zhi)硝(xiao)羅(luo)酊(ding)封(feng)口(kou)，如(ru)：三氯化鋁、五氧化二磷等。
b.隔離
能和空氣、水作用的試劑，如：很活潑的金屬和非金屬應隔離存放在對試劑相對而言穩定的液體或惰氣之中，鉀、鈉、鈣gai浸jin沒mei在zai機ji油you中zhong，黃huang磷lin則ze浸jin沒mei在zai水shui中zhong貯zhu放fang。這zhe種zhong隔ge離li方fang法fa也ye稱cheng液ye封feng法fa，前qian者zhe叫jiao油you封feng，後hou者zhe叫jiao水shui封feng。水shui封feng存cun也ye可ke使shi某mou些xie容rong易yi揮hui發fa的de試shi劑ji減jian少shao損sun耗hao。如ru：在裝有液態溴、二硫化碳的試劑中加一薄層水，就能大大減少揮發損失和空氣汙染。
實驗室中無機、有機試劑種類繁多，性質各異，應注意合理分類存放。有機物、無機物分開，普通藥品和危險的分開，氧化劑和易燃物、還原劑分解、易yi揮hui發fa性xing酸suan和he堿jian分fen開kai。做zuo到dao這zhe幾ji個ge分fen開kai，一yi可ke避bi免mian藥yao品pin間jian的de不bu良liang影ying響xiang，二er則ze即ji使shi有you意yi外wai事shi故gu發fa生sheng，也ye能neng免mian除chu藥yao品pin的de相xiang互hu作zuo用yong，而er產chan生sheng更geng大da的de隱yin患huan。
c. 避光
通常采用遮光性能較好的深棕色試劑瓶。將試劑放在暗處或遮光的專用試劑櫃中。也可用照相紙的黑色厚紙包裹試劑瓶，如：濃硝酸、碘化鉀、碘化鈉、氯化汞的貯存就是如此
d. 低溫
普通揮發性試劑常放置在陰冷處，如：濃硝酸、濃鹽酸、氨水等。某些特殊的生化試劑則要貯放在水箱或冰箱之中，如：酶試劑等。
e. 通風
盡管裝化學試劑的容器一般都處於密封狀態，但也難免有跑、冒、漏、泄發生，在夏季高溫天氣，更易形成爆炸性混合氣體，因此，貯藏室必須通風良好，應安裝專用排風扇，並經常開啟，使空氣流通。
f. 適時
這是根據某些試劑的特性，特別是一些極易變質失效的試劑應采取適當措施，應做到適時配製、適時使用和及時處理。
如：極易氧化的氫硫酸溶液、氯水、溴水、碘水最好適時製備及時使用；做銀鏡反應的 !"硝酸銀溶液、氨水、乙醛溶液配好後，應及時使用才不致影響效果；硫酸亞鐵溶液配好後應加些還原鐵粉才能使其不被氧化；澱粉、蔗糖、蛋白質的溶液在使用後應及時清洗試劑瓶，以防黴變。
上述諸種試劑在配製時除應注意適時外，配製數量也應根據需要而定，以免過剩造成浪費。
