沈慶有
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。實(shí)驗(yàn)是了解物質(zhì)性質(zhì)的最好方法,也是學(xué)習(xí)化學(xué)的最佳途徑;通過實(shí)驗(yàn)可以感受化學(xué)反應(yīng)與能量的關(guān)系,認(rèn)識(shí)并研究能量的利用問題;通過實(shí)驗(yàn)還能切實(shí)了解材料、環(huán)境、綠色化學(xué)等問題。實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中最能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的一環(huán),能鞏固所學(xué)的化學(xué)理論知識(shí),變理性認(rèn)識(shí)為感性認(rèn)識(shí),因此實(shí)驗(yàn)深受學(xué)生喜歡。但進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),會(huì)經(jīng)常遇到一些易燃、易爆破和腐蝕性藥品,并且經(jīng)常需要用電設(shè)備及加熱設(shè)備進(jìn)行加熱和灼燒,因而化學(xué)實(shí)驗(yàn)也具有一定的危險(xiǎn)性。因此,有不少師生對(duì)做化學(xué)實(shí)驗(yàn)有膽怯心理。筆者在多年教學(xué)中也耳聞目睹了不少化學(xué)實(shí)驗(yàn)的危險(xiǎn)情景。本文就化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的安全問題談?wù)勛约旱囊恍┱J(rèn)識(shí),以引起廣大師生的注意,避免類似事故的發(fā)生。
不管是教師在課堂上做演示實(shí)驗(yàn),還是學(xué)生自己做分組實(shí)驗(yàn),一定要在實(shí)驗(yàn)前向?qū)W生講清楚實(shí)驗(yàn)的操作要求和步驟,否則,就有可能發(fā)生危險(xiǎn)。
例如:配制稀硫酸時(shí),應(yīng)該把濃硫酸緩慢倒入水中,并且用玻璃棒不斷攪拌。因濃硫酸具有很強(qiáng)的腐蝕性,而且在稀釋過程要放出大量的熱。如果顛倒順序,就會(huì)有濃硫酸濺出傷人,發(fā)生事故。
再如我們必須要牢記在沒有驗(yàn)純之前,H2不能點(diǎn)燃。在演示鋅片和稀硫酸反應(yīng)制H2過程中,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)開始前放入的鋅總量少了,于是停止實(shí)驗(yàn),馬上打開反應(yīng)器添加適量鋅粒,塞上塞子就點(diǎn)燃,這樣極易引發(fā)儀器炸裂。
有些化學(xué)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)劇烈,藥品劑量稍大,便可能發(fā)生危險(xiǎn)。因此,在確保實(shí)驗(yàn)效果的前提下,用藥量寧少勿多。例如:學(xué)生在做分組實(shí)驗(yàn)觀察紅磷在O2中燃燒的現(xiàn)象時(shí),放入的藥品要適量,不得隨意加大用量,因?yàn)樵摲磻?yīng)劇烈,很危險(xiǎn),極易發(fā)生意外事故。又如學(xué)生在做分組實(shí)驗(yàn)觀察鈉、鉀等不同元素在水中的反應(yīng)現(xiàn)象時(shí),加入鈉、鉀的量不宜過大,否則就有可能因反應(yīng)劇烈而發(fā)生傷人事件。再如,在探究CO2的制取原理時(shí),如果將反應(yīng)物小蘇打和濃硫酸加入過多,就會(huì)因產(chǎn)生氣壓較大而沖開橡皮塞,噴出酸液,可能釀成燒壞衣服、腐蝕手腳等事故。
實(shí)驗(yàn)室要安裝通風(fēng)設(shè)施,在實(shí)驗(yàn)時(shí)務(wù)必打開門窗,做到空氣流通,以減少事故發(fā)生。因?yàn)樵谧龌瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)過程中,會(huì)產(chǎn)生多種有毒氣體(如Cl2,CO,NO,NO2,H2S等)或可燃?xì)怏w(如H2,CH4,CO等),如果實(shí)驗(yàn)室空氣不流通,則這些有毒、易燃?xì)怏w逸散到空氣中,越積越多,達(dá)到一定濃度,會(huì)引起師生中毒或其他意外事故的發(fā)生。
我們?cè)谧龌瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中,一定要注意藥品純度,一旦大意就可能造成危險(xiǎn)。例如在制取O2的實(shí)驗(yàn)中,如果將木炭粉當(dāng)做MnO2加入試管與KClO3混合,加熱就會(huì)發(fā)生爆炸事故。再如我們?cè)邳c(diǎn)燃可燃?xì)怏w(如H2)之前,必須驗(yàn)純,防止因混入空氣達(dá)到其爆炸極限發(fā)生爆炸。
對(duì)于實(shí)驗(yàn)室里存放已久的試劑,如果標(biāo)簽失落或字跡全無,我們絕不能憑個(gè)人感覺主觀判斷,不經(jīng)過檢驗(yàn)就使用,否則會(huì)造成傷害事故的發(fā)生。例如,配制溶液時(shí),錯(cuò)把濃硫酸當(dāng)做鹽酸使用,就會(huì)造成液體沸騰而濺出傷人。
玻璃儀器的破裂容易割傷皮膚,因此應(yīng)注意下列事項(xiàng):折斷玻璃管時(shí)要用布包住或戴手套;使用玻璃儀器前對(duì)儀器進(jìn)行檢查,不要使用有裂紋的儀器;用酒精燈和噴燈加熱燒杯和燒瓶時(shí)下部應(yīng)墊石棉網(wǎng),以免受熱不均勻發(fā)生炸裂。
(1)使用有毒氣體的藥品,都應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi),如無通風(fēng)設(shè)備,可以在空氣流通的地方或室外操作,實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)戴口罩。
(2)使用后的含有毒物的廢液,不應(yīng)倒入水道內(nèi),應(yīng)將盛器清洗干凈,并立即洗手。
(3)當(dāng)水銀儀器破損時(shí),灑出的液體應(yīng)盡量消除干凈,然后在殘跡處撒上硫磺粉使之完全消除。
(4)用嗅覺檢查試劑時(shí),只能用手扇送少量氣體,輕輕嗅聞。
失火時(shí)一定要保持沉著,不要驚慌,根據(jù)起火原因與火勢大小及時(shí)采取以下措施:
(1)在傾倒或使用易燃液體時(shí),室內(nèi)不得有火焰,同時(shí)要打開門窗,使空氣流通,以便易燃?xì)怏w及時(shí)逸出室外。如忽然失火,應(yīng)將門窗關(guān)閉,防止火勢增大,并將室內(nèi)易燃、干燥物小心搬離火源,注意切不可碰撞,以免引起更大火災(zāi)。迅速選用適當(dāng)滅火器將火撲滅。
(2)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)備有砂箱和滅火器。易溶于水的物質(zhì)燃燒可用水滅火。不溶于水的油類及有機(jī)溶劑(如汽油、苯、過氧化鈉、碳化鈣等)可燃物燃燒時(shí),切記不要用水滅火。
(1)當(dāng)眼睛里濺入腐蝕性藥品時(shí),應(yīng)立即用大量流水清洗,但注意水壓不要太大,以免眼球受傷,待藥物充分洗凈后再到醫(yī)務(wù)室就醫(yī)。
(2)當(dāng)眼睛里進(jìn)入碎玻璃或其他固體異物時(shí)應(yīng)閉上眼睛不要轉(zhuǎn)動(dòng),立即到醫(yī)務(wù)室就醫(yī),決不要用手揉眼睛,以免引起更嚴(yán)重的擦傷。
(3)濃酸或濃堿灑在衣服上或皮膚上時(shí)應(yīng)立即用大量水沖洗,并將燒傷的衣服盡快脫下,繼續(xù)用大量水沖洗,再分別用碳酸氫鈉溶液(2 g/100mL)或乙酸溶液[3%~4%( V/V)]輕輕擦洗,必要時(shí)去醫(yī)務(wù)室就醫(yī)。
(4)如果中毒是由于吸入毒性蒸氣或氣體,必須立即把中毒者移到空氣新鮮的地方,如果中毒者是吞入毒物,應(yīng)飲大量溫水洗胃,采用手指壓舌根刺激的方法,至毒物吐盡為止。
只要我們洞悉各種化學(xué)實(shí)驗(yàn)事故的引發(fā)原因,做好人身安全、儀器安全、藥品安全、操作安全、環(huán)境安全防范工作,遵循操作要求,謹(jǐn)慎地進(jìn)行操作,就可最大限度地避免各種事故的發(fā)生,做到安全實(shí)驗(yàn)。