化学试剂的变质与防护

化学试剂在贮存过程中是否会发生变质，取决于内外两个方面的因素，内因是试剂本身化学结构所决定的理化性质；外因则是试剂所处的环境条件。

要做到合理保管，一要了解试剂结构与性质间关系，二要创造适应试剂贮存的外部环境。

1.引发和促使化学试剂变质的原因

环境主要是指贮存的温度、光照和介质。介质一般是指空气和混有的杂质。贮存室里除空气中含有的氧、二氧化碳和水蒸气以外，还往往含有存放的各种挥发性试剂扩散到空气中的蒸气，常见的有氯化氢、硝酸、硫化氢、二氧化硫、溴、碘、乙烯、甲醛等蒸气；另外还有飘混在空气中的尘埃，其中有无机物也有有机物及各种微生物。

化学试剂在一定的温度、光照、介质条件下会逐渐变化以致变质，该过程有物理变化，亦有化学变化。前者使化学试剂产生损耗，后者则能使试剂完全变质失效。

引发和促使化学试剂发生变化的原因，大致可归纳如下。

（1）挥发

挥发是挥发性试剂造成试剂损耗、浓度改变、规格下降的最常见的原因。

挥发性试剂的一般特点是：分子量较小、沸点较低。

常见的无机试剂有：浓盐酸、浓硝酸、发烟硫酸等，有机试剂则有碳原子数较少的液态物质，如：甲醇、乙醇、石油醚、汽油等。
（2）升华

具有升华性质的一类试剂一般是升华热较少的分子晶体。实验室里一般有室温下升华的试剂（如碘萘等）和受热条件下升华的试剂（如硫与氯化汞）两种。这类试剂的升华主要造成损耗和污染空气。
（3）潮解和稀释

能发生潮解的化学试剂为数不多，它们大部分是易溶性化合物，一般阴离子半径远小于阳离子半径，也有阴阳离子半径相近而阳离子所带电荷较多。此类试剂吸收水分在表面形成饱和溶液后，若产生的水蒸气气压小于空气中的水蒸气分压，潮解将继续进行，直至全部形成溶液。如：氢氧化钠、碱石灰等，有机物中易潮的有醋酸钠、醋酸铵等。

稀释是指试剂溶液吸收空气中的水分导致浓度下降变稀的现象。发生原因与潮解一样，是外界水蒸气分压大于试剂的水蒸气分压所致。易发生稀释现象的常见试剂有浓硫酸、正磷酸、乙二醇等。
（4）风化

风化的原因和潮解相反，是结晶水合物的水蒸气分压高于空气中水蒸气分压的缘故。空气越干燥，风化速度越快。

实验室中常见的易风化剂有：

Na2CO3•10H2O、Na2SO4•7H2O、CuSO4•5H2O、MgSO4•7H2O、ZnSO4•7H2O等。

发生风化虽未波及试剂的化学性质，但使试剂外观改变，质量减少。

（5）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。

（6）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。