大学化学基础实验安全知识(一)

大学化学基础实验安全知识（一）

第一章着火爆炸与电击

1、着火

着火是化学实验室，特别是化合物合成实验室里容易发生的事故。例如：①化学药品中有许多可燃、自燃或助燃的物质而引起着火；②加热操作不

当引起着火;③电器短路引起着火等。

最危险的是那些在常温下易燃的物质。下面介绍一下有关化学实验中常接触的一些易燃物质的有关知识。

1.1化学易燃气体和液体

易燃气体：氢气、氨气、煤气、石油气、乙快、乙烯、一氧化碳等。

易燃液体：乙醛、二硫化碳、四氢吠喃、苯、溪乙烷、汽油、酒精、醋酸乙酯（天那水）、醋酸丁酯（稀料）、丙酮、乙醛等。

这些易燃物其所以危险，是因为这些气体或低沸点液体在室温下的蒸气浓度很大，足以着火；燃烧速度快，有的因燃点很低（如乙醛、二硫化碳、四氢

吠喃等），能和空气形成爆炸混合物，发生爆炸性燃烧。此外，有的易燃物本身有毒，有的燃烧时能分解产生刺激性气体或剧毒气体，均威胁实验人员的

安全。

对于易燃物的性能，可以从三个方面来衡量它们：

（1）闪点：指该液体上的蒸气形成燃烧混合物的最低温度。闪点在22℃以下的是危险易燃物，在22〜66℃范围内的易燃物。例如，乙醛的闪点有45℃；

二硫化碳只有-30℃,是最危险的易燃物。

（2）燃点：该物质的蒸气自动着火的最低温度。

（3）爆炸极限：该物质蒸气与空气形成爆炸混合物的极限，又分下限（在空气中的浓度低于此限不着火爆炸）和上限（在空气中的浓度高于此限亦不着

火爆炸）。爆炸上下限相隔越大，说明该物质与空气混合，有一个很宽的爆炸范围，危险性就越大。例如乙快就是危险性很大的易燃物。因乙烘上限是100%,

下限2.5%。常用易燃气体和易燃液体的有关特性见表1-1、表1-2。

表1-1常用易燃气体的名称及其特性表

临界

蒸气爆炸极限％临界

结构式或压力沸点

名称比重压力自燃点℃温度备注

分子式（大气℃

（大气压）下限上限℃

压）

乙醛CH3CHO0.81.51404.060188—21聚合

溶于

乙快CH三CH0.620.913052.51003662-84内

酮，

高温

分

解。

易爆

氨NH30.820.586301528132111.5-33

炸

一氧化碳CO0.790.9757012.57413935-192

1,3-丁二烯CH=CHCH=CH20.651.874302.012.015043-4

二甲按(CH3)2NH1.64002.814.412753-24

与煤

焦炉煤气混合物4.434165527气相

似

乙烯CH2=CH20.610.984252.7361051102

二甲酸CH3OCH31.63503.4271277111

氧化乙烯CH2CH2O0.91.54293.61001957111

甲醛HCHO1.04247.073---

亚硝酸乙酯CH3CHONO0.92.6903.050--17

系化氢HCN0.70.95385.640.01845326

硫化氢H2S1.22604.044010089-60

天然气混合物482〜6503.5〜6.513-17-

氧气021.141.11-11950

主要

水煤气混合物7.072成

份：

H2,

CH4

城后煤气混合物0.46449〜995.332

C2H6

氢气H25854.175

表1-2常用易燃液体的名称及其特性表

闪点爆炸极限％自燃沸点溶解度备

名称结构式或分子式比重

℃点七℃%w/v注

下限上限

气

乙醛CH3CHO-384.155140210.78溶体

剌

激

性

强

乙酸CH3COOH405.416.14851181.05溶

丙酮CH3COCH3-182.612.8535570.79溶

单

丙烯旗CH2=CHCN3.017480780.80溶

体

苯C6H6-111.47.1560780.88不溶

丁醛CH3CH2CH2CHO-72.512.5230760.827.1

剧

二硫化碳CS2-3012.55010046.51.26不溶

毒

乙酸乙酯CH3COOC2H5-42.211.4460770.907.9

单

丙烯酸乙酯CH3CHCOOC2H518——1000.922.0

体

乙醉CH3CH2OH133.319365780.79溶

溟乙烷CH3CH2Br-206.711.3511381.4不溶

氯乙烷CH3CH2C1-503.815.4495120.920.53

甲酸乙酯HCOOC2H5-203.1516.4440540.9210.5

剧

=l=f

亚硝酸乙酯C2H5ONO-353.050900.9017微溶母、

爆炸

已烷C6H12-231.187.4690.66不溶

册NH2NH2524.71002701131.01溶爆炸

乙醛CH3CH2OCH2CH3-4018034.5

氟氢酸HCN-185.640.0535260.70溶极毒

甲醇CH3OH106.736.6650.79溶

羟胺NH2OH--331.2溶爆炸

甲乙酮CH2COC2H522.010.1190800.81溶

正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3-491.57.8285360.63不溶

汽油CnHm混合物-436.0250-40040-2000.73不溶

石油酸混合物-565.928838-710.64不溶

丙醛CH3CH2CHO-916.5419490.8120

正丙醇CH3CH2CH2OH1513.5405970.80溶

异戊醇(CH3)2C3H5OH1212.0425830.79溶

毗咤C5H5N201150.98溶

极易

形成

过氧

四氢吠喃C4H4O-17660.89溶化

物，

爆

炸。

甲苯C6H5CH366.81110.87不溶剧毒

三乙胺(CH3CH2)3N-78.02320.72溶

醋酸乙烯脂CH3COOCH=CH2-813.4720.9317不溶

有机金属在空

气中

自然

（如Zn、Al）

化合物

空气

有机硼化物中1,1

然

由表1-2看出，低碳烷煌、乙醛、氯乙烷、溪乙烷、二硫化碳、乙醛、石油酸、苯和丙酮等的闪点都比较低，即使存放在普通电冰箱内（冰室最低温

-18℃,无电火花消除器），也能形成可以着火的气氛，故这类液体不得贮于普通冰箱内。另外，低闪点液体的蒸气只需接触红热物体的表面便会着火。其

中，二硫化碳尤其危险，即使与暖气散热器或热灯泡接触，其蒸气也会着火，应该特别小心。

1.2化学不稳定的易燃物

这类物质非常活泼，或者不稳定，稍改变外界条件（温度、压力、震荡、磨擦、撞击等），即发生猛烈反应，立即着火甚至爆炸。

这类药品分下列六类叙述：

炸药

大家都知道TNT是烈性炸药。多硝基化合物都是烈性炸药。实验室常用的苦味酸（Picricacid）,又叫三硝基酚（Trinitrophenol）,干燥时是很危险的炸药,

必须保持潮湿状态。硝酸钱、亚硝酸铁受热分解，可能爆炸。

(2)不稳定氧化物

其中最危险的是高价酸和过氧化物。

高价酸在无水状态很易爆炸，所以不要和脱水剂(如硫酸、磷酸、五氧化二磷等)混合。这些高价酸有：高锌酸(Permanganicacid)、过氯酸(Perchloric

acid)、过硫酸(Persulfuricacid),它们的盐类、酸或酸酊与硫酸混合特别危险。

最常用的过氧化物(Peroxide)是双氧水，双氧(Hydrogenperoxide)水内若含有铁、铜、钵等就会自动分解。60%以上的双氧水是很危险的。

过氧化苯甲酰及其他聚合反应引发剂(Intiator),在干燥状态时是很危险的。

许多含氧的有机物，例如醛类、醛类、酸类、烯类等，暴露在空气中，会慢慢自动氧化生成少许过氧化合物。对於像乙醛、四氢吠喃等易形成过氧化物,

闪点又低的易燃物，要特别警惕。存久了的乙酸，要将过氧化物除去再用。回收乙醛时，千万不要蒸干，否则浓集过氧化物，会受热爆炸。工业乙醛含

有少量水，用铁罐贮存，能抑制过氧化物的形成。使用四氢吠喃，必须在氮气流下操作。

自燃物

①活泼金属，如钾、钠、钙、镁、铝、锌等在空气中燃烧生成相应的氧化物。尤其是钾和钠，与水猛烈反应，即放出氢气，爆炸燃烧。钾、钠贮於煤油

中，与空气、水气隔绝，即使这样，贮存久了的钾，表面亦自动氧化，形成少量过氧化钾，有爆炸危险。此外，钾、钠和多种灭火剂，如水、二氧化碳、

卤代烷都猛烈反应，所以着火只能用沙土、碳酸钠或碳酸氢钠扑救，使用错了灭火剂，反而增加危险，不能疏忽大意。

反应后的金属渣，特别容易着火，不能随便抛弃在垃圾桶中。金属粉尘弥漫在空气中，易形成爆炸混合物。

②黄磷暴於空气中自然。黄磷要保存於水下，避免和空气接触。黄磷不能和皮肤接触。

③金属氧化物氢化硼、硼烷等。

(4)强氧化剂或还原剂

强还原剂自动与空气中的氧化合，着火爆炸，上述的自燃物就是例子。强氧化剂与微量杂质混合，亦可能猛烈爆炸。因为木炭、尘埃、滑润油脂及其他

有机物大多数是还原剂，所以强氧化剂被污染，就特别危险。使用氯酸钾、高钵酸钾、重铭酸钾、硝酸及其盐类、亚硝酸盐等要特别注意。使用氧气罐,

要有专用的降压调压阀，不能有油脂之类有机物。

在实验室制备氧气试验，使用氯酸钾分解，用二氧化镒催化，如混入少量杂质，就会爆炸。强氧化剂和还原剂混合，会着火爆炸。硝酸钾（氧化剂）硫

磺和木炭还原剂）的混合物就是炸药。亚硝酸钠（氧化剂）和亚硫酸氢钠（还原剂）混合即着火。

（5）重氮盐、快的盐类等

这些物质非常不稳定、易爆炸。电石（碳化钙）遇水反应生成危险的乙快气。扑灭这种火灾要特别注意，因为电石渣反应很慢，灭火以后，还会死灰

复然，再发生火灾。

一般说来，易爆炸物质的组成中，大多含有以下原子团：

—0—0—臭氧、过氧化物；一N=N一重氮及叠氮化合物；

—0―C1一氯酸盐、高氯酸盐；一N=C雷酸盐

=N—C1氮的氯化物；一NO2硝基化合物（三硝基甲苯、苦味酸盐）

—N=0—亚硝基化合物；一C三C一乙快化合物（乙快金属盐）

（6）易燃粉尘与空气形成爆炸混合物

例如棉纱着火爆炸，染有液体空气的废棉纱及其他还原剂，很易爆炸，使用液体空气作冷却剂要特别小心。

实验室常见的着火事故

化学实验室要经常用煤气灯、电炉、油浴等加热；使用各种电器设备和仪器时，和具有可燃性的化学试剂接触也都存在着火的隐患。例如：使用煤气

灯时，不小心将衣袖燃着；有的头发过长不小心将头发燃着，特别危险的是煤气灯使用过程中突然因故熄灭(煤气量过小或风过大)，引起煤气泄漏，这

是很危险的。有的同学做完实验后，忘记关煤气开关，都会造成火灾。

各种电器设备在开、关和短路时往往产生火花，如与易燃气体或液体接触，极易发生火灾。实验后插座不拔或不关闭总电源有时也会酿成火灾。

在做有机实验和综合实验时，接触的有机试剂比较多，而大部分有机试剂都是可燃的，如果实验操作不当易发生火灾，例如：用明火加热有机溶剂；在

回流或蒸偲操作中未加沸石，引起暴沸，液体冲出瓶外接触到明火；取量或倾倒有机液体时，不小心洒在瓶外遇明火；在压金属钠丝或使用金属钠时，

违反操作也会引起着火事故。

1.4火灾的预防和消防

(1)火灾的预防

有效的防范才是对待事故最积极的态度。为预防火灾，应切实遵守以下各点：

严禁在开口容器或密闭体系中用明火加热有机溶剂，当用明火加热易燃有机溶剂时，必须有蒸气冷凝装置或合适的尾气排放装置。

②废溶剂严禁倒入污物缸，量少时可用水冲入下水道，量大时应倒入回收瓶内再集中处理。燃着的或阴燃的火柴梗不得乱丢，应放在表面皿中，实验结

束后一并投入废物缸。

③金属钠严禁与水接触，废钠通常用乙醇销毁。

④不得在烘箱内存放、干燥、烘焙有机物。

⑤使用氧气钢瓶时，不得让氧气大量溢入室内。在含氧量约25%的大气中，物质燃烧所需的温度要比在空气中低得多，且燃烧剧烈，不易扑灭。

(2)安全消防措施

万一不慎失火，切莫慌惊失措，应冷静、沉着处理。只要掌握必要的消防知识，一般可以迅速灭火。

①常用消防器材化学实验室一般不用水灭火！这是因为水能和一些药品(如钠)发生剧烈反应，用水灭火时会引起更大的火灾甚至爆炸，并且大多数

有机溶剂不溶于水且比水轻，用水灭火时有机溶剂会浮在水上面，反而扩大火场，下面介绍化学实验室必备的几种火火器材。

(a)沙箱将干燥沙子贮于容器中备用，灭火时，将沙子撒在着火处。干沙对扑火金属起火特别安全有效。平时经常保持沙箱干燥，切勿将火柴梗、玻

管、纸屑等杂物随手丢入其中。

(b)火火毯通常用大块石棉布作为灭火毯，灭火时包盖住火焰即成。近年来已确证石棉有致癌性，故应改用玻璃纤维布。沙子和灭火毯经常用来扑灭

局部小火，必须妥善安放在固定位置，不得随意挪作他用，使用后必须归还原处。

(c)二氧化碳灭器是化学实验室最常使用、也是最安全的一种灭火器。其钢瓶内贮有C02气体。C02无毒害，使用后干净无污染。特别适用于油脂

和电器起火，但不能用于扑灭金属着火。

(d)泡沫灭火器由NaHC03与A12(S04)3溶液作用产生Al(0H)3和C02泡沫，灭火时泡沫把燃烧物质包住，与空气隔绝而灭火。因泡沫能导电,

不能用于扑灭电器着火。且灭火后的污染严重，使火场清理工作麻烦，故一般非大火时不用它。

过去常用的四氯化碳灭火器，因其毒性大，灭火时还会产生毒性更大的光气，目前已被淘汰。

(e)混氧二氟甲烷(Bromochlorodifluromethane),简称BCF。这种灭火器材装在天花板匕灭火器有一低融点合金封口(有各种规格，常用的是155℃),

当室内着火，温度超过了规格，封口熔融便自动喷出BCF灭火。BCF气体有毒，而且与金属反应，故不宜扑灭金属着火引起的火灾。

(f)干粉：桶内装干粉，内有压缩二氧化碳管，使用时用力打击，管破，二氧化碳将干粉喷出，扑救金属着火。但大量钾钠着火则不宜用。

②灭火方法一旦失火，应首先采取措施防止火势蔓延，立即熄灭附近所有火源(如煤气灯)，切断电源，移开易燃易爆物品。并视火势大小，采取不同

的扑灭方法。

(a)对在容器中(如烧杯、烧瓶、热水漏斗等)发生的局部小火，可用石棉网、表面皿或木块等盖灭。

(b)有机溶剂在桌面或地面上蔓延燃烧时，不得用水冲，可撒上细沙或用灭火毯扑灭。

(c)对钠、钾等金属着火，通常用干燥的细沙覆盖。严禁用水和CC14灭火器，否则会导致猛烈的爆炸，也不能用C02灭火器。

(d)若衣服着火，切勿慌张奔跑，以免风助火势。化纤织物最好立即脱除。一般小火可用湿抹布、灭火毯等包裹使火熄灭。若火势较大，可就近用水龙

头浇灭。必要忖可就地卧倒打滚，一方面防止火焰烧向头部，另外在地上压住着火处，使其熄火。

(e)在反应过程中，若因冲料、渗漏、油浴着火等引起反应体系着火时，情况比较危险，处理不当会加重火势。扑救时必须谨防冷水溅在着火处的玻璃

仪器上，必须谨防灭火器材击破玻璃仪器，造成严重的泄漏而扩大火势。有效的扑灭方法是用几层灭火毯包住着火部位，隔绝空气使其熄灭，必要时在

灭火毯上撒些细沙。若仍不奏效，必须使用灭火器，从火场的周围逐渐向中心处扑灭。

大学化学基础实验安全知识（二）

2、爆炸

2.1实验室发生爆炸事故的原因

实验室发生爆炸事故的原因大致如下：

（1）随便混合化学药品。氧化剂和还原剂的混合物在受热。摩擦或撞击时会发生爆炸。表L&中列出的混合物都发生过意外的爆炸事故。表口为不能

混合的常用药品。

表1-3加热时发生爆炸的混合物示例

镁粉一重倍酸铁有机化合物一氧化铜

镁粉一硝酸银还原剂一硝酸铅

（遇水产生剧烈爆炸）氧化亚锡一硝酸锈

镁粉一硫磺浓硫酸一高钵酸钾

锌粉一硫磺三氯甲烷一丙酮

铝粉一氧化铅铝粉一氧化铜

表1-4不能混合的常用药品一览表

药品名称不能与之混合的药品名称

碱金属及碱土金属如钾、钠、锂、镁、钙、

二氧化碳、四氧化碳及其它氯代烧，钠、钾、锂禁止与水混合。

铝等

醋酸铭酸、硝酸、羟基化合物，乙二醇类、过氯酸、过氧化物及高镒酸钾。

醋酸酊同上。还有硫酸、盐酸、碱类。

乙醛、甲醛酸类、碱类、胺类、氧化剂。

丙酮浓硝酸及硫酸混合物，氟;、氯、澳。

乙快氯、溟、铜、银、汞。

液氨（无水）汞、氯、次氯酸钙（漂白粉）、碘、氟化氢。

硝酸镂酸、金属粉末、易燃液体、氯酸盐、硝酸盐、硫磺、有机物粉末、可燃物质

澳氨、乙快、「二烯、丁烷及其他石油类、碳化钠、松节油、苯、金属粉末

苯胺硝酸、过氧化氢（双氧水）、氯。

氧化钙（石灰）水

活性碳次氯酸钙（漂白粉）、硝酸。

铜乙块、过氧化氢。

（2）密闭体系中进行蒸饰、回流等加热操作。

（3）在加压或减压实验中使用不耐压的玻璃仪器。

（4）反应过于激烈而失去控制。

（5）易燃易爆气体如氧气、乙快等燃类气体、煤气和有机蒸气等大量逸入空气，引起爆燃。常见易燃易爆物质蒸气在空气中爆炸极限见表b5«

表1-5易燃物质蒸气在空气中爆炸极限

名称爆炸极限（体积，%）

氢气4.1—74.2

乙快3〜82

二硫化碳1〜44

乙醛4〜57

一氧化碳12.5〜74

乙酸1.9〜36.5

丙酮2.6〜13

甲醇6.7〜36.5

乙醉3.3〜19

丙醇2.1—13.5

二嗯烷2〜22.2

苯1.4-8

(6)一些本身容易爆炸的化合物，如硝酸盐类、硝酸酯类、三碘化氮、芳香族多硝基化合物、乙块及其重金属盐、重氮盐、叠氮化物、有机过氧化物(如

过氧乙醛和过氧酸)等，受热或被敲击时会爆炸。强氧化剂与一些有机化合物接触，如乙醇和浓硝酸混合时会发生猛烈的爆炸反应。

(7)搬运钢瓶时不使用钢瓶车，而让气体钢瓶在地上滚动，或撞击钢瓶表头，随意调换表头，或气体钢瓶减压阀失灵等。

(8)在使用和制备易燃、易爆气体时，如氢气、乙快等，不在通风橱内进行，或在其附近点火。

(9)煤气灯用完后或中途煤气供应中断时，未立即关闭煤气龙头。或煤气泄漏，未停止实验，即时检修。

(10)氧气钢瓶和氢气钢瓶放在一起。

2.2实验室常见的爆炸事故

由于实验操作不规范，粗心大意或违反操作规程都能酿成爆炸事故。例如：

(1)配制溶液时，错将水往浓硫酸里倒，或者配制浓的氢氧化钠时未等冷却就将瓶塞塞住摇动都会发生爆炸。

(2)减压蒸储时，若使用平底烧瓶或锥瓶做蒸储瓶或接收瓶，因其平底处不能承受较大的负压而发生爆炸。

(3)对使用的四氢吠喃，乙醛等蒸储时，由于这类试剂放久后会产生一定的过氧化物，在对这些物质进行蒸储前，未检验有无过氧化物并除掉过氧化物,

过氧化物被浓缩达到一定程度或蒸干易发生爆炸。

(4)制备易燃气体时，一定要注意附近不要有明火，在制备和检验氧气时，一定要注意不要混有其它易燃气体。例如氧气制备、氢气制备，实验中若操

作不慎易发生爆炸（见着火一节）。

（5）金属钾、钠、白磷遇火都易发生爆炸。

2.3爆炸事故的预防与急救

爆炸的毁坏力极大，危害十分严重，瞬间殃及人身安全。必须引起思想上足够的重视，为预防爆炸事故发生，必须遵守以下儿点：

（1）凡是有爆炸危险的实验，必须遵守实验教材中的指导，并应安排在专门防爆设施（或通风框）中进行。

（2）高压实验必须在远离人群的实验室中进行。

（3）在做高压、减压实验时，应使用防护屏或防爆面罩。

（4）绝不允许随意混合各种化学药品，例如：高钵酸钾和甘油。

（5）在点燃氢气、CO等易燃气体之前，必须先检查并确保纯度。银氨溶液不能留存。某些强氧化剂（如氯酸钾、硝酸钾、高钵酸钾等）或其混合物不

能研磨，否则都会发生爆炸。

（6）钾、钠应保存在煤油中，而磷可保存在水中，取用时用镜子。一些易燃的有机溶剂，要远离明火，用后立即盖好瓶塞。

如果发生爆炸事故，首先将受伤人员撤离现场，送往医院急救，同时立即切断电源，关闭煤气和水龙头，并迅速清理现场以防引发其它着火中毒等事故。

如已引发了其它事故，则按相应办法处理。

3、电击

3.1安全用电知识

在化学实验室，尤其是在物理化学实验室和大型仪器室里，经常使用电学仪表、仪器，应用交流电源进行实验。使用电器不当，会发生触电或着火事故。

微弱电流通过身体，就会触电，甚至只有二十五毫安培交流电、八十毫安培直流电，或六十伏以上的电压，就可能致人于死地。人与湿物接触（如站

在湿地上、或手湿等等），危险性就更大。

线路超负荷或电线短路，电流激增，此时触电，非常危险。短路电流热量大，能烧毁电器仪表，或导致火灾。

本节简单介绍使用交流电源的基本常识，以利安全用电。

（1）保险丝在实验中，经常使用单相220V、50Hz的交流电，有时也用到三相电。

任何导线或电器设备都有规定的额定电流值（即允许长期通过而不致过度发热的最大电流值），当负荷过大或发生短路时，通过的电流超过了额定电

流，则会发热过度，致使电器设备绝缘损坏和设备烧坏，甚至引起电着火。为了安全用电，从外电路引入电源时，必须先经过能耐一定电流的适当型号

的保险丝。

保险丝是一种自动熔断器，串联在电路中，当通过电流过大时，则会发热过度而烧断，自动切断电路，达到保护电线、电器设备的目的。普通保险丝

是指铅（75%）锡（25%）合金丝，其额定电流值列于表

表1-6常用保险丝

直径额定电流值

线型号

(mm)（A）

220.713.3

210.824.1

200.924.8

181.227.0

161.6311.0

151.8313.0

142.0315.0

122.6522.0

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