实验室安全

实验室安全

1.3.1 实验室安全操作守则

(1) 试剂药品瓶，要有标签。剧毒药品须与一般药品分开，并设专柜并加锁，同时必须 制订保管、使用制度，专人管理，严格遵守。

(2) 严禁试剂入口，用移液管吸取样品时应用橡皮球操作，如须以鼻鉴别试剂时，应将 试剂瓶远离鼻子，以手轻轻煽动稍闻其味，严禁以鼻子接近瓶口。

(3) 实验室内禁止吸烟、进食，严禁食具和仪器互相代用。离开实验室时要仔细洗手、 洗脸和漱口．脱去工作服。

(4) 对于某些有毒的气体，必须在通风橱内进行操作处理．头部应该在通风橱外面，否 则可能引起危害健康的人身事故。

(5) 中毒时必须及时急救．如果是由于吸入毒性气体、蒸气，那么应立即把中毒者移到 新鲜空气中，如果中毒是由于吞入毒物，那么最有效的办法是借呕吐以排除胃中的毒物，并 必须立即送医疗部门处理，救护得愈早，恢复健康也愈快。

(6) 挥发性有机药品应存放在通风良好的处所、冰箱或铁柜内。易燃药品如汽油、乙醚、 二硫化碳、苯、酒精及其他低沸点物质不可放在煤气灯、电炉或其他火源的附近。

(7) 开启易挥发的试剂瓶时，不可使瓶口对着自己或他人的脸部。在室温高的情况下打 开密封的装有易挥发试剂的瓶子时．最好先把试剂瓶在冷水里浸一段时间。

(8) 实验过程中对于易挥发及易燃性有机溶剂的加热应在水浴锅或严密的电热板上慢 慢地进行，严禁用火焰或电炉直接加热。

(9) 身上或手上沾有易燃物时，应立即清洗干净，不得靠近灯火，以防着火。高温物体 如灼热的坩埚、磁舟等，要放在不能起火的安全地方。

(10) 严禁氧化剂与可燃物一起研磨。

1.3.2 化学试剂的安全保管

化学试剂中保管时也要注意安全，要防火、防水、防挥发、防曝光和防变质，根据试

剂的毒性、易燃性、腐蚀性和潮解性等各不相同的特点，在保存化学试剂时应采用不同的保 管方法：

(1)一般单质和无机盐类的固体，应放在试剂柜内，无机试剂要与有机试剂分开存放。 危险性试剂应严格管理，必须分类隔开放置，不能混放在一起。

(2)易燃液体 实验中常用的苯、乙醇、乙醚和丙酮等有机溶剂、极易挥发成气体，遇 明火即燃烧，应单独存放，要注意阴凉通风，并注意远离火源。

(3)易燃固体 无机物中如硫磺、红磷、镁粉和铝粉等，着火点都很低，也应注意单独

存放。存放处应通风、干燥。白磷在空气中可自燃，应保存在水里，并放于避光阴凉处。

(4)遇水燃烧的物品 金属锂、钠、钾、电石和锌粉等，可与水剧烈反应放出可燃性气 体。锂要用石蜡密封，钠和钾应保存在煤油中，电石和锌粉等应放在干燥处。

(5)强氧化剂 氯酸钾、硝酸盐、过氧化物、高锰酸盐和重铬酸盐等都具有强氧化性，

当受热、撞击或混入还原性物质时，就可能引起爆炸。保存这类物质，应严防与还原性物质 混放。

(6)见光分解的试剂：如硝酸银、高锰酸钾等应存于棕色瓶中，并放在阴暗避光处；与空 气接触易氧化的试剂：如氯化亚锡、硫酸亚铁等，应密封保存。

(7)容易侵蚀破璃的试剂 如氢氟酸、含氟盐、氢氧化钠等应保存在塑料瓶内。

(8)剧毒试剂 如氰化钾、三氧化二砷(砒霜) 妥善保管，取用时应严格做好记录，以免发 生事故。

1.3.3 化学灼烧、烫伤、扎伤的预防

(1) 取用腐蚀类刺激性药品，如强酸、强碱、浓氨水、三氯化磷、氯化氧磷、浓过氧化 氢、氢氟酸、冰醋酸等，尽可能戴上橡皮手套和防护限镜等。腐蚀性物品不得在烘箱内烘

烤。

(2) 稀释硫酸时必须在烧杯等耐热容器内进行，而且必须在不断搅拌下，仔细缓慢地将 浓硫酸加入水中，而绝对不能将水加注到硫酸中去。在溶解氢氧化钠、氢氧化钾等发热物 时，也必须在耐热容器内进行。如需将浓酸或浓碱中和，则必须先行稀释。

(3) 取下正在沸腾的水或溶液时，须先用烧杯夹子摇动后才能取下使用，以防使用时突 然沸腾溅出伤人。

(4) 切割玻璃管(棒) 及塞子钻孔，往往造成伤害。往玻璃管上套橡皮管时，必须正确选择 它的直径，不要使用薄壁的玻璃管，且须将管端烧圆滑后才插入。最好用水或甘油浸湿像 皮管的内部，并用布裹手，以防玻璃管破碎时扎伤手部。把玻璃管插入塞内时，必须握住 塞子的侧面，不要把它撑在手掌上。

(5) 装配或拆卸仪器时，要防备玻璃管和其他部分的损坏，以避免受到严重的伤害。

(6) 实验室应置备足够数量的安全用具．如沙箱、灭火器、冲洗龙头、洗眼器、护目镜、 屏障、防护衣和防毒面具，每个工作人员都应知道其放置位置和安全使用方法。

(7) 熟悉实验室水阀和电闸的位置，以便必要时随时关闭。

(8) 实验室工作结束后，应当进行安全检查，离开时要关闭一切电源、热源、水源和门 窗。

1.3.4 电器设备的安全使用

a ． 电流的种类

电流分直流电和交流电两种。直流电的方向是始终不变的，总是从电源的正极流到负

极，电压维持在一个固定的数值；交流电的电流和电压是有规律地从一个方向变换到另一个 方向，其数值也可以从正的最大值变到负的最大值。交流电又分为单相交流电和三相交流电。 单相电只有一根相线和一根零线，相电压为220 V；三相电有三根相线，线电压为 380 V。 在一般的实验室内，直流电源有干电池、蓄电池和整流器；交流电则通过配电装置将室外的 交流电输入室内。

室内配电装置通常由自动开关、保险丝、单相和三相电插座以及其它设备所组成。单

相电分两孔和三孔插座。两孔插座（相、零线）分别与两根电源线连接，没有防护性接地。 三孔插座（相、零、地线）因采用防护性接地，用电比较安全。三孔插座上有一个孔特别大 而深，是接到地线上的，另外两个孔较小而浅。分别接到两根电源线路上。三脚插头上有一 只脚特别大而长，通过三芯电线中的一根电线，接到电器的金属外壳，另外两只脚由导线接 通到电器内部的用电线路。当使用电器、将三脚插头推进三孔插座时，插头的一只大脚先碰 到插座的一个大孔，于是电器的金属外壳先行接地，然后电流再接通电器内部的用电线路， 这样使用起来，就可以很安全。有些仪器要求相、零线不能混用，否则会烧毁仪器。对于三 相电，通常采用四孔插座和插头。它与三孔插座、插头的功用相似。四孔插座上有一个孔特 别大而深，是接到地线的，另外三个孔较小而浅，分别接到三根电源线路上。四脚插头上有 一只脚特别大而长，通过四芯电线中的一根电线，接到电气设备的金属外壳，另外三只脚经 过三根电线与电气设备内部电路接通。当使用电气设备时，它的金属外壳可先行接地，然后 再接通电流，这样就能达到安全用电的目的。使用三相电设备，如真空泵时，如发现逆转， 应将插头的任两根相线换接

实验者初进实验室应首先了解室内配电装置的结构，了解室内用电的最大负荷。如用 电超过规定负荷，则自动开关会自动断电，这时必须检查和排除故障后才能重新合闸。 b ． 安全用电

通常实验室供交流电电压为220 V。人体通过50 周的交流电 l mA 就有麻电的感觉，10 mA 以上使肌肉强烈收缩，25 mA 以上则呼吸困难，甚至窒息，100 mA 以上则使心脏发生 纤维性颤动，以至无法抢救。对于直流电，在通过同样电流时，对人体也有相似的危害。为 防止触电必须注意：

① 操作电器时，手必须干燥。因为手潮湿时，电阻显著减小，容易引起触电。

不得直接接触绝缘不好的通电设备。

② 一切电源裸露部分都应有绝缘装置（电开关应有绝缘匣，电线接头裹以胶

布、胶管），所有电器设备的金属外壳应接上地线。

③ 已损坏的接头或绝缘不良的电线应及时更换。

④ 修理或安装电器设备时，必须先切断电源。

⑤ 不能用测电笔去试高压电（ 250 V 以上）。

⑥ 如果遇到有人触电，应首先切断电源，然后进行抢救。因此，应当了解实

验室电源总闸所在的位置。

c ． 负荷和短路

仪器分析实验室内用电的总负荷不能超过供电的总功率，否则就会使保险丝融断，甚 至 发生严重事故。一般实验台上电源的最大允许电流为15 A。使用功率很大的仪器，应 事先计算电流量。应严格按规定接保险丝，否则长期使用超过规定负荷的电流时，容易引起 火灾或其它事故。

接保险丝时，应先拉开电闸，不得在带电时进行操作。应避免导线间的摩擦以防 止短路。尽可能不使电线、电器受到水淋或浸在导电的液体中。

氢气、煤气等易燃易爆气体，如有电火花，则可能引起火灾或爆炸。电火花经常在电

器接触点（如插座、插头）接触不良、继电器工作及开关电闸时发生，因此应注意室内通风， 电线接头要接触良好，包扎牢固以消除电火花。万一着火，则应首先拉开 电闸，切断电路， 再用一般方法灭火。如无法拉开电闸，例用砂土或CO 2 灭火器灭火，决不能用有导电性的 水或泡沫灭火器来灭电火。

必须定期检查实验室的电器设备的使用情况，应定期更换导线。过旧的导线不可使用。 工作结束后，应拉开室内总电闸。

1.3.5 防火与灭火

(9) 实验室常备适用于各种情况的灭火材料包括消火砂、石棉布、毯子、各类灭火器。 消火砂要经常保持干净，且不可有水浸入。

(10) 实验过程中起火时，应先立即用湿抹布或石棉布熄灭灯火并拔去电炉插头，关闭煤 气阀、总电门。特别是易燃液体和固体(有机物) 着火时，不能用水去浇。因此除了小范围可 用湿抹布覆盖外，要立即用消火砂、灭火器来扑灭。活泼金属（如金属镁）着火，不能用 水、CO 2 灭火器灭火。

(11) 电线着火时须关闭总电门，立即切断电流，再用1211 灭火器熄灭已燃烧的电线并 及时通知值班电气装配工人。

(12) 衣服着火时应立即以毯子之类蒙盖在着火者身上以熄灭燃烧着的衣服，不可跑动， 否则加会使火焰加大。

(13) 实验室备用的灭火器须按时检查并调换药液。临使用前须检查喷嘴是否畅通，如果 有阻塞应用疏通后再使用，以免造成爆炸事故。

1.9. 实验室中的绿色化学

绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。绿色化学是美国环保局于1991 年提出的一个新术语，并定义为在化学品设计制造和使用时所采用的一系列新原理以便减少 或消除有毒物质的使用或产生，以此为基础发展起来的技术称为环境友好技术和洁净技术， 它包括化学过程的所有方面和各种反应类型，尽可能实现零排放。绿色化学的理想在于不再 使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物。1998 年Anastas 和Warner 在《绿 色化学理论和实践》一书中提出了绿色化学的12 条原则：

a ． 防止废物的生成比其生成后再处理更好。

b ． 设计合成方法应使生产过程中所采用的原料最大量地进入产品之中。

c ． 设计合成方法时，无论原料、中间产品还是最终产品，均应对人体健康和环境无毒、 无害(包括毒性极小) 。

d ． 化工产品设计时，必须使其具有高效的功能，同时也要减少其毒性。

e ． 应尽可能避免使用溶剂、分离试剂等助剂，如不可避免，也要选用无毒无害的助剂。 f ． 合成方法必须考虑过程中能耗对成本与环境的影响，应设法降低能耗，最好采用在常 温常压下的合成方法。

g ． 在技术可行和经济合理的前提下，采用可再生资源代替消耗性资源。

h ． 在可能的条件下，尽量不用不必要的衍生物，如限制性基团、保护/ 去保护作用、临 时调变物理/ 化学工艺。

i ． 合成方法中采用高选择性的催化剂比使用化学计量助剂更优越。

j ． 化工产品要设计成在其使用功能终结后，它不会永存于环境中，要能分解成可降解的 无害产物。

k ． 进一步发展分析方法，对危险物质在生成前实行在线监测和控制。

l ． 要选择化学生产过程的物质使化学意外事故(包括渗透、爆炸、火灾等) 的危险性降 低到最小程度。

从以上的12 条原则可以看出绿色化学涉及化学反应的全过程，它不仅要求从末端控制 污染，而且要求一体化预防污染。 它第一次着眼于防止污染物的形成，致力于最终使污染 物处理成为不必要，从而从源头上控制了污染。 当然这12 条原则也同样适用于化学实验室。 根据以上原则， 结合化学实验室的具体特点， 必须在建设绿色化学实验室方面做了以 下努力：

第一要精选实验内容， 严格控制反应条件。在选择实验内容时， 既要照顾到知识的广 度和深度，尽量选择低毒或无毒的原料，或产物低毒、易处理，用量上在能够保证教学效果 的前提下降低投料量，做微量或半微量实验; 又要从整体上考虑相互间的联系，互为所用， 减少污染。在实验前，教师应先做预实验，对实验条件心中有数，尽量控制有害副反应的发 生。

第二所有实验产物、废弃试剂和物品必须分类回收，并在可能的条件下进行预处理降低 毒性或减小体积和重量，便于暂存。如：含铬废液是分析实验室的主要废弃物，直接收集液 体，不仅占用空间大而且容易跑冒滴漏，不如用碱石灰处理生成固体沉淀，体积很小，易于 管理，同时降低了处理费用。 要严格控制倾倒物，降低环境影响。 严禁自行填埋、倾倒， 实验废液应交专业公司集中处理。

1.10. 实验预习、记录、报告

为了能达到预期的目标，学生在实验过程中必须积极开动脑筋，善于钻研问题，勤于

动手，仔细观察，认真记录实验现象和数据并对实验结果进行分析和归纳，得出正确的结论。 这就要求学生进行每个实验时做到:

(一) 实验前认真预习。实验从根本上说就是人们需要知道某件事、某个方面、某个理

论的什么问题时，从自然现象或模拟自然现象中找出答案的一种手段。因而要求在实验前就 必须有明确的目的。例如通过实验应当观察什么现象; 测量什么数据，最后获得什么样的结 果。为了达到预期的目标，应当制定什么样的实验计划，并选择何种实验仪器，已有的仪器 设备是否适用，尚缺哪些仪器设备以及试剂的纯度要求等都必须在自己头脑中有明确、清晰 的认识。为正确使用仪器，预习时应认真阅读仪器使用说明书，充分了解仪器的性能及操作 步骤。要做到这些，学生必须认真阅读实验教材及有关的参考资料，并认真做好预习笔记， 只有预习充分的学生，实验时才能有条不紊，积极主动地完成各项实验任务，并在实验中不 断发现问题和解决问题。

（二）实验时必须认真操作，细心观察，正确记录。学生进入实验室后，首先对照“仪 器使用卡”检查实验仪器是否完好齐全，然后按照教材要求认真进行各项实验操作。人类对

于自然界的认识尚是微不足道的。任何时侯，任何情况下都不能抱有成见，而应努力发现事 物的本来面貌。事实上，任何一个伟大的发现都是与细心观察分不开的，试图在实验结果中 加人人为的因素则是科学的大忌。要善于发现实验中的异常现象，仔细分析其原因，去伪存 真，以揭示事物的本质。实验记录应当是一份永久性资料，为便于模拟和重复实验，必须认 真记录实验条件。如实验用的仪器型号、药品纯度、实验时的温度、大气压，甚至天气等； 通常的要求是在10 年以后，其它人阅读了你的实验记录，仍能理解。为此要求:

(1) 不得用铅笔记录。如要修改记录，可用一条线划去要修改的记录、而不要将其涂 掉或擦掉。这样做的目的是为便于知道修改前记录的内容，了解修改的原因。

(2) 将各记录项目分项列表并标注项目名称。

(3)必须准备一个记录本，将所有实验现象、数据记录在记录本上，而不要记在纸片或 滤纸等碎片上，以免造成记录的散失，使实验前功尽弃。

(三) 认真书写实验报告。实验报告通常包括：

(1) 目的。要求用简洁的语言概括实验的目的和要求。

(2) 原理。扼要概述实验所依据的基础理论(包括理论的阐述和公式) 。

(3) 主要仪器和药品。介绍实验用到的仪器型号、精度等。实验结果除了与研究者的

工作经验等有关外，很大程度上还取决于仪器的测量精度(有关仪器的测量精度对实验结果 的影响参见第I 部分:误差传递) 。实验中所用药品应标明纯度(即试剂等级) 。不同等级的试 剂其杂质含量是不同的。而杂质含量的高低有时会直接影响实验结果，甚至会使其面目全非。

(4) 实验操作。说明仪器装置的构造框图、连接方法，仪器的具体操作步骤及操作注 意事项，尤其对实验成败的关键应详细描述。

(5) 数据处理。将有关实验数据代入相应的理论公式中，计算各物理量，化学参量。

并与文献中相应值比较，以检验实验结课的准确程度。如果是多组平行的数据，可举一例说 明其计算过程，其余的则以表格形式直接列出计算结果。需要作图的实验，还应根据要求用 相关数据作图，再对图形作进一步的处理，从而获得实验结果。图形表格应分别按顺序编号、 标明名称和测量条件。

为了评估实验结果的优劣，还应对实验结果进行误差分析，探讨其可靠程度。。

(6)结果讨论:主要是指学生进行实验后的心得体会，分析实验可能的误差来源和解决

措施，实验成败的关键，以及对实验改进的建议等。这是实验报告的二个重要部分，它反映 了学生是否在实验时自始至终地积极思考、认真观察、及时解决所发现问题的能力。因此， 这部分是学生实验能力的综合体现，必须认真对待。

(7)参考文献：列举与实验密功相关，且已查阅的有关参考文献，注意没有阅读过的文 献一般不要列入。

总之，实验报告必须做到言简意骇、条理清晰，既要有一定的格式，又不落俗套，书写 时应避免照搬教材，尽可能使用自已的语言。一般的实验操作只需简要说明而将重点放在关 键性步骤上。

有关实验的思考题，目的在于帮助理解实验原理和操作，引导实验者做好总结，通过

个别实验认识一类物质或一类反应，领悟处理同类问题的方法。书写实验报告时，应根据自 自己的实验情况，将对实验数据、现象的分析、归纳与回答思考题结合起来。对某个实验的 小结往往也是对某个思考题的问答，这样做，比孤立回答思考题收益大。实验报告的格式， 应根据不同类型实验的特点，自行设计出最佳格式。