Podstawy i przegląd zagrożeń
Kwas nadchlorowy jest jednym z najsilniejszych znanych kwasów. W temperaturze pokojowej, roztwory wodne do 72% nie mają znaczącej siły utleniającej, a właściwości korozyjne są bardzo podobne do innych kwasów mineralnych. Siła utleniania wzrasta jednak wraz ze wzrostem stężenia i temperatury. Stężony kwas nadchlorowy (72%) ogrzany powyżej 150⁰C jest silnym utleniaczem i gwałtownie reaguje z materiałem organicznym, co w przeszłości prowadziło do niszczących eksplozji.
Jednowodny kwas nadchlorowy (85%) jest dobrym utleniaczem w temperaturze pokojowej.
Bezwodny kwas nadchlorowy jest bardzo niestabilny, wybucha w kontakcie z materiałem organicznym i wybucha samoistnie w temperaturze pokojowej po przechowywaniu przez kilka dni. Należy unikać jego przygotowywania.
Kwas nadchlorowy tworzy azeotrop z wodą w stężeniu 72,5% kwasu nadchlorowego. Dlatego roztwory wodne nie tworzą bezwodnego kwasu nadchlorowego przez odparowanie. Jednak niebezpieczny bezwodny kwas nadchlorowy może powstać, gdy roztwór wodny jest poddany silnym warunkom odwadniającym, takim jak wystawienie na działanie stężonego kwasu siarkowego, bezwodnika octowego lub pięciotlenku fosforu.
W podwyższonych temperaturach opary kwasu nadchlorowego mogą skraplać się na powierzchniach w przewodach okapu, gdzie tworzą sole nadchloranu, które są często bardzo wrażliwe na wstrząsy i stanowią poważne zagrożenie wybuchem.
Kwas nadchlorowy reaguje z alkoholami i niektórymi innymi związkami organicznymi tworząc wysoce niestabilne i wybuchowe estry nadchloranowe.
Bezpieczne obchodzenie się
- Nosić odpowiednie środki ochrony osobistej (fartuch laboratoryjny, okulary ochronne i rękawice kwasoodporne) podczas pracy z kwasem nadchlorowym.
- Nie pracować z kwasem nadchlorowym na drewnianej powierzchni i nie dopuszczać do kontaktu z materiałami podatnymi na utlenianie, takimi jak ścierki, ręczniki papierowe lub tłuszcz. Takie materiały mogą stać się wysoce łatwopalne i mogą ulec samozapłonowi lub nawet eksplodować po wchłonięciu cieczy lub oparów kwasu nadchlorowego.
- Nie poddawać kwasu nadchlorowego silnym warunkom odwadniającym.
- Rozcieńczać przez dodanie kwasu nadchlorowego do wody, a nie przez dodanie wody do kwasu.
- Jeśli roztwory zawierające kwas nadchlorowy są filtrowane przez filtr papierowy, filtr (i osad) należy dokładnie przemyć wodą w celu usunięcia wszystkich nadchloranów przed pozostawieniem do wyschnięcia.
- Nie mieszać stężonego kwasu nadchlorowego (>72%) z organicznymi substancjami chemicznymi, jeśli temperatury mogą wzrosnąć powyżej poziomu otoczenia.
- Trawienie kwasem nadchlorowym i inne zastosowania w podwyższonych temperaturach wymagają, aby procedury były przeprowadzane w specjalnie zaprojektowanym wyciągu dymnym z systemem spłukiwania wodą. System ten jest wymagany, aby zapobiec gromadzeniu się wybuchowych nadchloranów w przewodach wentylacyjnych.
- Nie podgrzewać kwasu nadchlorowego w kąpieli olejowej. Należy używać kąpieli piaskowej, płaszcza grzewczego lub gorącej płyty.
Jeśli wiesz lub podejrzewasz, że trawienie kwasem nadchlorowym zostało przeprowadzone w wyciągu nie zaprojektowanym specjalnie dla kwasu nadchlorowego, poinformuj Facilities and Services o lokalizacji wyciągu.
Procedury w sytuacjach awaryjnych
Przypadkowe narażenie
Kontakt ze skórą
Natychmiast spłukiwać skórę dużą ilością wody przez około 15 minut; jeśli to konieczne, użyć prysznica bezpieczeństwa. Zdjąć zanieczyszczoną odzież.
Kontakt z oczami
Użyć płukanki do oczu w celu dokładnego wypłukania oka przez co najmniej 15 min, od czasu do czasu unosząc górną i dolną powiekę oraz przetaczając gałki oczne.
Wdychanie
Natychmiast wyprowadzić na świeże powietrze.
Jedzenie
Nie wywoływać wymiotów. Wypłukać usta wodą.
Jeśli jakiekolwiek objawy utrzymują się po zastosowaniu procedur pierwszej pomocy, natychmiast zasięgnąć porady lekarza. Dostarczyć zespołowi medycznemu kartę charakterystyki substancji niebezpiecznej (SDS) dla kwasu nadchlorowego.
Rozlewiska
Rozlewiska kwasu nadchlorowego muszą być dokładnie oczyszczone; zaschnięte pozostałości kwasu mogą spowodować nieoczekiwane wybuchy w przyszłości. Rozlany produkt powinien być natychmiast zneutralizowany za pomocą wodorowęglanu sodu lub innego nieorganicznego środka neutralizującego kwas. Zamiatać zneutralizowany wyciek materiałem niepalnym, a następnie dokładnie oczyścić obszar wycieku wodą.
Nie używać szmat, ręczników papierowych lub trocin do zmoczenia rozlanego kwasu nadchlorowego. Takie materiały mogą ulec samozapłonowi po wyschnięciu. Podobnie, rozlany na drewno może stanowić zagrożenie pożarowe po wyschnięciu cieczy.
W przypadku pożaru, najlepszym środkiem gaśniczym jest woda.
Magazynowanie
Kwas nadchlorowy przechowywać z innymi kwasami nieorganicznymi i z dala od organicznych związków chemicznych i reduktorów, zwłaszcza alkoholi, glicerolu i podfosforynów. Pojemniki powinny być przechowywane we wtórnych pojemnikach, najlepiej wykonanych ze szkła, porcelany, ceramiki lub innego nieabsorbującego, niepalnego materiału.
Ograniczyć przechowywane ilości do potrzeb na najbliższe 6-12 miesięcy; nie przechowywać kwasu nadchlorowego przez dłuższy okres czasu.
Natychmiast usunąć butelki z przebarwionymi roztworami kwasu nadchlorowego.
Informować DRS, jeśli kryształy utworzyły się wokół szyjki i kapsla butelki.
Usuwanie
Zbierać cały kwas nadchlorowy i zanieczyszczone odpady i usuwać je przez DRS. Kody UI to 587 dla kwasu nadchlorowego i 50043 dla gruzu zanieczyszczonego kwasem nadchlorowym.
Schilt, A. A. Perchloric acid and perchlorates, G. F. Smith Chemical Company: Columbus, OH, 1979.
Muse, L. A. Safe Handling of Perchloric acid in the Laboratory, J. Chem Educ. 1972, 49, A463-A464.
Furr, A. K., CRC Handbook of Laboratory Safety, 4th ed.; CRC Press LLC: Boca Raton, Florida, 1995.
NRC (National Research Council). Prudent Practices in the Laboratory. Handling and Management of Chemical Hazards. National Academy Press: Washington, DC, 2011.
Pitt, M. J. In Bretherick’s Handbook of Reactive Chemical Hazards, 6th ed.; Urben, P. G. Ed.; Butterworth-Heinemann Ltd: Oxford, 1999; Vol. 1, pp 1352-1364.
