Az alkálifémek (lítium, nátrium, kálium, rubídium és cézium) tiszta formájukban lágy, fényes, alacsony olvadáspontú fémek. Az alkálifémek könnyen reagálnak a levegővel és a nedvességgel. Reaktivitásuk miatt különleges óvintézkedéseket kell tenni e fémek használatakor és tárolásakor.

Lítium, nátrium, kálium, rubídium és cézium (L-R).

Melyek a veszélyek?

A lúgos fémek a levegővel reagálva maró fémoxidokat képeznek. A nehezebb alkálifémek (rubídium és cézium) szobahőmérsékleten levegővel érintkezve spontán meggyulladnak.

Az alkálifémek vízzel reagálva hő, hidrogéngáz és a megfelelő fémhidroxid keletkezik. A reakció során keletkező hő meggyújthatja a hidrogént vagy magát a fémet, ami tüzet vagy robbanást eredményezhet. A nehezebb alkálifémek hevesebb reakcióba lépnek a vízzel.

Hogyan védekezhetek?

VALKÁLIS FÉMEKKEL MUNKÁLÓ MUNKÁK ELŐTT

• Készítsen szabványos működési eljárást (SOP) a kísérletéhez, és nézze át az SOP-t a vizsgálatvezetőjével (PI).
• Többet olvashat az SOP kidolgozásáról.
• Győződjön meg arról, hogy az alkálifémekkel dolgozó személyzet elvégezte a megfelelő III. szintű (laboratórium-specifikus) képzést, amely magában foglalja az SOP felülvizsgálatát.
• Győződjön meg arról, hogy az alkálifémekkel végzett munka megkezdése előtt rendelkezésre áll egy megfelelő D osztályú tűzoltó készülék. Ezen tűzoltó készülékek beszerzése érdekében lépjen kapcsolatba a Stanford Egyetem Tűzoltóságával a (650) 723-0448-as telefonszámon. ABC és CO2 tűzoltó készülékeket nem szabad lúgos fémek tüzének oltására használni.

MUNKÁK ALKÁLIS FÉMEKKEL

• Ahol lehetséges, az alkálifémekkel kesztyűtartóban dolgozzon, mivel a kesztyűtartó inert munkakörnyezetet biztosíthat.
• Ha szükséges, hogy kesztyűtartón kívül dolgozzon ezekkel a fémekkel, végezze a munkát egy hitelesített laboratóriumi füstelvezetőben. A munkaterületnek mentesnek kell lennie víztől, idegen gyúlékony anyagoktól, szikrától vagy más gyújtóforrástól.

o A levegővel való reakció megakadályozása érdekében az alkálifémeket inert oldószer, például ásványi olaj, hexán vagy toluol alatt kell tartani.

o A kesztyűdobozon kívüli alkálifémek kezelésénél levegőérzékeny technikákat kell alkalmazni. A levegőérzékeny technikákkal kapcsolatos források közé tartozik a Sigma Aldrich Technical Bulletin AL-134 és a ChemistryViews Tips and Tricks for the Lab: Air-Sensitive Techniques.

Az alkálifémekkel való munkavégzéshez szükséges minimális egyéni védőeszközök a következők:

• Védőszemüveg o Megfelelő kémiai ellenállású kesztyű
• Légálló laborköpeny
• Megfelelő utcai ruházat – hosszú nadrág (vagy ezzel egyenértékű, lábat és bokát fedő ruházat) és zárt, nem perforált cipő, amely teljesen takarja a lábat.
• Ne dolgozzon egyedül, amikor alkálifémekkel dolgozik

Hogyan tároljam?

Az oxigénnel és vízzel való érintkezés minimalizálása érdekében az alkálifémeket légmentesen lezárt tartályban, ásványi olaj és/vagy inert gáz, például argon alatt kell tárolni. Az alkalifémek tárolására megfelelő hely az inert atmoszférájú kesztyűtartó doboz.

A lítiumra vonatkozó speciális tárolási megjegyzések:

• A nitrogéngáz nem inert atmoszféra a lítium számára, mivel a lítium a nitrogénnel reagálva lítium-nitrid sötét bevonatot képez.

A látható lítium-nitriddel rendelkező lítiumdarabok elszíneződnek.

• A lítium (sűrűsége: 0,534 g/cm3 ) ásványolajban (sűrűsége: 0,8 g/cm3 ) úszik. Ügyeljen arra, hogy az olajban tárolt lítiumdarabokat alaposan bevonják.
• A lítiumot alternatívaként vazelinnel vagy paraffinnal bevont réteg alatt is lehet tárolni.

Káliumra vonatkozó különleges tárolási megjegyzések:

• A káliumot mindig inert légkörben kell tárolni. Még ásványi olaj alatt tartva is kialakulhat a kálium-szuperoxid sárga bevonata hosszabb tárolás után, ha a tartály fejtérében oxigén van jelen.
• A kálium-szuperoxid ásványi olajjal ütésérzékeny robbanóanyagot képezhet.
• Az alkálifémek a Stanford-féle tárolási csoportok osztályozási rendszerében a B tárolási csoportba tartoznak. Ez a csoport nem kompatibilis más tárolási csoporttal, és külön kell tárolni.

Hogyan ártalmatlanítsam?

• A lúgosfém hulladékok törmelékei ugyanúgy tárolhatók, mint az ömlesztett fémek (azaz ásványolaj és/vagy inert légkör alatt). Az EH&S az ilyen módon tárolt alkálifémhulladékokat veszélyes hulladékként veszi fel.
• Veszélyes hulladék címkéket hoz létre, és a WasteTag rendszerben kéri a veszélyes hulladék felvételét.
• Ne oltja az alkálifémeket, kivéve, ha ez a kísérleti eljárás szükséges része.
• Ha az oltás szükséges, a SOP-ban részletesen írja le az oltási eljárást. Konzultáljon az EH&S-szel a (650) 723-0448-as telefonszámon.
• Az alkálifémekkel végzett munkához használt berendezések és szerszámok tisztításakor gondosan kell eljárni. A lehetséges módszerek közé tartozik az izopropanollal vagy tertbutanollal való öblítés (amelyek lassabban reagálnak az alkálifémekkel) vagy nagy mennyiségű jeges vízbe való merítés. A megfelelő eljárás meghatározásához konzultáljon a PI-vel.
• A kis mennyiségű alkálifémmel szennyezett szilárd anyagokat (például kesztyű, papírtörlő vagy kimosórongy) fémdobozok belsejében lehet gyűjteni, hogy védekezzenek a maradék alkálifém levegővel való késleltetett reakciójából adódó tűzveszély ellen. Ezek a dobozok a Stanford EH&S.

cégtől szerezhetők be.