În formele lor pure, metalele alcaline (litiu, sodiu, potasiu, rubidiu și cesiu) sunt metale moi, strălucitoare, cu puncte de topire scăzute. Metalele alcaline reacționează ușor cu aerul și umiditatea. Din cauza reactivității lor, trebuie luate măsuri speciale de precauție atunci când se utilizează și se depozitează aceste metale.

Litiu, sodiu, potasiu, rubidiu și cesiu (L-R).

Care sunt pericolele?

Metalele alcaline reacționează cu aerul pentru a forma oxizi metalici caustici. Metalele alcaline mai grele (rubidiu și cesiu) se vor aprinde spontan la expunerea la aer la temperatura camerei.

Metalele alcaline reacționează cu apa pentru a produce căldură, hidrogen gazos și hidroxidul metalic corespunzător. Căldura produsă de această reacție poate aprinde hidrogenul sau metalul însuși, ducând la un incendiu sau la o explozie. Metalele alcaline mai grele vor reacționa mai violent cu apa.

Cum mă pot proteja?

ÎNAINTE DE A LUCRA CU METALELE ALCALINE

• Elaborați o procedură standard de operare (PSO) pentru experimentul dvs. și revizuiți-o împreună cu cercetătorul principal (IP).
• Citește mai multe despre elaborarea SOP.
• Asigură-te că personalul care lucrează cu metale alcaline a absolvit instruirea corespunzătoare de nivel III (specifică laboratorului), care include o revizuire a SOP.
• Asigură-te că un stingător de incendiu adecvat de clasă D este disponibil înainte de a începe lucrul cu metale alcaline. Contactați Biroul șefului de pompieri al Universității Stanford la (650) 723-0448 pentru a obține aceste extinctoare. Stingătoarele de incendiu ABC și CO2 nu trebuie utilizate pentru a stinge incendiile de metale alcaline.

Lucrul cu metale alcaline

• Dacă este posibil, lucrați cu metale alcaline într-o cutie de mănuși, deoarece o cutie de mănuși poate oferi un mediu de lucru inert.
• Dacă este necesar să lucrați cu aceste metale în afara unei cutii de mănuși, efectuați această muncă într-o hotă de laborator certificată. Zona de lucru trebuie să fie lipsită de apă, de materiale inflamabile străine și de scântei sau alte surse de aprindere.

o Pentru a preveni reacția cu aerul, păstrați metalele alcaline sub un solvent inert, cum ar fi uleiul mineral, hexanii sau toluenul.

o Folosiți tehnici sensibile la aer atunci când manipulați metale alcaline în afara unei cutii cu mănuși. Resursele pentru tehnicile sensibile la aer includ buletinul tehnic Sigma Aldrich AL-134 și ChemistryViews Tips and Tricks for the Lab: Tehnici sensibile la aer.

EIP minim pentru lucrul cu metale alcaline include:

• Ochelari de protecție o Mănuși cu rezistență chimică adecvată
• Barba de laborator rezistentă la flăcări
• Îmbrăcăminte de stradă adecvată – pantaloni lungi (sau îmbrăcăminte echivalentă care acoperă picioarele și gleznele) și pantofi apropiați, neperforați, care acoperă complet picioarele.
• Nu lucrați singur atunci când manipulați metale alcaline

Cum se depozitează?

Pentru a minimiza contactul cu oxigenul și apa, metalele alcaline trebuie depozitate într-un recipient etanș sub ulei mineral și/sau sub un gaz inert, cum ar fi argon. Cutiile de mănuși cu atmosferă inertă sunt un loc adecvat pentru depozitarea metalelor alcaline.

Note specifice de depozitare pentru litiu:

• Gazul de azot nu este o atmosferă inertă pentru litiu, deoarece litiul va reacționa cu azotul pentru a forma un strat întunecat de nitrură de litiu.

Piesele de litiu cu nitrură de litiu vizibilă se pătează.

• Litiul (densitate: 0,534 g/cm3 ) va pluti în ulei mineral (densitate: 0,8 g/cm3 ). Asigurați-vă că piesele de litiu depozitate în ulei sunt bine acoperite.
• Alternativ, litiul poate fi depozitat sub un strat de vaselină sau ceară de parafină.

Note specifice de depozitare pentru potasiu:

• Potasiul trebuie depozitat întotdeauna într-o atmosferă inertă. Chiar și atunci când este păstrat sub ulei mineral, se poate forma un strat galben de superoxid de potasiu după o depozitare prelungită, dacă oxigenul este prezent în spațiul superior al recipientului.
• Superoxidul de potasiu poate forma un exploziv sensibil la impact cu uleiul mineral.
• Metalele alcaline sunt clasificate ca Grupa de depozitare B în Sistemul de clasificare a grupelor de depozitare Stanford. Această grupă nu este compatibilă cu nicio altă grupă de depozitare și trebuie să fie depozitată separat.

Cum pot să elimin aceste deșeuri?

• Răzile de deșeuri de metale alcaline pot fi depozitate în același mod ca și metalul în vrac (adică sub ulei mineral și/sau într-o atmosferă inertă). EH&S va ridica resturile de metale alcaline depozitate în acest mod ca deșeuri periculoase.
• Creați etichete de deșeuri periculoase și solicitați ridicarea deșeurilor periculoase pe sistemul WasteTag.
• Nu stingeți metalele alcaline decât dacă este o parte necesară a procedurii experimentale.
• Dacă este necesară stingerea, furnizați o descriere detaliată a procedurii de stingere în PSO. Consultați EH&S la numărul de telefon (650) 723-0448.
• Atenție la curățarea echipamentelor și instrumentelor utilizate pentru a lucra cu metale alcaline. Metodele posibile includ clătirea cu izopropanol sau tertbutanol (care reacționează mai lent cu metalele alcaline) sau scufundarea într-o cantitate mare de apă cu gheață. Consultați-vă cu IP pentru a determina cursul de acțiune adecvat.
• Materialele solide (cum ar fi mănușile, prosoapele de hârtie sau șervețelele kimwies) contaminate cu cantități mici de metal alcalin pot fi colectate în interiorul unor cutii metalice, pentru a se proteja împotriva riscului de incendiu reprezentat de o reacție întârziată a metalului alcalin rezidual cu aerul. Aceste cutii sunt disponibile la Stanford EH&S.

.