บทที่ 1 ความปลอดภัยและทักษะในการปฎิบัติการเคมี

บทที่ 1 ความปลอดภัยและทักษะในการปฎิบัติการเคมี

1.1 ความปลอดภัยในการทำงานกับสารเคมี

การทำปฏิบัติการเคมีส่วนใหญ่ต้องมีความเกี่ยวข้องกับสารเคมีอุปกรณ์และเครื่องมือต่างๆ ซึ่งผู้ทำการ

ปฏิบัติการต้องตระหนักถึงความปลอดภัยของตนเองและผู้อื่นและสิ่งแวดล้อมโดยผู้ทำการปฏิบัติการควร

ทราบเกี่ยวกับประเภทของสารเคมีที่ใช้ข้อควรปฏิบัติในการท าการปฏิบัติการเคมีและการก าจัดสารเคมีที่

ใช้แล้วหลังเสร็จสิ้นการปฏิบัติการเพื่อให้สามารถท าปฏิบัติการเคมีได้อย่างปลอดภัย

1.1.1 ประเภทของสารเคมี

 สารเคมี มีหลายประเภทแต่ละประเภทก็จะแตกต่างกันออกไป สารเคมีจึงจำเป็นต้องมีฉลากที่มีข้อมูล

เกี่ยวกับความอันตรายของสารเคมีเพื่อความปลอดภัยในการจัดเก็บ โดย ฉลากของสารเคมีที่ใช้ใน

ห้องปฏิบัติการควรมีข้อมูลดังนี้

 1 ชื่อผลิตภัณฑ์

 2 รูปสัญลักษณ์แสดงความเป็นอันตรายของสารเคมี

 3 ค าเตือนข้อมูลความเป็นอันตรายและข้อควรระวัง

 4 ข้อมูลของบริษัทผู้ผลิตสารเคมี

บนฉลากบรรจุภัณฑ์จะมีสัญลักษณ์ แสดงความเป็นอันตราย ที่สื่อความหมายได้ชัดเจนในที่นี้จะกล่าวถึง

สองระบบ ได้แก่ Globally Harmonized System of classification and labelling of chemicals (GHS)

ซึ่งเป็นระบบที่ใช้สากล และ National fire protection association hazard identification system

(NFPA) เป็นระบบที่ใช้ในสหรัฐอเมริกา

สำหรับ สัญลักษณ์แสดงความเป็นอันตรายในระบบ NFPA จะ ใช้สีแทนความเป็นอันตรายในด้านต่างๆ

ได้แก่สีแดง แทนความไวไฟ สีน้ าเงินแทนความเป็นอันตรายต่อสุขภาพสีเหลืองแทนความว่องไวในการ

เกิดปฏิกิริยาเคมี โดยเศษตัวเลข 0-4 เพื่อระบุระดับความเป็นอันตรายจากน้อยไปหามากและช่องสีขาวใช้ใส่

อักษรหรือสัญลักษณ์ที่แสดงสมบัติที่เป็นอันตรายด้านอื่นๆ

1.1.2 ข้อควรปฏิบัติในการทำปฏิบัติการเคมี

 การท าปฏิบัติการเคมีให้เกิดความปลอดภัยนอกจากต้องทราบข้อมูลของสารเคมีที่ใช้แล้ว ผู้ทำปฏิบัติการ

ควรทราบเกี่ยวกับการปฏิบัติตนเบื้องต้นทั้งก่อน ระหว่าง และหลังท าปฏิบัติการ ดังต่อไปนี้

 ก่อนทำการปฏิบัติการ

 1) ศึกษาขั้นตอนหรือวิธีการท าปฏิบัติการให้เข้าใจ วางแผนการทดลอง หากมีข้อสงสัยต้อง สอบถาม

ครูผู้สอนก่อนที่จะทำการทดลอง

 2) ศึกษาข้อมูลของสารเคมีที่ใช้ในการทดลอง เทคนิคการใช้เครื่องมือ วัสดุอุปกรณ์ ตลอดจน วิธีการ

ทดลองที่ถูกต้องและปลอดภัย

 3) แต่งกายให้เหมาะสม เช่น สวมกางเกงหรือกระโปรงยาว สวมรองเท้ามิดชิดส้นเตี้ย คนที่มี ผมยาวควร

รวบผมให้เรียบร้อย หลีกเลี่ยงการสวมใส่เครื่องประดับและคอนแทคเลนส์ขณะทำปฏิบัติการ

 1) ข้อปฏิบัติโดยทั่วไป

   1.1 สวมแว่นตานิรภัย สวมเสื้อคลุมปฏิบัติการที่ติดกระดุมทุกเม็ด ควรสวมถุงมือเมื่อ ต้องใช้สารกัด

กร่อนหรือสารที่มีอันตราย ควรสวมผ้าปิดปากเมื่อต้องใช้สารเคมีที่มีไอระเหย และท า ปฏิบัติการในที่ซึ่งมี

อากาศถ่ายเทหรือในตู้ดูดควัน

   1.2 ห้ามรับประทานอาหารและเครื่องดื่ม หรือทำกิจกรรมอื่น ๆ ที่ไม่เกี่ยวข้องกับการ ทำปฏิบัติการ

   1.3 ไม่ทำการทดลองในห้องปฏิบัติการตามล าพังเพียงคนเดียว เพราะเมื่อเกิดอุบัติเหตุขึ้น จะไม่มีใคร

ทราบและไม่อาจช่วยได้ทันท่วงที หากเกิดอุบัติเหตุในห้องปฏิบัติการ ต้องแจ้งให้ครูผู้สอน ทราบทันทีทุกครั้ง

   1.4 ไม่เล่นและไม่รบกวนผู้อื่นในขณะที่ทำปฏิบัติการ

   1.5 ปฏิบัติตามขั้นตอนและวิธีการอย่างเคร่งครัด ไม่ทำการทดลองใด ๆ ที่นอกเหนือ จากที่ได้รับ

มอบหมาย และไม่เคลื่อนย้ายสารเคมี เครื่องมือ และอุปกรณ์ส่วนกลางที่ต้องใช้ร่วมกัน นอกจากได้รับอนุญาตจากครูผู้สอนเท่านั้น

   1.6 ไม่ปล่อยให้อุปกรณ์ให้ความร้อน เช่น ตะเกียงแอลกอฮอล์ เตาแผ่นให้ความร้อน (hot plate)

ทำงานโดยไม้มีคนดูแล และหลังจากใช้งานเสร็จแล้วให้ดับตะเกียงแอลกอฮอล์หรือปิดเครื่องและถอดปลั๊กไฟออกทันที แล้วปล่อยไว้ให้เย็นก่อนการจัดเก็บ เมื่อใช้เตาแผ่นให้ความร้อนต้อง ระวังไม่ให้สายไฟพาดบนอุปกรณ์

2) ข้อปฏิบัติในการใช้สารเคมี

   2.1 อ่านชื่อสารให้แน่ใจก่อนนำไปใช้

   2.2 เคลื่อนย้ายสารเคมีด้วยความระมัดระวัง

   2.3 หันปากหลอดทดลองจากตัวเองและผู้อื่นเสมอ

   2.4 ห้ามชิมสารเคมี

   2.5 ห้ามเทน้ าลงกรดต้องให้กรดลงน้ า

   2.6 ไม่เก็บสารเคมีที่เหลือเข้าขวดเดิม

   2.7 ทำสารเคมีหกให้เช็ด

หลังทำปฏิบัติการ

 1) ทำความสะอาดอุปกรณ์ต่างๆ

 2) ก่อนออกจากห้องให้ถอดอุปกรณ์ป้องกันอันตราย

1.1.3 การกำจัดสารเคมี

 การก าจัดสารเคมีแต่ละประเภทสามารถปฏิบัติได้ดังนี้

1) สารเคมีที่เป็นของเหลวไม่อันตรายเป็นกลาง ปริมาณไม่เกิน 1 ลิตร สามารถเทลงอ่างน้ าได้ เลย

2) สารละลายเข้มข้นบางชนิด ควรเจือจางก่อนเทลงอ่างน้ำ

3) สารเคมีที่เป็นของแข็งไม่อันตราย ใส่ในภาชนะที่ปิดมิดชิด ก่อนทิ้งในที่จัดเตรียมไว้

4) สารไวไฟ สารประกอบของโลหะเป็นพิษห้ามทิ้งลงอ่างน้ำ

1.2 อุบัติเหตุจากสารเคมี

 ในการท าปฏิบัติการเคมีอาจเกิดอุบัติเหตุต่าง ๆ จากการใช้สารเคมีได้ ซึ่งหากผู้ทำปฏิบัติการมีความรู้ใน

การปฐมพยาบาลเบื้องต้นจะสามารถลดความรุนแรงและความเสียหายที่เกิดขึ้นได้ โดยการปฐมพยาบาล

เบื้องต้นจากอุบัติเหตุจากการใช้สารเคมี มีข้อปฏิบัติดังนี

การปฐมพยาบาลเมื่อร่างกายสัมผัสสารเคมี

 1. ถอดเสื้อผ้าบริเวณที่เปื้อนสารเคมีออก และซับสารเคมีออกจากร่างกายให้มากที่สุด

 2. กรณีเป็นสารเคมีที่ละลายน้ าได้ เช่น กรดหรือเบส ให้ล้างบริเวณที่สัมผัสสารเคมีด้วยการเปิดน้ำไหลผ่านปริมาณมาก

 3. กรณีเป็นสารเคมีที่ไม่ละลายน้ำ ให้ล้างบริเวณที่สัมผัสสารเคมีด้วยน้ำสบู่

 4. หากทราบว่าสารเคมีที่สัมผัสร่างกายคือสารใด ให้ปฏิบัติตามข้อกำหนดในเอกสารความ ปลอดภัยของ

สารเคมีกรณีที่ร่างกายสัมผัสสารเคมีในปริมาณมากหรือมีความเข้มข้นสูง

ให้ปฐมพยาบาลเบื้องต้นแล้วนำส่งแพทย์

การปฐมพยาบาลเมื่อสารเคมีเข้าตา

 ตะแคงศีรษะโดยให้ตาด้านที่สัมผัสสารเคมีอยู่ด้านล่าง ล้างตาโดยการเปิดน้ำเบา ๆ ไหลผ่าน ดั้งจมูกให้น้ำไหลผ่านตาข้างที่โดนสารเคมี ดังรูป พยายามลืมตาและกรอกตาในน้ าอย่างน้อย 10 นาที หรือจนกว่าแน่ใจว่าชะล้างสารออกหมดแล้ว ระวังไม้ให้น้ าเข้าตาอีกข้างหนึ่ง แล้วนำส่งแพทย์ทันที

การปฐมพยาบาลเมื่อสูดดมแก๊สพิษ

 1.เมื่อมีแก๊สพิษเกิดขึ้น ต้องรีบออกจากบริเวณในบริเวณที่มีอากาศถ่ายเทสะดวกทันที

 2.หากมีผู้ที่สูดดมแก๊สผิดจนหมดสติหรือไม่สามารถช่วยตนเองได้ ต้องลิ้มเคลื่อนย้ายออกจากบริเวณนั้น

ทันที โดยที่ผู้ช่วยเหลือต้องส่งอุปกรณ์ป้องกันที่เหมาะสมเช่นหน้ากากป้องกันแก๊สพิษหรือผ้าปิดปาก

 3.ปลดเสื้อผ้า เพื่อให้ผู้ประสบอุบัติเหตุหายใจได้สะดวกถ้าหมดสติให้จับนอนคว่ำแล้วตะแคงหน้าไป

ทางด้านใดด้านหนึ่งเพื่อป้องกันโคลน กีดขวางทางเดินหายใจการปฐมพยาบาลเมื่อโดนความร้อน

 แช่น้ำเย็นหรือปิดแผลด้วยผ้าชุบน้ำจนกว่าจะหายปวดแสบปวดร้อนและทายาขี้ผึ้งสำหรับไฟไหม้และ

น้ำร้อนลวก ถ้าเกิดบาดแผลใหญ่ให้นำส่งแพทย์กรณีที่สารเคมีเข้าตาให้ปฏิบัติตามคำแนะนำตามเอกสารความปลอดภัยแล้วนำส่งแพทย์ทุกกรณี

  1.3 การวัดปริมาณสาร

 ในปฏิบัติการเคมีจำเป็นต้องมีการชั่ง ตวง และวัดปริมาณสารซึ่งการชั่ง ตวง วัดมีความคลาดเคลื่อนที่

เกิดจากอุปกรณ์ ที่ใช้หรือผู้ท าปฏิบัติการที่จะส่งผลให้ผลการทดลองที่ได้มีความมากกว่าหรือน้อยกว่าค่าจริงความน่าเชื่อถือของข้อมูลสามารถพิจารณาได้ 2 ส่วนด้วยกันคือความเที่ยง และความแม่นของข้อมูลโดยความเที่ยงคือ ความใกล้เคียงของข้าวที่ได้จากการวัดส่วนความแม่นคือความใกล้เคียงของค่าเฉลี่ยจากการวัดซ้ำเทียบกับค่าจริง

   1.3.1 อุปกรณ์วัดปริมาตร

 อุปกรณ์วัดปริมาตรสารเคมีที่เป็นของเหลวที่ใช้ในห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์มีหลายชนิด แต่ละชนิดมีขีดและตัวเลขแสดงปริมาตรที่ได้รับการตรวจสอบมาตรฐาน และกำหนดความคลาดเคลื่อน ที่ยอมรับได้ บางชนิดมีความคลาดเคลื่อนน้อย บางชนิด มีความคลาดเคลื่อนมาก ในการเลือกใช้ต้อง คำนึงถึงความเหมาะสมกับปริมาตรและระดับความแม่นที่ต้องการ อุปกรณ์วัดปริมาตรบางชนิดที่นักเรียน ได้ใช้งานในการทำปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ที่ผ่านมา เช่น บีกเกอร์ ขวดรูปกรวย กระบอกตวง เป็น อุปกรณ์ที่ไม่สามารถบอกปริมาตรได้แม่นมากพอส าหรับการทดลองในบางปฏิบัติการ

 บีกเกอร์

 บีกเกอร์ (beaker) มีลักษณะเป็นทรงกระบอกปากกว้าง มีขีดบอกปริมาตรในระดับมิลลิลิตร มีหลายขนาด

 ขวดรูปกรวย

 ขวดรูปกรวย (erlenmeyer flask) มีลักษณะคล้ายผลชมพู่ มีขีดบอกปริมาตรในระดับมิลลิลิตร

กระบอกตวง

 กระบอกตวง (measuring cylinder) มีลักษณะเป็นทรงกระบอก มีขีดบอกปริมาตรในระดับ

มิลลิลิตร มีหลายขนาด 

นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ที่สามารถวัดปริมาตรของของเหลวได้แม่นมากกว่าอุปกรณ์ข้างต้น โดยมีทั้งที่

เป็นการวัดปริมาตรของของเหลวที่บรรจุอยู่ภายใน และการวัดปริมาตรของของเหลวที่ถ่ายเท เช่น ปิเปตต์

บิวเรตต์ ขวดก าหนดปริมาตร

 ปิเปตต์

 ปิเปตต์ (pipette) เป็นอุปกรณ์วัดปริมาตรที่มีความแม่นสูง ซึ่งใช้ส าหรับถ่ายเทของเหลว ปิเปตต์

ที่ใช้กันทั่วไปมี 2 แบบ คือ แบบปริมาตรซึ่งมีกระเปาะตรงกลาง มีขีดบอกปริมาตรเพียงค่าเดียว และแบบ

ใช้ตวง มีขีดบอกปริมาตรหลายค่า 

 บิวเรตต์

 บิวเรตต์ (burette) เป็นอุปกรณ์สำหรับถ่ายเทของเหลวในปริมาตรต่าง ๆ ตามต้องการ มีลักษณะ

เป็นทรงกระบอกยาวที่มีขีดบอกปริมาตร และมีอุปกรณ์ควบคุมการไหลของของเหลวที่เรียกว่า ก๊อก ปิด

เปิด 

 ขวดกำหนดปริมาตร

 ขวดก าหนดปริมาตร (volumetric flask) เป็นอุปกรณ์สำหรับวัดปริมาตรของของเหลวที่บรรจุ

ภายใน ใช้สำหรับเตรียมสารละลายที่ต้องการความเข้มข้นแน่นอน มีขีดบอกปริมาตรเพียงขีดเดียว มีจุก

ปิดสนิท ขวดกำหนดปริมาตรมีหลายขนาด 

การใช้อุปกรณ์วัดปริมาตรเหล่านี้ให้ได้ค่าที่น่าเชื่อถือจะต้องมีการอ่านปริมาตรของของเหลว ให้ถูกวิธี

โดยต้องให้สายตาอยู่ระดับเดียวกันกับระดับส่วนโค้งของของเหลว โดยถ้าส่วนโค้งของ ของเหลวมีลักษณะเว้า ใหอ่านปริมาตรที่จุดต่ าสุดของส่วนโค้งนั้น แต่ถ้าส่วนโค้งของของเหลวมี ลักษณะนูน ให้อ่านปริมาตรที่จุดสูงสุดของส่วนโค้งนั้น แสดงดังรูป การอ่านค่าปริมาตรของ ของเหลวให้อ่านตามขีดบอกปริมาตรและประมาณค่าทศนิยมต าแหน่งสุดท้าย

การอ่านปริมาตรของเหลว

อุปกรณ์วัดปริมาตรบางชนิด เช่น ปิเปตต์แบบปริมาตร ขวดกำหนดปริมาตร มีขีดบอก ปริมาตรเพียง

ขีดเดียว อุปกรณ์ประเภทนี้ออกแบบมาเพื่อให้ใช้ในการถ่ายเทหรือบรรจุของเหลวที่มี ปริมาตรเพียงค่า

เดียวตามที่ระบุบนอุปกรณ์ ดังนั้นผู้ใช้จึงจำเป็นต้องพยายามปรับระดับของเหลวให้ ตรงกับขีดบอก

ปริมาตรการบันทึกค่าปริมาตรให้บันทึกตามขนาดและความละเอียดของอุปกรณ์ เช่น ปิเปตต์มีความ

ละเอียดของค่าปริมาตรถึงทศนิยมตำแหน่งที่สอง ดังนั้นปริมาตรของเหลวที่ได้จากการใช้ปิเปตต์ ขนาด 10

มิลลิลิตร บันทึกค่าปริมาตรเป็น 10.00 มิลลิลิตร

1.3.2 อุปกรณ์วัดมวล

 เครื่องชั่ง เป็นอุปกรณ์ส าหรับวัดมวลของสารทั้งที่เป็นของแข็งและของเหลว ความน่าเชื่อถือ ของ

ค่ามวลที่วัดได้ขึ้นอยู่กับความละเอียดของเครื่องชั่งและวิธีการใช้เครื่องชั่ง เครื่องชั่งที่ใช้ในห้องปฏิบัติการ

เคมีโดยทั่วไปมี 2 แบบ คือ เครื่องชั่งแบบสามคาน (triple beam) และเครื่องชั่งไฟฟ้า (electronic

balance) ซึ่งมีส่วนประกอบหลัก ปัจจุบันเครื่องชั่งไฟฟ้าได้รับความนิยมมากขึ้น เนื่องจากสามารถใช้งานได้สะดวกและหาซื้อได้ง่ายตัวเลขทศนิยมตำแหน่งสุดท้ายซึ่งเป็นค่าประมาณของเครื่องชั่งแบบสามคานมาจากการประมาณของผู้ชั่งขณะที่ทศนิยมตำแหน่งสุดท้ายของเครื่องชั่งไฟฟ้ามาจากการประมาณของอุปกรณ์

1.3.3 เลขนัยสำคัญ ค่าที่ได้จากการวัดด้วยอุปกรณ์การวัดต่าง ๆ ประกอบด้วยตัวเลขและหน่วย โดยค่าตัวเลขที่ วัดได้ จากอุปกรณ์แต่ละชนิดอาจมีความละเอียดไม่เท่ากัน ซึ่งการบันทึกและรายงานค่าการอ่านต้อง แสดง จำนวนหลักของตัวเลขที่สอดคล้องกับความละเอียดของอุปกรณ์