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Notiviernes INTERMIN
Centro Nacional Minero - SENA Regional Boyacá
Información Tomada de la Universidad de ALICANTE - ESPAÑA
Marzo 23 de 2001 - Año 4 Edición No 6

ULTIMA ENTREGA DE ESTE TEMA

Si desea colaborar con artículos técnicos de interés envíelos a intermin@mixmail.com

MANUAL DE SUPERVIVENCIA EN EL LABORATORIO
 
Propiedades de sustancias Químicas Peligrosas
A. Inflamabilidad
B. Corrosividad
C. Reactividad
D. Toxicidad
E. Venenos

Propiedades de sustancias Químicas Peligrosas
A. Inflamabilidad
La Inflamabilidad es la medida de la facilidad que presenta un gas, líquido o sólido para encenderse y de la rapidez con que, una vez encendido, se diseminarán sus llamas.

Cuanto más rápida sea la ignición, más inflamable será el material. Los líquidos inflamables no lo son por si mismos, sino que lo son debido a que su vapor es combustible.

Hay dos  propiedades físicas de los materiales que indican su inflamabilidad: el punto de inflamación y la volatilidad (determinada por el punto de ebullición).

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El punto de inflamación de un material es la temperatura a la cual un líquido (o sólido volátil) desprende vapor, en cantidades suficientemente significativas, para formar una mezcla que puede encenderse en contacto con el aire.
Cuando existe una fuente externa de ignición (como por ejemplo, chispas eléctricas, llamas) un material se puede encender a temperatura igual o superior a su punto de inflamación. 
El punto de inflamación del éter etílico es de -45º C; el queroseno tiene un punto de inflamación entre 38 y 65,5º  C. Los gases inflamables no tienen punto de inflamación puesto que ya se encuentran en fase de vapor.
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La volatilidad de un material es un indicativo de la facilidad con que un líquido o sólido pasa al estado de vapor.

La volatilidad se mide mediante el punto de ebullición del material (temperatura a la cual la presión de vapor del material es igual a la presión atmosférica).

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El término "volatilidad" se confunde con frecuencia y se utiliza como sinónimo de "inflamabilidad".

Existen algunos materiales que son volátiles pero en cambio no son inflamables, como el agua, cloroformo y mercurio.

Algunos materiales son pirofóricos, es decir, que pueden arder espontáneamente sin necesidad de que haya una fuente de ignición exterior.

Por ejemplo, el sodio metálico puede reaccionar con la humedad del aire. Esta reacción produce hidrógeno gas y el calor generado por la reacción puede ser suficiente para hacer arder el hidrógeno con el oxígeno del aire.

Entre los reactivos químicos comúnmente utilizados, que son inflamables, se encuentran:
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hidrógeno acetona litio
acetileno éter etílico sodio
etanol potásio
ii
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          1.  Etiquetado e Información
SUSTANCIAS INFLAMABLES
  • Los contenedores de líquidos inflamables deben estar etiquetados adecuadamente antes de su uso. 
  • Se puede encontrar información sobre inflamabilidad en las Hojas de Datos de Seguridad de Materiales en el epígrafe de Datos sobre Fuego y Explosión.
  • La información sobre puntos de inflamación y puntos de ebullición se encuentra en la sección de Propiedades Físicas.
           2. Almacenamiento
  • Los materiales inflamables no deben almacenarse jamás cerca de ácidos.
  • Las áreas de almacenamiento deben estar suficientemente frías para evitar la ignición en el caso de que los vapores se mezclaran con el aire.
  • Deben estar bien ventiladas para evitar la acumulación de vapores.
  • Se debe evitar almacenar materiales inflamables en neveras convencionales (que no son a prueba de explosiones).
  • Las chispas producidas por las luces interiores o los termostatos pueden generar la ignición de los materiales inflamables que hubiera en el interior de la nevera, provocando un peligro de explosión.
  • Las áreas de almacenamiento deben tener materiales de limpieza de derrames y equipo adecuado contra incendios en las proximidades. Los extintores portátiles deben ser de espuma química seca o de dióxido de carbono.
  • Las áreas de almacenamiento deben revisarse periódicamente para detectar deficiencias y los materiales inflamables deben almacenarse en cantidades mínimas.
  • Los líquidos inflamables deben separarse en categorías dependiendo de su punto de ignición.
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Se debe colocar un anuncio bien visible de
NO FUMAR
en los lugares de uso y almacenamiento de materiales inflamables
iii
            3. Utilización de materiales inflamables
  • Se debe utilizar guantes cuando se manipulan líquidos o vapores inflamables.
  • El transvase de líquidos inflamables o combustibles solo se debe llevar a cabo en una campana extractora o en un almacén acondicionado.
  • Se debe estar seguro de que no hay cerca ninguna fuente de ignición cuando se transfiere o se usa un líquido inflamable.
  • NO SE DEBE USAR directamente llamas de mecheros o placas calefactoras, para calentar líquidos inflamables.
  • NO DEBE UTILIZARSE agua para limpiar los derrames de un líquido inflamable.
  • los restos de líquidos inflamables NO SE DEBEN ECHAR AL DESAGÜEi
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222B. Corrosividad
Los gases, líquidos y sólidos pueden presentar propiedades corrosivas que son peligrosas. Las sustancias químicas corrosivas pueden quemar, irritar o destruir los tejidos vivos. Cuando se inhala o ingiere una sustancia corrosiva, se ven afectados los tejidos del pulmón y estómago. 
Gases corrosivos - se absorben fácilmente por el cuerpo a través de la piel en contacto y por inhalación.
Líquidos corrosivos - se utilizan frecuentemente en el laboratorio y son, en gran medida, causa de lesiones corporales externas. 
Sólidos corrosivos - producen lesiones retardadas. Debido a que los sólidos se disuelven fácilmente en la humedad de la piel y del aparato respiratorio, los efectos de los sólidos corrosivos dependen en gran medida de la duración del contacto.
Los materiales con propiedades corrosivas pueden ser ácidos (pH bajo) o básicos (pH elevados).
Algunos ejemplos de sustancias corrosivas utilizadas con frecuencia:
ii
ácido sulfúrico hidróxido amónico
ácido clorhídrico hidróxido sódico
ácido nítrico hidróxido potásio
  iii
111
          1. Etiquetado e Información
SUSTANCIAS CORROSIVAS
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         2.  Almacenamiento
  • Los ÁCIDOS, las BASES y los MATERIALES CORROSIVOS se deben separar de los MATERIALES ORGÁNICOS INFLAMABLES.
    • Los materiales corrosivos se deben almacenar cerca del suelo para minimizar el peligro de caída de las estanterías. Se deben almacenar en ÁREAS FRÍAS, SECAS y BIEN VENTILADAS, ALEJADAS DE LA LUZ SOLAR.
    • El área de almacenamiento no debe estar sometida a cambios bruscos de temperatura.
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             3. Utilización de materiales corrosivos
    • Se debe llevar el equipo de protección adecuado (delantal de laboratorio, guantes de caucho y protección ocular contra salpicaduras). Si hubiera peligro de salpicaduras frecuentes, también se debe llevar protección en la cara.
    • Los materiales corrosivos deben utilizarse en una campana extractora de gases para protegerse de la posible generación de humos peligrosos o nocivos.
    iii
    Los reactivos deben añadirse lentamente. 
    SIEMPRE SE DEBE AÑADIR LOS ÁCIDOS SOBRE EL AGUA
    (nunca el agua sobre el ácido). Durante la adición de reactivos, el ácido se deja resbalar por las paredes del recipiente y luego se mezcla lentamente.
    • Los materiales corrosivos deben transportarse en contenedores irrompibles.
    222
    C. Reactividad
    ii
    iiIIiiiiiExplosivos
    Los materiales explosivos son sustancias químicas que producen una liberación repentina, casi instantánea, de una cantidad grande o pequeña de gases a presión y calor cuando repentinamente se golpean, se someten a presión o a elevada temperatura.
    Bajo ciertas condiciones de choque, temperatura o reacción química, algunas sustancias PUEDEN EXPLOTAR VIOLENTAMENTE.

    Tales explosiones presentan muchos riesgos de accidente para el personal del laboratorio:

  • Los tozos de vidrio de los recipientes salen expelidos y pueden producir cortes en la piel.
  • Se pueden producir llamas en los gases en combustión.
  • Se pueden liberar sustancias tóxicas o corrosivas.
  • Antes de trabajar con materiales explosivos, debes:
  • ENTENDER las propiedades químicas de los mismos,
  • CONOCER los productos de las reacciones laterales, la incompatibilidad de ciertas sustancias y
  • CONTROLAR los posibles catalizadores ambientales (tales como los cambios de temperatura).
  • Ejemplos de sustancias químicas explosivas comúnmente utilizadas:
    iii
    OXÍGENO AMONIÁCO AZIDA
    HIDRÓGENO COMPUESTOS NITROGENADOS
    ACETILENO HALÓGENOS PERCLORATOS
    iii
    iii
            1. Etiquetado e Información de sustancias explosivos
    SUSTANCIAS EXPLOSIVAS
           2. Almacenamiento y Utilización
    ¡¡¡Peligro de explosión!!!
    iii
    SE DEBE EVITAR
    ii
  • que se seque el  ácido PÍCRICO.
  • mezclar sustancias químicas inflamables con oxidantes.
  • fugas de gases inflamables.
  • calentar gases comprimidos o licuados.
  • que las temperaturas fluctúen incontroladamente durante las experiencias en las que se utilizan reactivos químicos explosivos al entrar en contacto, de repente, un líquido caliente (por ejemplo, aceite) con un material de bajo punto de ebullición.
  • materiales inflamables con catalizadores (por ejemplo, los ácidos o las bases catalizan una polimerización explosiva de la acroleína).
  • productos de la descomposición explosiva de peróxidos procedentes de la acumulación en los contenedores durante el almacenamiento.
  • mezclar ácido nítrico con acetona.
  • destilar éteres, salvo si están libres de peróxidos.
  • iii
          3. Planificación cuidadosa del procedimiento de trabajo con sustancias químicas
              explosivas
  • Los aparatos experimentales para la preparación o utilización de sustancias explosivas se deben introducir en una caja seca provista de guantes o en una cortina de gas.
  • No se debe utilizar destornilladores metálicos en los contenedores de peróxidos, ya que la fricción generada por el metal puede ocasionar detonación del peróxido.
  • Se debe reducir al máximo las cantidades de éteres almacenadas.
  • Se debe disponer de extintores específicos en las proximidades de los lugares de trabajo con sustancias explosivas.
  • Se debe analizar todos los riesgos antes de comenzar el trabajo experimental con sustancias explosivas, incluyendo la estabilidad de los reactivos y productos.
  • 1111Oxidantes
    Un agente  oxidante es una sustancia química utilizada para generar el oxígeno necesario para una reacción química.
    Las sustancias oxidantes desprenden oxígeno espontáneamente a temperatura ambiente o a temperaturas ligeramente superiores y pueden explotar violentamente cuando se calientan o sufren un golpe.

    No se puede predecir cuándo explotarán, debido a que tienen diferentes grados de inestabilidad química y, por tanto, representan una amenaza de riesgo de accidentes muy particular.

    Ejemplos de agentes oxidantes:
    ii
     
    peróxidos
    hiperperóxidos
    peroxiéteres
    iii
    Las sustancias oxidantes pueden reaccionar cuando entran en contacto con sustancias orgánicas. Por este motivo, se debe evitar la interacción entre un oxidante y cualquier material orgánico.

    Entre los ejemplos de sustancias oxidantes que reaccionan con sustancias orgánicas se incluyen el ácido nítrico, el ácido crómico y los permanganatos

    Peróxidos
    Algunos compuestos orgánicos, como los éteres, pueden reaccionar con el oxígeno del aire formando peróxidos inestables.

    La formación de peróxidos puede producirse bajo condiciones normales de almacenamiento, cuando los  compuestos se concentran por evaporación, o cuando se mezclan con otros compuestos.

    Los peróxidos acumulados pueden entonces explotar violentamente al sufrir golpes, fricción o calentamiento. Los compuestos puros acumularán peróxidos más fácilmente que los compuestos que contienen impurezas.

    Como ejemplos de compuestos orgánicos que forman peróxidos peligrosos están:
    iii
     
    aldehídos, cetonas, éteres.
    compuestos con estructura de aleno (CH2 = CHCH2R) .
    metales alcalinos, alcóxidos, aminas.
    compuestos de vinilo y vinilideno.
    compuestos con átomos de hidrógeno bencílico.
    iii
    Ejemplos de sustancias químicas que forman peróxidos peligrosos durante su exposición al aire:
    iii
    ciclohexano decalina tetralina
    tetrahidrofurano éter etílico éter isopropílico
    iii
    444
              1. Etiquetado e Información
    OXIDANTE O COMBURENTE
               2. Almacenamiento y Utilización
    • No deben utilizarse los recipientes de compuestos que formen peróxidos, después de un mes de su apertura. Los recipientes que no se hayan abierto, tendrán una caducidad de 12 meses.
    • Los éteres deben comprarse en pequeñas cantidades y utilizarse en un periodo de tiempo breve.
    • Se debe incluir la fecha de compra en los recipientes de compuestos que formen peróxidos.
    • Debe anotarse la fecha de utilización al abrir un frasco.
    • Se deben mantener alejados del calor, la luz y las fuentes de ignición.
    • El almacenamiento debe realizarse en una sala fría,  seca, bien ventilada, protegida de la luz directa del sol. Debe estar protegida de las temperaturas extremas y los cambios bruscos de temperatura.
    ¡¡NO SE DEBE FUMAR CERCA DE
    LAS SUSTANCIAS OXIDANTES!!
    • Los recipientes de almacenamiento deben ser de vidrio, o inertes, preferiblemente irrompibles, de color ámbar. Deben estar bien cerrados y almacenados en una zona bien ventilada. NO SE DEBE UTILIZAR tapones de corcho o de goma.
    • Antes de abrir los recipientes de vidrio, se debe revisar si hay depósito de sólidos (cristales) o líquidos viscosos en el fondo. Ello indicará la formación de peróxidos Si están presentes, no se debe abrir el recipiente.
    • Los reactivos químicos deben mantenerse alejados de:
    iii
    materiales orgánicos
    disolventes inflamables
    sustancias corrosivas
    (ác. nítrico, ác. crómico)
    sustancias tóxicas
    iii
    • Se debe evitar la fricción, molienda y todas las formas de impacto cuando se trabaja con sustancias oxidantes.
    • Hay que evitar que los agentes oxidantes se mezclen con otras sustancias químicas durante los procesos de recogida de residuos.
    • Para detectar la presencia de peróxidos, se debe efectuar el siguiente procedimiento:
    En un tubo de 25 ml cerrado (protegido de la luz con papel de aluminio), se añade 1 ml de disolución de yoduro potásico al 10%, recientemente prepcrado, a 10 ml de disolvente orgánico.

    Se quita el papel de aluminio y se mira transversalmente a través del tubo frente a un fondo blanco. La aparición de color amarillo o marrón, indica la presencia de peróxido.

    • Los peróxidos se pueden eliminar de los compuestos orgánicos pasando éstos por una columna de alúmina activada.
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    D. Toxicidad
    El concepto de toxicidad se puede aplicar a todas las sustancias químicas que se utilizan en el laboratorio. La terminología que se utiliza en este epígrafe puede ayudar no solo a evaluar el nivel de los riesgos, sino que también proporciona una guía para la selección del equipo de protección personal adecuado.
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    La toxicidad se define como la capacidad de una sustancia para producir daños en los tejidos vivos, lesiones en el sistema nervioso central, enfermedad grave o,  en casos extremos, la muerte cuando se ingiere, inhala o se absorbe a través de la piel.
    La administración de una dosis particular de una sustancia química a un animal de laboratorio, y la subsiguiente respuesta, pueden ayudar a predecir que dicho compuesto químico tendrá efectos tóxicos en el ser humano. La relación entre dosis-respuesta se representa en una curva que demuestra que no todos los individuos responden de la misma manera a una dosis particular. Algunos individuos serán más sensibles que otros, y una dosis específica que puede ser letal para unos pero no para otros. De este modo, la toxicidad es un VALOR PROMEDIO
    iiiiiiiiiiDL50 - Dosis Letal 50, o DL50
    El punto de la curva en el que, ha muerto el 50% de los animales de laboratorio, como resultado de la administración de una dosis concreta de una sustancia química particular .
    Esta se indica normalmente en términos de mg de sustancia ingerida por kg de peso del individuo (mg/kg). Cuanto más bajo sea el valor de la DL50, más tóxico será el material.

    La inhalación de sustancias tóxicas puede producir daños importantes en los tejidos. Los pulmones tienen una gran superficie de tejido que podría ser vulnerable al ataque de vapores tóxicos y partículas suspendidas en el aire.

    La toxicidad de las sustancias inhaladas se mide mediante los Valores Umbrales Límite, VUL (en inglés Threshold Limit Values o TLV) que se expresan en partes por millón (ppm) de la sustancia en el aire, o mg de sustancia por m3 de aire.

     Existen dos tipos de valores umbrales límite: el promedio en peso por unidad de tiempo, PPT (en inglés Time-Weighed Average, TWA) y el límite de contacto a corto plazo, LCCP (en inglés Short-Term Excursion Limit, STEL).

     La toxicidad de una sustancia absorbida se puede determinar de varias formas. Con frecuencia, los valores umbrales límite de una sustancia tendrán una notación dérmica indicando que se absorben rápidamente por la piel. La absorción también se puede indicar mediante la solubilidad de la sustancia en agua, ya que las sustancias muy solubles en agua pueden disolverse en la humedad de la epidermis y atravesar la piel. Por ejemplo, la piel absorbe fácilmente el dimetilsulfóxido (DMSO); si este disolvente contuviera cualquier sustancia tóxica, o la sustancia tóxica estuviera en la superficie de la piel, el DMSO la transportaría al interior del cuerpo.

     Una sustancia puede tener toxicidad aguda o crónica. Las sustancias que provocan toxicidad aguda, tienen efectos inmediatos sobre la salud de un individuo sometido a una sobreexposición. Una sustancia que tiene toxicidad crónica, afectará eventualmente a la salud de la persona expuesta al material durante un periodo de tiempo largo.

    iiiiiiiiiiCPT - concentración promedio en el tiempo
    iiiiiiiiiiiiiiiiiiiii(en inglés Time-Wheighed Average, TWA)
    Es la concentración promedio de una sustancia a la que puede exponerse un trabajador durante una jornada de ocho horas diarias sin notar efectos adversos.
    Un punto importante a tener en consideración es que los efectos adversos de la sobreexposición a una sustancia pueden ir desde un dolor de cabeza o nauseas, hasta discapacidades más importantes.

    Por ello, las CPT deben considerarse solamente como una guía para controlar riesgos de salud en el laboratorio, y no como cotas fijas entre concentraciones seguras y peligrosas. 

    iiiiiiiiiLCCP - límite de contacto a corto plazo
    Es la cantidad máxima de una sustancia a la que puede exponerse un trabajador durante un periodo de 45 minutos sin presentar efectos adversos.
    De nuevo, este límite debe entenderse solo como una guía aproximada.
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    E. Venenos
    Una sustancia venenosa es aquella que produce la muerte o lesiones graves en caso de inhalación, ingestión o contacto con la piel de pequeñas cantidades de la misma.

    Una sustancia pueden ser venenosas o no dependiendo de la cantidad, (por ejemplo, un poco de cianuro o una gran cantidad de pasta de dientes).

              1. Etiquetado e Información
    SUSTANCIAS VENENOSAS O TÓXICAS
    • Cualquier sustancia que se etiquete con el símbolo internacional de veneno debe tratarse como peligrosa
              2. Almacenamiento y Utilización
    • Los compuestos venenosos deben tratarse con precauciones extremas.
    • Se debe llevar bata de laboratorio, guantes y gafas de seguridad y trabajar en una campana de seguridad bien ventilada.
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    ¡¡¡LAS MANOS DEBEN LAVARSE CON FRECUENCIA!!!
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