บทที่ 1 ความปลอดภัยและทักษะในการปฏิบัติการเคมี

ความปลอดภัยในการทำงานกับสารเคมี

1. ต้องมีวิธีปฏิบัติงานที่ถูกต้องและปลอดภัย โดยหัวหน้าห้องปฏิบัติการมีหน้าที่ดูแลการจัดทำวิธีปฏิบัติงานของห้องปฏิบัติการที่ถูกต้องเหมาะสมและปลอดภัยในการปฏิบัติงานกับสารเคมี 

2. บุคลากรทุกคนในห้องปฏิบัติการ ต้องได้รับการ ฝึกอบรม เพื่อให้ทราบวิธีปฏิบัติงานที่ถูกต้องเหมาะสมและปลอดภัย ก่อนปฏิบัติงานจริง
- ผู้ปฏิบัติงานทุกคนต้องรู้จักสารเคมีที่ใช้ โดยการศึกษาจาก MSDS (Material Safety Data Sheet) และ SG (Specific Gravity) ที่จัดทำโดยผู้ผลิต
- มีการใช้เครื่องป้องกันอันตราย และ/หรือ อุปกรณ์ป้องกันอันตรายส่วนบุคคลที่เหมาะสมกับชนิดของสารเคมี
- ต้องมีการจัดการสารเคมีที่ถูกต้อง ได้แก่ การเก็บรักษา การใช้ในห้องปฏิบัติการ และการกำจัด ต้องทำอย่างถูกต้องตามคำแนะนำใน MSDS (Material Safety Data Sheet) และ SG (Specific Gravity) รวมทั้งต้องติดฉลากบนภาชนะบรรจุสารเคมีและของเสียสารเคมีให้ถูกต้อง
- ต้องมีระบบการเฝ้าระวังและตรวจติดตาม โดยหน่วยงานที่มีความเชี่ยวชาญ เพื่อประเมินว่าบุคลากรที่ปฏิบัติงานเกี่ยวข้องกับสารเคมีได้รับสารเคมีเข้าสู่ร่างกาย เกินกว่าเกณฑ์มาตรฐานกำหนดหรือไม่

มาตรการส่วนบุคคล

1. ต้องเข้ารับการฝึกอบรมวิธีการปฏิบัติงานกับสารเคมีอย่างปลอดภัยตามที่คณะฯหรือหน่วยงานกำหนด
2. ต้องรู้จักสารเคมีที่ตนใช้ และศึกษา MSDS และ SG ของสารเคมีนั้นๆ ทั้งนี้ MSDS และ SG เป็น          ข้อมูลที่เป็นประโยชน์กับผู้ปฏิบัติงานเอง ในการป้องกันตนเองและระวังอันตรายได้อย่างถูกต้อง
3. ต้องปฏิบัติงานตามวิธีปฏิบัติงานที่ปลอดภัยและข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัย

หลักทั่วไปสำหรับผู้ปฏิบัติงานในห้องปฏิบัติการที่ใช้สารเคมี

· ห้ามเก็บอาหารและเครื่องดื่มไว้ในตู้เย็นหรือที่ใดๆ ในห้องปฏิบัติการ
· ห้ามทำการแต่งหน้าหรือใช้เครื่องสำอางในห้องปฏิบัติการ
· ห้ามใส่ contact lens เมื่อต้องทำงานสัมผัสสารเคมี
· สวมกางเกงหรือกระโปรงที่คลุมเข่า สวมรองเท้าหุ้มส้นที่ปิดนิ้วเท้า เพื่อป้องกันขาและเท้าจากอันตรายเมื่อสารเคมีหรือภาชนะหกหล่น
รวบผมให้เรียบร้อย ไม่ควรใส่กำไล สร้อยข้อมือ หรือแหวน เมื่อทำงานกับสารเคมี
· ขณะปฏิบัติงานในห้องปฏิบัติการ ต้องสวมเสื้อกาวน์ และให้ถอดออกเมื่อออกจากห้อง
· ห้ามใช้ปากดูดปิเปตต์ ให้ใช้ลูกยางขนาดที่เหมาะสม
· ต้องใช้เครื่องป้องกันและ/หรืออุปกรณ์ป้องกันอันตรายส่วนบุคคลที่เหมาะสม ขณะปฏิบัติงานกับสารเคมี
· อ่านฉลากก่อนหยิบใช้สารเคมีทุกครั้ง เพื่อป้องกันการหยิบผิด
· การแบ่งสารเคมีมาใช้ต้องกะปริมาณให้พอดีไม่ใช้สารเคมีมากเกินกว่าที่กำหนด
· การเจือจางกรด ให้เทกรดเข้มข้นลงสู่น้ำยาที่เจือจางน้อยกว่าเสมอ ควรสวมแว่นและทำในตู้ดูดไอสารเคมี

การกำจัดสารอันตรายที่หกหล่น รั่วไหล

เมื่อสารเคมีหกอาจเกิดอันตรายได้หากไม่ระมัดระวัง เพราะสารเคมีบางชนิดเป็นพิษต่อร่างกาย บางชนิดติดไฟง่าย ดังนั้นเมื่อสารเคมีหกจะต้องรีบเก็บกวาดให้เรียบร้อยทันทีดังต่อไปนี้

1. สารที่เป็นของแข็ง สารเคมีที่เป็นของแข็งหก ควรใช้แปลงกวาดรวมกันใส่ในช้อนตักแล้วจึงนำไปใส่ในภาชนะ
2. สารละลายที่เป็นกรด เมื่อกรดหกต้องรีบทำให้เจือจางด้วยน้ำก่อนแล้วโรยโซดาแอส หรือสารละลายด่างเพื่อทำให้กรดเป็นกลางจากนั้นจึงล้างด้วยน้ำสะอาด

3. สารละลายที่เป็นด่าง เมื่อสารเคมีที่เป็นของด่างหก ต้องเทน้ำลงไปเพื่อลงความเข้มข้นของด่างแล้วเช็ดให้แห้งพยายามอย่าให้กระเด็นขณะเช็ด เนื่องจากสารละลายด่างจะทำให้พื้นลื่น
4. สารที่ระเหยง่าย เมื่อสารเคมีที่ระเหยง่ายหกจะระเหยกลายเป็นไออย่างรวดเร็วบางชนิดติดไฟได้ง่าย บางชนิดเป็นอันตรายต่อผิวหนังและปอด การทำความสะอาดสารระเหยง่ายทำได้ดังนี้ 
5. สารที่น้ำมัน สารพวกนี้เช็ดออกได้โดยใช้น้ำมาก ๆ เมื่อเช็ดออกแล้วพื้นบริเวณที่สารหกจะมีกลิ่นให้ล้างด้วยผงซักฟอก เพื่อสารที่ติดอยู่ออกไปให้หมด
6. สารปรอท สารปรอทไม่ว่าอยู่ในรูปไดล้วนเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตทั้งสิ้นเพราะทำอันตรายต่อระบบประสาท ดังนั้นการทดลองใดที่เกี่ยวข้องกับสารปรอทต้องใช้ความระมัดระวังให้ กรณีที่สารปรอทหกวิธีการที่ถูกต้องควรปฏิบัติดังนี้ 

               

อุบัติเหตุจากสารเคมี

       อุบัติเหตุอาจเกิดขึ้นได้ในห้องทดลอง หากผู้ทดลองทำด้วยความประมาทเลินเล่อหรือขาดความระมัดระวังขาดความเอาใจใส่ในเรื่องที่ทำการทดลอง ทางหนึ่งที่จะช่วยลดการเกิดอุบัติเหตุก็คือผู้ทำการทดลองจะต้องอ่านข้อควรปฏิบัติในห้องทดลองเสียก่อน และปฏิบัติตามอย่างเคร่งครัด การเกิดอุบัติเหตุในห้องทดลองนั้นมีได้หลายกรณี จะขอแยกกล่าวเป็นข้อ ๆ พร้อมทั้งวิธีแก้ไขดังนี้

1. ไฟไหม้ เนื่องจากการปฏิบัติการทางเคมีในห้องปฏิบัติการนั้นบางครั้งจะต้องใช้ ตะเกียงก๊าซด้วย การใช้ตะเกียงก๊าซนั้นหากเปลวไฟอยู่ใกล้กับสารที่ติดไฟง่ายหรือสารที่มีจุดวาบไฟต่ำ โอกาสที่จะเกิดไฟก็ยิ่งมากขึ้นด้วย จึงต้องทำการทดลองด้วยความระมัดระวังและไม่ให้สารที่ติดไฟง่ายอยู่ใกล้ไฟ 

วิธีแก้ไขเมื่อเกิดอุบัติเหตุไฟไหม้ สิ่งแรกที่ควรทำก็คือต้องรีบดับตะเกียงในห้องปฏิบัติการ ให้หมดแล้วนำสารที่ติดไฟง่ายออกจากห้องปฏิบัติการให้ห่างที่สุดเพื่อไม่ให้สารเหล่านี้ เป็นเชื้อเพลิงได้ ในกรณีที่เกิดไฟไหม้เล็กน้อย เช่น เกิดในบีกเกอร์หรือภาชนะแก้วอื่น ๆ ที่ใช้ในการทดลอง จะดับไฟที่เกิดนี้ได้โดยใช้ผ้าขนหนูที่เปียกคลุม แต่ถ้าหากไฟลุกลามออกไปบนโต๊ะปฏิบัติการหรือเกิดในบริเวณกว้าง จะต้องใช้เครื่องดับเพลิงเข้าช่วยทันที

2. แก้วบาด เนื่องจากอุปกรณ์ที่ใช้ในการทดลองส่วนใหญ่เป็นอุปกรณ์จำพวกเครื่องแก้ว ซึ่งแตกได้ง่าย ถ้าอุปกรณ์เหล่านี้แตกผู้ทดลองอาจถูกแก้วบาดได้ การเสียบหลอดแก้วหรือเทอร์โมมิเตอร์ลงในจุกยาง ถ้าหลอดแก้วหักอาจจะทิ่มแทงมือได้เช่นเดียวกัน จึงเห็นได้ว่าอันตรายที่เกิดจากแก้วบาดนั้นมีได้มาก ผู้ทดลองจะต้องระมัดระวังไม่ให้อุปกรณ์พวกแก้วแตกหรือหัก หากพบควรรีบเก็บกวาดโดยเร็วเพื่อป้องกันอันตรายที่เกิดขึ้น 

วิธีแก้ไขเมื่อเกิดอุบัติเหตุแก้วบาดก็คือ ต้องทำการห้ามเลือดโดยเร็ว โดยใช้นิ้วมือหรือผ้าที่ สะอาดกดลงบนแผลถ้าเลือดยังออกมากให้ยกส่วนที่เลือดออกสูงกว่าส่วนอื่น ๆ ของร่างกาย แล้วห้ามเลือดโดยใช้ผ้าหรือเชือกรัดระหว่างแผลกับหัวใจแต่ต้องคลายออกเป็นครั้งคราว จนเลือดหยุดไหล แล้วทำความสะอาดแผลด้วยแอลกอฮอล์ ใส่ยา ปิดแผล ถ้าหากแผลใหญ่และลึกควรรีบ
ไปหาแพทย์ทันที

3. สารเคมีถูกผิวหนัง เราทราบแล้วว่า สารเคมีทุกชนิดมีอันตรายแต่มากน้อยแตกต่างกัน บางชนิดมีฤทธิ์กัดกร่อนต่อสิ่งของและเนื้อเยื่อเป็นอันตรายต่อผิวหนัง บางชนิดให้ไอระเหยเป็นอันตรายต่อระบบหายใจ บางชนิดไวไฟเป็นพิษหรือระเบิดได้ บางชนิดสามารถซึมผ่านเข้าไปใน ผิวหนังทำให้เกิดอันตรายได้มากมาย ด้วยเหตุนี้ผู้ทดลองจึงไม่ควรให้สารเคมีถูกผิวหนังหรือเสื้อผ้า 

ถ้าทราบว่าถูกสารเคมี ไม่ว่าจะเป็นชนิดใดก็ตามจะต้องรีบล้างบริเวณนั้น ด้วยน้ำมาก ๆ ทันทีเพื่อไม่ให้สารเคมีมีโอกาสทำลายเซลล์ผิวหนังหรือซึมเข้าไปในผิวหนังได้ 

4. สารเคมีเข้าตา ขณะทำการทดลองหากก้มหรือมองใกล้เกินไป อาจทำให้ไอของสาร เข้าตาหรือสารกระเด็นถูกตาได้ 

วิธีแก้ไขเมื่อเกิดอุบัติเหตุจากสารเคมีเข้าตาก็คือ จะต้องล้างตาด้วยน้ำจำนวนมาก ๆ ทันที พยายามลืมตาและกรอกตาในน้ำนาน ๆ ถ้าสารเคมีที่เป็นด่างเข้าตา เช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์ แอมโมเนีย ฯลฯ จะเป็นอันตรายต่อตามากกว่ากรด จะต้องรีบล้างตาด้วยสารละลายกรดโบริกที่เจือจาง ในกรณีที่กรดเข้าตาให้ล้างด้วยสารละลายโซเดียมไบคาร์บอเนตที่เจือจาง 

5. การสูดไอหรือก๊าซพิษ เมื่อสูดไอของสารเคมีหรือก๊าซพิษ ซึ่งอาจเกิดขึ้นจากการ ทดลองหรือสารที่ใช้ในการทดลองก็ตาม ปกติจะมีอาการต่าง ๆ เกิดขึ้น เช่น วิงเวียน คลื่นไส้ หายใจขัด ปวดศีรษะ ฯลฯ ซึ่งแล้วแต่พิษของสารเคมีนั้น ๆ หากไอนั้นกัดเนื้อเยื่อก็จะทำให้ระคายต่อระบบหายใจด้วย 

วิธีแก้ไขก็คือ เมื่อทราบว่าสูดดมไอของสารเคมี จะต้องรีบออกไปจากที่นั้นและไปอยู่ในที่ที่ มีอากาศบริสุทธิ์ หากพบว่ามีผู้หายใจเอาก๊าซพิษเข้าไปมากจนหมดสติหรือช่วยตัวเองไม่ได้ จะต้องรีบนำออกมาที่นั้นทันที ซึ่งผู้เข้าไปช่วยต้องใส่หน้ากากป้องกันก๊าซพิษหรือใช้เครื่องช่วยหายใจ 

6. การกลืนกินสารเคมี เนื่องจากอุปกรณ์บางอย่างผู้ทดลองใช้ปากดูด สารเคมีอาจพึ่ง เข้าปากได้ หากสารเคมีนั้นเป็นสารพิษก็ย่อมจะเกิดอันตรายต่อผู้ทดลอง 

วิธีแก้ไขเมื่อกลืนกินสารเคมีเข้าไปก็คือ จะต้องรีบล้างปากให้สะอาดเป็นอันดับแรก และ ต้องสืบให้รู้ว่ากลืนสารอะไรลงไป ต่อจากนั้นก็ให้ดื่มน้ำหรือนมมาก ๆ เพื่อทำให้พิษเจือจาง แล้วทำให้อาเจียนโดยใช้นิ้วกดโคนลิ้นหรือกรอกไข่ขาวปล่อยให้อาเจียนจนกว่าจะมีน้ำใส ๆ ออกมา

 

การวัดปริมาณสาร

      สมบัติของสสารเชิงปริมาณจะเกี่ยวข้องกับตัวเลขที่วัดได้จากเครื่องมือต่าง ๆ เช่น กระบอกตวง ขวดวัดปริมาตร บิวเรต ปิเปต เครื่องชั่ง ฯลฯ ซึ่งตัวเลขที่วัดได้โดยตรงนั้นต้องมีหน่วยกำกับจึงจะเกิดความชัดเจน ดังตัวอย่าง นายแดงต้องการซัลฟิวริกเข้มข้น 12 ตัวเลข 12 ไม่มีหน่วย จึงไม่รู้ว่านายแดงต้องการกรดซัลฟิวริกเข้มข้น 12 โมลาร์ หรือ 12 นอร์มอล หรือ 12 โมแลล หรือร้อยละ 12 หรือ 12 ppm ดังนั้นค่าของปริมาณจะต้องมีหน่วยของการวัดกำกับไว้ด้วยเสมอ

         ความน่าเชื่อถือของข้อมูลสามารถพิจารณาได้จาก 2 ส่วนคือ ความเที่ยง (Precision) และความแม่น  (Accuracy) โดยความเที่ยงคือความใกล้เคียงกันของค่าที่ได้จากการวัดซ้ำ ส่วนความแม่น คือ ความใกล้เคียงของค่าเฉลี่ยจากการวัดซ้ำเทียบกับค่าจริง  

  1. อุปกรณ์วัดปริมาตร

          อุปกรณ์วัดปริมาตร (volumetric apparatuses) เป็นอุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ ใช้สำหรับวัดปริมาตรของเหลวที่ต้องการความแม่นยำ (accuracy) สูง มีขีดและตัวเลขแสดงปริมาตร ซึ่งได้รับการสอบเทียบและกำหนดความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ (tolerance of error) 

       1. ปิเปตต์ (pipette)

       2. บีกเกอร์ (beaker)
       3. บิวเรตต์ (burette)
       4. หลอดหยด (dropper)
       5. หลอดฉีดยา (syringe)

       6. กระบอกตวง (cylinder)

       7. ขวดวัดปริมาตร (volumetric flask) 

2.อุปกรณ์วัดมวล

      เป็นอุปกรณ์สำหรับการวัด ปริมาณทางกายภาพ ในสาขาวิทยาศาสตร์กายภาพ, การประกันคุณภาพ และ วิศวกรรม, การวัด เป็นกิจกรรมเพื่อให้ได้มาซึ่งปริมาณทางกายภาพของวัตถุและเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในโลกแห่งความเป็นจริง และทำการเปรียบเทียบปริมาณทางกายภาพเหล่านั้น

3.เลขนัยสำคัญ

       เลขนัยสำคัญ (significant figure) คือ จำนวนหลักของตัวเลขที่แสดงความเที่ยงตรงของปริมาณที่วัดหรือคำนวณได้ ดังนั้นตัวเลขนัยสำคัญจึงประกอบด้วยตัวเลขทุกตัวที่แสดงความแน่นอน (certainty) รวมกับตัวเลขอีกตัวหนึ่งที่แสดงความไม่แน่นอน (uncertainty) ซึ่งขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ที่เราเลือกใช้ด้วย

หน่วยวัด

       การระบุหน่วยของการวัดปริมาณต่างๆ  ในชีวิตประจำวันไม่ว่าจะเป็นความยาว มวล อุณหภูมิ  เซนติเมตร ฟุต ซึ่งทำให้ยากต่อการเปรียบเทียบ จึงมีการตกลงให้มีหน่วยมาตรฐานสากลขึ้น

1.หน่วยในระบบเอสไอ (SI)

     หน่วยนอกระบบ SI     เช่น ลิตร  องศาเซลเซียส  แคลอรี  กรัม  ดอลตัน

2.แฟกเตอร์เปลี่ยนหน่วย   (Conversation Factors)

      แฟกเตอร์เปลี่ยนหน่วย เป็นอัตราส่วนระหว่างหน่อยที่แตกต่างกัน 2 หน่วย ที่มีปริมาณเท่ากัน 

3.วิธีการเทียบหน่วย  (Factor label Method)

     

      ทำได้โดยการคูณปริมาณในหน่วยเริ่มต้นด้วยแฟกเตอร์เปลี่ยนหน่วยที่มีหน่วยที่ต้องการอยู่ด้านบน

วิธีการทางวิทยาศาสตร์ 

1.การกำหนดปัญหา   ปัญหาเกิดจากการสังเกต โดยการใช้ประสาทสัมผัสทั้ง 5 ได้แก่ ตา หู จมูก ลิ้น และผิวกาย ประกอบกับความช่างคิดช่างสงสัย สัมผัสโดยตรงกับเหตุการณ์ต่าง ๆ เพื่อค้นหาข้อมูล และบันทึกข้อมูลที่ได้อย่างเป็นระบบ ซึ่งการกำหนดปัญหาต้องมีความชัดเจนและสัมพันธ์กับความรู้ ซึ่งต้องอาศัยความคิดสร้างสรรค์

2.การตั้งสมมมิตฐาน   การคิดหาคำตอบล่วงหน้า  ก่อนจะกระทำการทดลองโดยอาศัยการสังเกต  ความรู้  ปละประสบการณ์เดิมเป็นพื้นฐาน คำตอบที่คิดหาล่วงหน้านี้ยังไม่เป็นหลักการ สมมติฐานหรือคำตอบที่คิดไว้ล่วงหน้ามักกล่าวไว้เป็นข้อความที่บอกความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรต้นกับตัวแปรตาม

3.การตรวจสอบสมมติฐาน   การดำเนินการตรวจสอบสมมติฐาน โดยอาศัยการรวบรวมข้อมูลทั้งจากการสำรวจ การทดลอง หรือวิธีการอื่นๆ ประกอบกัน

4.การวิเคราะห์ข้อมูล   การนำข้อมูลที่ได้จากการสังเกต ศึกษาค้นคว้า ทดลอง หรือการรวบรวมข้อมูลและข้อเท็จจริงมาวิเคราะห์ผล

5 การสรุปผลการทดลอง  การสรุปผลการทดลอง เป็นขั้นตอนสุดท้ายของวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งเกิดจากการนำเอาข้อมูลหรือข้อเท็จจริงที่ได้จากการทดลองมาวิเคราะห์ผลและหาความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลหรือข้อเท็จจริงเพื่อนำมาอธิบาย และตรวจสอบดูว่าสมมติฐานที่ตั้งขึ้นถูกต้องหรือไม่





ที่มา http://ohs.sci.dusit.ac.th/wp/?page_id=1303 , www.sites.google.com , www.safety-risk-environment.blogspot.com  , www.oshthai.org , www.shawpat.or.th
https://k1at1sak.wordpress.com/2015/06/07