Table des matières

Les acides organiques et leurs dérivés couvrent un large éventail de substances. Ils sont utilisés dans presque tous les types de fabrication chimique. En raison de la variété de la structure chimique des membres du groupe des acides organiques, plusieurs types d'effets toxiques peuvent se produire. Ces composés ont un effet irritant primaire, dont le degré est déterminé en partie par la dissociation acide et la solubilité dans l'eau. Certains peuvent causer des lésions tissulaires graves similaires à celles observées avec les acides minéraux forts. Une sensibilisation peut également se produire, mais elle est plus fréquente avec les anhydrides qu'avec les acides.

Aux fins du présent article, les acides organiques peuvent être divisés en acides monocarboxyliques saturés et monocarboxyliques insaturés, acides dicarboxyliques aliphatiques, acides acétiques halogénés, acides monocarboxyliques aliphatiques divers et acides carboxyliques aromatiques. De nombreux acides carboxyliques sont importants en raison de leur utilisation dans les aliments, les boissons, les médicaments et une gamme de procédés de fabrication. Les suivants sont parmi les plus courants : acide adipique, acide azélaïque, acide fumarique, acide itaconique, acide maléique, acide malique, acide malonique, acide oxalique, acide pimélique, acide sébacique, acide succinique, acide tartrique et acide thiomalique.

La acides monocarboxyliques saturés à longue chaîne sont le Les acides gras et sont pour la plupart dérivés de sources naturelles. Les acides gras synthétiques peuvent également être fabriqués par oxydation à l'air des paraffines (hydrocarbures aliphatiques) à l'aide de catalyseurs métalliques. Ils sont également produits par l'oxydation des alcools avec de la soude caustique.

Les usages

Les acides organiques sont utilisés dans les industries du plastique, du tannage, du textile, du papier, du métal, de la pharmacie, de l'alimentation, des boissons et des cosmétiques. Les acides organiques sont également présents dans les parfums, les herbicides, les colorants, les lubrifiants et les nettoyants.

L'acide formique et acide acétique sont les principaux produits chimiques industriels du groupe des acides monocarboxyliques saturés. L'acide formique est principalement utilisé dans les industries du textile et du cuir. Il agit comme agent d'épuisement de la teinture pour un certain nombre de fibres naturelles et synthétiques et comme agent réducteur dans la teinture au chrome. L'acide formique est utilisé comme agent de détartrage et neutralisant dans l'industrie du cuir, et comme coagulant pour le latex de caoutchouc. Il trouve également une utilisation dans la fabrication de fumigants et d'insecticides. L'acide acétique sert d'intermédiaire chimique, d'agent de détartrage lors du tannage du cuir, de solvant et d'acidifiant pour puits de pétrole. De plus, c'est un additif pour divers aliments et glaçures ainsi qu'un catalyseur et un agent de finition dans les industries de la teinture et du textile.

De faibles concentrations d'acide acétique (le vinaigre en contient environ 4 à 6%) ​​sont produites par fermentation aérobie (Acetobacter) de solutions alcooliques. L'acide acétique est l'un des acides organiques les plus utilisés. Il est utilisé dans la production d'acétate de cellulose, d'acétate de vinyle, d'acétates inorganiques, d'acétates organiques et d'anhydride acétique. L'acide acétique lui-même est utilisé dans l'industrie de la teinture, l'industrie pharmaceutique, l'industrie de la conserve et de la conservation des aliments et la production de pigments.

Acide chloroacétique est utilisé dans les industries pharmaceutiques, colorantes et chimiques comme intermédiaire chimique. Acide salicylique agit comme un autre intermédiaire chimique utilisé dans la synthèse de l'aspirine et dans les industries du caoutchouc et des colorants. Acide benzoïque, acide nonanoïque, acide ascorbique et l'acide oléique (Acide 9-octadécénoïque) sont d'autres composés utiles trouvés dans les industries alimentaires, des boissons et pharmaceutiques.

L'acide palmitique et l'acide stéarique ont une large application dans les savons, les cosmétiques, les détergents, les lubrifiants, les revêtements protecteurs et les produits chimiques intermédiaires. L'acide propionique est utilisé en synthèse organique. C'est aussi un inhibiteur de moisissure et un conservateur alimentaire. Acide acrylique, acide méthacrylique et acide crotonique sont employés dans la fabrication de résines et de plastifiants dans les industries du papier, des plastiques et des peintures. De plus, l'acide acrylique est un ingrédient des formulations d'encaustiques. L'acide crotonique est utilisé dans la fabrication d'agents adoucissants pour le caoutchouc synthétique. Acide lactique, acide butyrique et acide gallique sont employés dans l'industrie du tannage du cuir. L'acide lactique est également utilisé dans les adhésifs, les plastiques et les textiles. Il sert d'acidifiant alimentaire et d'agent d'acidification des puits de pétrole. Acide glycolique est utilisé dans les industries du cuir, du textile, de la galvanoplastie, des adhésifs et du nettoyage des métaux.

Les acides dicarboxyliques (acide succinique, acide maléique, acide fumarique, acide adipique) et l'acide tricarboxylique (acide citrique) sont utiles dans les industries alimentaires, des boissons et pharmaceutiques. L'acide succinique est également utilisé dans la fabrication de laques et de colorants. L'acide maléique est utilisé dans la fabrication de résines synthétiques et dans les synthèses organiques. L'acide maléique agit comme conservateur pour les huiles et les graisses ; ses sels sont utilisés dans la teinture du coton, de la laine et de la soie. L'acide fumarique est utilisé dans les polyesters et les résines alkydes, les revêtements de surface plastiques, les acidulants alimentaires, les encres et les synthèses organiques. La majorité de l'acide adipique est utilisée pour la production de nylon, tandis que de plus petites quantités sont utilisées dans les plastifiants, les lubrifiants synthétiques, les polyuréthanes et les acidulants alimentaires.

L'acide oxalique est un agent abrasif dans le finissage, le décapage et le nettoyage des textiles, et un composant des formulations ménagères pour le nettoyage des métaux. Il trouve également une utilisation dans les industries du papier, de la photographie et du caoutchouc. L'acide oxalique est utilisé dans l'impression et la teinture de calicot, le blanchiment des chapeaux de paille et du cuir et le nettoyage du bois. Acide aminoacétique est utilisé comme agent tampon et dans les synthèses. L'acide peracétique est utilisé comme agent de blanchiment, catalyseur et oxydant.

Impression acide naphténique est généralement un mélange malodorant de couleur foncée d'acides naphténiques. Les acides naphténiques sont dérivés des cycloparaffines du pétrole, probablement par oxydation. Les acides commerciaux sont généralement des mélanges liquides visqueux et peuvent être séparés en fractions à bas et à haut point d'ébullition. Les poids moléculaires varient de 180 à 350. Ils sont principalement utilisés dans la préparation de siccatifs à peinture, où les sels métalliques, tels que le plomb, le cobalt et le manganèse, agissent comme agents oxydants. Les acides naphténiques métalliques sont utilisés comme catalyseurs dans les procédés chimiques. Un avantage industriel est leur solubilité dans l'huile.

Anhydrides d'acides organiques

An anhydride est défini comme un oxyde qui, lorsqu'il est combiné avec de l'eau, donne un acide ou une base. Les anhydrides d'acide sont dérivés de l'élimination de l'eau de deux molécules de l'acide correspondant, telles que :

2HMnO₄ → Mn₂O₇ + H₂O

Industriellement, les anhydrides les plus importants sont acétique et phtalique. Anhydride acétique est utilisé dans les industries du plastique, des explosifs, des parfums, de l'alimentation, du textile, de la pharmacie et comme intermédiaire chimique. Anhydride phtalique sert de plastifiant dans la polymérisation du chlorure de vinyle. Il est également utilisé pour la production de résines polyester saturées et insaturées, d'acide benzoïque, de pesticides et de certaines essences et parfums. L'anhydride phtalique est utilisé dans la production de colorants phtalocyanine et de résines alkydes utilisées dans les peintures et les laques. L'anhydride maléique a également un nombre important d'applications.

Anhydride propionique est utilisé dans la fabrication de parfums, de résines alkydes, de médicaments et de colorants, tandis que anhydride maléique, anhydride trimellitique et anhydride acétique trouver une utilisation dans l'industrie du plastique. L'anhyide trimellitique (TMA) est également utilisé dans les industries de la teinture, de l'imprimerie et du rembourrage automobile. Il est utilisé comme agent de durcissement pour les résines époxy et autres, dans les plastifiants vinyliques, les peintures, les revêtements, les colorants, les pigments et une grande variété d'autres produits manufacturés. Certains de ces produits trouvent des applications dans les plastiques haute température, l'isolation des fils et les joints.

Dangers

Acides monocarboxyliques

Les acides monocarboxyliques de faible poids moléculaire sont des irritants primaires et causent de graves dommages aux tissus. Des précautions strictes sont nécessaires lors de la manipulation; un équipement de protection approprié doit être disponible et toute éclaboussure de la peau ou des yeux doit être irriguée avec de grandes quantités d'eau. Les acides les plus importants de ce groupe sont l'acide acétique et l'acide formique.

La acides monocarboxyliques saturés à longue chaîne (les Les acides gras) sont non irritants et d'un niveau de toxicité très faible. Ils semblent poser peu de problèmes en utilisation industrielle.

Acides monocarboxyliques insaturés sont des substances hautement réactives et sont reconnus comme de graves irritants de la peau, des yeux et des voies respiratoires en solution concentrée. Les dangers semblent être liés à des expositions aiguës plutôt que cumulatives.

La majorité de ces acides semblent présenter un risque minime en cas d'exposition chronique de faible niveau, et nombre d'entre eux sont normalement présents dans les processus métaboliques humains. Des effets irritants primaires sont cependant présents avec un certain nombre de ces acides, en particulier dans des solutions concentrées ou sous forme de poussières. La sensibilisation est rare. Comme les matériaux sont tous solides à température ambiante, le contact se fait généralement sous forme de poussière ou de cristaux.

Acide acétique. Les vapeurs d'acide acétique peuvent former des mélanges explosifs avec l'air et constituer un risque d'incendie soit directement, soit par dégagement d'hydrogène. L'acide acétique glacial ou l'acide acétique sous forme concentrée sont des irritants cutanés primaires et produisent un érythème (rougeur), des brûlures chimiques et des cloques. En cas d'ingestion accidentelle, des lésions ulcéro-nécrotiques sévères du tube digestif supérieur ont été observées avec vomissements sanglants, diarrhée, choc et hémoglobinurie suivis de troubles urinaires (anurie et urémie).

Les vapeurs ont une action irritante sur les muqueuses exposées, en particulier la conjonctive, le rhinopharynx et les voies respiratoires supérieures. Une bronchopneumonie aiguë s'est développée chez une femme qui a dû inhaler des vapeurs d'acide acétique à la suite d'un évanouissement.

Des travailleurs exposés pendant plusieurs années à des concentrations allant jusqu'à 200 ppm se sont avérés souffrir d'œdème palpébral avec hypertrophie des ganglions lymphatiques, hyperhémie conjonctivale, pharyngite chronique, bronchite catarrhale chronique et, dans certains cas, bronchite asthmatique et traces d'érosion sur la surface vestibulaire des dents (incisives et canines).

L'étendue de l'acclimatation est remarquable ; cependant, une telle acclimatation ne signifie pas que des effets toxiques ne se produiront pas également. Suite à des expositions répétées, par exemple, les travailleurs peuvent se plaindre de troubles digestifs avec pyrosis et constipation. La peau de la paume des mains est la plus exposée et devient sèche, fissurée et hyperkératosique, et les petites coupures et écorchures sont lentes à guérir.

L'acide formique. Le principal danger est celui de lésions primaires graves de la peau, des yeux ou des muqueuses. La sensibilisation est rare, mais peut survenir chez une personne préalablement sensibilisée au formaldéhyde. Les blessures accidentelles chez l'homme sont les mêmes que pour d'autres acides relativement forts. Aucun effet retardé ou chronique n'a été noté. L'acide formique est un liquide inflammable, et sa vapeur forme des mélanges inflammables et explosifs avec l'air.

L'acide propionique en solution a des propriétés corrosives envers plusieurs métaux. Il est irritant pour les yeux, le système respiratoire et la peau. Les mêmes précautions recommandées pour l'exposition à l'acide formique sont applicables, en tenant compte du point d'éclair inférieur de l'acide propionique.

Acide maléique est un acide fort et produit une irritation marquée de la peau et des muqueuses. Des effets graves, en particulier dans les yeux, peuvent résulter de concentrations aussi faibles que 5 %. Il n'y a pas de rapports d'effets toxiques cumulatifs chez l'homme. Le danger dans l'industrie est l'irritation primaire des surfaces exposées, et cela devrait être évité si nécessaire en fournissant un équipement de protection individuelle approprié, généralement sous la forme de gants ou de manchettes imperméables.

L'acide fumarique est un acide relativement faible et a une faible solubilité dans l'eau. C'est un métabolite normal et il est moins toxique par voie orale que l'acide tartrique. C'est un irritant léger de la peau et des muqueuses, et aucun problème de manipulation industrielle n'est connu.

Acide adipique est non irritant et de très faible toxicité lorsqu'il est ingéré.

Acides acétiques halogénés

Les acides acétiques halogénés sont très réactifs. Ils comprennent l'acide chloroacétique, l'acide dichloroacétique (DCA), l'acide trichloroacétique (TCA), l'acide bromoacétique, l'acide iodoacétique, l'acide fluoroacétique et l'acide trifluoroacétique (TFA).

Les acides acétiques halogénés causent de graves dommages à la peau et aux muqueuses et, lorsqu'ils sont ingérés, peuvent interférer avec les systèmes enzymatiques essentiels de l'organisme. Des précautions strictes sont nécessaires pour leur manipulation. Ils doivent être préparés et utilisés dans des installations fermées, dont les ouvertures doivent être limitées aux nécessités de manipulation. Une ventilation par aspiration doit être appliquée à l'enceinte pour s'assurer que les fumées ou la poussière ne s'échappent pas par les ouvertures limitées. Un équipement de protection individuelle doit être porté par les personnes engagées dans les opérations, et un équipement de protection oculaire et un équipement de protection respiratoire doivent être disponibles en cas de besoin.

Acide fluoroacétique. Les acides di- et trifluoroacétiques ont un niveau de toxicité inférieur à celui de l'acide monofluoroacétique (acide fluoroacétique). L'acide monofluoroacétique et ses composés sont stables, hautement toxiques et insidieux. Au moins quatre plantes biologiques d'Afrique du Sud et d'Australie doivent leur toxicité à cet acide (Dichapetalum cymosum, Acacia georginae, Palicourea marcgravii), et récemment plus de 30 espèces de Gastrolobium et Oxylobrium en Australie-Occidentale se sont avérés contenir diverses quantités de fluoroacétate.

Le mécanisme biologique responsable des symptômes d'empoisonnement au fluoroacétate implique la "synthèse létale" d'acide fluorocitrique, qui à son tour bloque le cycle de l'acide tricarboxylique en inhibant l'enzyme aconitase. La privation d'énergie qui en résulte par l'arrêt du cycle de Krebs est suivie d'un dysfonctionnement cellulaire et de la mort. Il est impossible d'être précis sur la dose toxique d'acide fluoroacétique pour l'homme ; une fourchette probable se situe entre 2 et 10 mg/kg; mais plusieurs fluoroacétates apparentés sont encore plus toxiques que cela. Une ou deux gouttes du poison par inhalation, ingestion et absorption par des coupures et des abrasions cutanées ou par une peau non endommagée peuvent être mortelles.

D'après une étude d'histoires de cas hospitaliers, il ressort que les principaux effets toxiques des fluoroacétates chez l'homme impliquent le système nerveux central et le système cardiovasculaire. Des convulsions épileptiformes sévères alternent avec le coma et la dépression ; la mort peut résulter d'une asphyxie lors d'une convulsion ou d'une insuffisance respiratoire. Les caractéristiques les plus importantes, cependant, sont les irrégularités cardiaques, notamment la fibrillation ventriculaire et l'arrêt cardiaque soudain. Ces symptômes (qui ne se distinguent pas de ceux fréquemment rencontrés cliniquement) sont généralement précédés d'une période initiale de latence pouvant aller jusqu'à 6 h caractérisée par des nausées, des vomissements, une salivation excessive, des engourdissements, des sensations de picotements, des douleurs épigastriques et une appréhension mentale ; d'autres signes et symptômes qui peuvent se développer par la suite comprennent des contractions musculaires, une pression artérielle basse et une vision floue.

Acide chloroacétique. Ce matériau est un produit chimique hautement réactif et doit être manipulé avec précaution. Gants, lunettes, bottes de caoutchouc et combinaisons imperméables sont obligatoires lorsque les travailleurs sont en contact avec des solutions concentrées.

Autres acides

Acide glycolique est plus fort que l'acide acétique et produit des brûlures chimiques très graves de la peau et des yeux. Aucun effet cumulatif n'est connu et on pense qu'il est métabolisé en glycine. Des précautions strictes sont nécessaires pour sa manipulation. Ceux-ci sont similaires à ceux requis pour l'acide acétique. Les solutions concentrées peuvent provoquer des brûlures de la peau et des yeux. Aucun effet cumulatif n'est connu. Un équipement de protection individuelle doit être porté par les personnes manipulant des solutions concentrées de cet acide.

L'acide sorbique est utilisé comme fongicide dans les aliments. C'est un irritant primaire de la peau, et les individus peuvent développer des sensibilités. Pour ces raisons, le contact avec la peau doit être évité.

Acide salicylique est fortement irritant au contact de la peau ou des muqueuses. Des précautions strictes sont nécessaires pour les opérateurs de l'usine.

Anhydrides

Les anhydrides d'acide ont des points d'ébullition plus élevés que les acides correspondants. Leurs effets physiologiques ressemblent généralement à ceux des acides correspondants, mais ils sont des irritants oculaires plus puissants en phase vapeur et peuvent provoquer une conjonctivite chronique. Ils sont lentement hydrolysés au contact des tissus corporels et peuvent occasionnellement provoquer une sensibilisation. Une ventilation adéquate doit être assurée et un équipement de protection individuelle approprié doit être porté. Dans certaines circonstances, notamment celles liées aux travaux de maintenance, des équipements de protection oculaire et respiratoire adaptés sont nécessaires.

Des cas de conjonctivite, d'excrétions nasales sanglantes, d'atrophie de la muqueuse nasale, d'enrouement, de toux et de bronchite ont été signalés chez des travailleurs employés à la production d'acide et d'anhydride phtaliques. Il a été reconnu que l'anhydride phtalique provoque de l'asthme bronchique et une sensibilisation cutanée a été signalée à la suite d'une exposition prolongée à l'anhydride phtalique. la lésion est généralement une dermatite allergique. Une IgE spécifique à l'anhydride phtalique a également été identifiée.

Anhydride phtalique est inflammable et présente un risque d'incendie modéré. Sa toxicité est relativement faible par rapport aux autres anhydrides d'acides industriels, mais il agit comme un irritant pour la peau, les yeux et les voies respiratoires supérieures. Étant donné que l'anhydride phtalique n'a aucun effet sur la peau sèche, mais brûle la peau humide, il est probable que l'irritant réel soit l'acide phtalique, qui se forme au contact de l'eau.

L'anhydride phtalique doit être stocké dans un endroit frais et bien ventilé, à l'écart des flammes nues et des substances oxydantes. Une bonne ventilation locale et générale est nécessaire là où il est manipulé. Dans de nombreux procédés, l'anhydride phtalique n'est pas utilisé sous forme de flocons mais sous forme liquide. Lorsqu'il est ainsi utilisé, il est amené à l'usine dans des réservoirs et directement pompé dans le système de tuyauterie, empêchant ainsi le contact ainsi que la contamination de l'air par la poussière. Cela a conduit à la disparition complète des manifestations d'irritation chez les travailleurs de ces usines. Cependant, les vapeurs dégagées par l'anhydride phtalique liquide sont aussi irritantes que les flocons ; des précautions doivent donc être prises pour éviter toute fuite du système de tuyauterie. En cas de déversement ou de contact avec la peau, celle-ci doit être lavée immédiatement et à plusieurs reprises avec de l'eau.

Les travailleurs qui manipulent des dérivés phtaliques doivent être sous surveillance médicale. Une attention particulière doit être accordée aux symptômes de type asthmatique et à la sensibilisation cutanée. Si de tels symptômes sont remarqués, le travailleur doit être déplacé vers un autre emploi. Le contact avec la peau doit être évité en toutes circonstances. Des vêtements appropriés, tels que des protections en caoutchouc pour les mains, sont recommandés. Des examens préalables à l'embauche sont nécessaires pour s'assurer que les personnes souffrant d'asthme bronchique, d'eczéma ou d'autres maladies allergiques ne sont pas exposées à l'anhydride phtalique.

Anhydride acétique. Lorsqu'il est exposé à la chaleur, l'anhydride acétique peut émettre des fumées toxiques et ses vapeurs peuvent exploser en présence de flammes. Il peut réagir violemment avec les acides forts et les oxydants tels que l'acide sulfurique, l'acide nitrique, l'acide chlorhydrique, les permanganates, le trioxyde de chrome et le peroxyde d'hydrogène, ainsi qu'avec la soude.

L'anhydride acétique est un irritant puissant et possède des propriétés corrosives au contact des yeux, généralement à action retardée; le contact est suivi d'un larmoiement, d'une photophobie, d'une conjonctivite et d'un œdème cornéen. L'inhalation peut provoquer une irritation du nasopharynx et des voies respiratoires supérieures, avec sensations de brûlure, toux et dyspnée ; une exposition prolongée peut entraîner un œdème pulmonaire. L'ingestion provoque des douleurs, des nausées et des vomissements. La dermatite peut résulter d'une exposition cutanée prolongée.

Lorsque des contacts sont possibles, des vêtements et des lunettes de protection sont recommandés et des douches et douches oculaires doivent être disponibles. Les respirateurs à cartouche chimique sont appropriés pour la protection contre des concentrations allant jusqu'à 250 ppm; des respirateurs à adduction d'air avec un oculaire plein sont recommandés pour des concentrations de 1,000 XNUMX ppm; un appareil respiratoire autonome est nécessaire en cas d'incendie.

Anhydride butyrique est fabriqué par hydrogénation catalytique de l'acide crotonique. L'anhydride butyrique et anhydride propionique présentent des dangers similaires à ceux de l'anhydride acétique.

L'anhydride maléique peut provoquer de graves brûlures aux yeux et à la peau. Ceux-ci peuvent être produits soit par une solution d'anhydride maléique, soit par des flocons du matériau lors du processus de fabrication entrant en contact avec la peau humide. Une sensibilisation cutanée s'est produite. Des précautions strictes doivent être prises pour éviter tout contact de la solution avec la peau ou les yeux. Des lunettes de protection appropriées et d'autres vêtements de protection doivent être portés par les opérateurs de l'usine ; un accès facile aux flacons de solution d'irrigation oculaire est essentiel. Lorsqu'il est en suspension dans l'air à l'état finement divisé, l'anhydride maléique est capable de former des mélanges explosifs avec l'air. Les condenseurs dans lesquels le matériau sublimé se dépose sous forme de cristaux fins doivent être situés dans un endroit sûr à l'extérieur d'une pièce occupée.

Anhydride trimellitique a été signalé comme ayant causé un œdème pulmonaire chez les travailleurs après une exposition aiguë sévère et une sensibilisation des voies respiratoires après des périodes d'exposition de plusieurs semaines à plusieurs années, avec rhinite et/ou asthme. Plusieurs incidents mettant en cause les effets professionnels de l'exposition à la TMA ont été signalés. Des expositions multiples par inhalation à une résine époxy contenant du TMA pulvérisée sur des tuyaux chauffés auraient causé un œdème pulmonaire chez deux travailleurs. Les niveaux d'exposition n'ont pas été signalés, mais aucune irritation des voies respiratoires supérieures n'a été signalée pendant les expositions, ce qui indique qu'une réaction d'hypersensibilité pourrait avoir été en cause.

Dans un autre rapport, 14 travailleurs impliqués dans la synthèse de TMA présentaient des symptômes respiratoires résultant d'une sensibilisation à la TMA. Dans cette étude, trois réponses distinctes ont été notées. Le premier, la rhinite et/ou l'asthme, s'est développé au cours d'une exposition d'une durée de plusieurs semaines à plusieurs années. Une fois sensibilisés, les travailleurs exposés ont présenté des symptômes immédiatement après l'exposition au TMA, qui ont cessé lorsque l'exposition a cessé. Une deuxième réponse, impliquant également une sensibilisation, a produit des symptômes retardés (toux, respiration sifflante et respiration laborieuse) 4 à 8 heures après la fin de l'exposition. Le troisième syndrome était un effet irritant suite à des expositions élevées initiales.

Une étude des effets néfastes sur la santé, qui impliquait également des mesures des concentrations atmosphériques de TMA, a été menée par le National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) des États-Unis. Treize travailleurs impliqués dans la fabrication d'une peinture époxy se sont plaints d'irritation des yeux, de la peau, du nez et de la gorge, d'essoufflement, de respiration sifflante, de toux, de brûlures d'estomac, de nausées et de maux de tête. Les niveaux d'exposition professionnelle dans l'air étaient en moyenne de 1.5 mg/m³ TMA (plage de « aucun détecté » à 4.0 mg/m³) pendant les opérations de transformation et 2.8 mg/m³ TMA (plage de « aucun détecté » à 7.5 mg/m³) pendant les procédures de décontamination.

Des études expérimentales sur des rats ont mis en évidence des hémorragies intra-alvéolaires avec des expositions subaiguës au TMA à 0.08 mg/m³. La pression de vapeur à 20 °C (4 × 10^-6 mm Hg) correspond à une concentration légèrement supérieure à 0.04 mg/m³.

Acide oxalique et ses dérivés. L'acide oxalique est un acide fort qui, sous forme solide ou en solutions concentrées, peut provoquer des brûlures de la peau, des yeux ou des muqueuses ; des concentrations d'acide oxalique aussi faibles que 5 à 10 % sont irritantes en cas d'exposition prolongée. Des décès humains ont été enregistrés suite à l'ingestion d'aussi peu que 5 g d'acide oxalique. Les symptômes apparaissent rapidement et sont marqués par un état de choc, un collapsus et des crises convulsives. De tels cas peuvent présenter des lésions rénales marquées avec précipitation d'oxalate de calcium dans les tubules rénaux. On pense que les crises convulsives sont le résultat d'une hypocalcémie. L'exposition chronique de la peau à des solutions d'acide oxalique ou d'oxalate de potassium a été signalée comme ayant provoqué une douleur localisée et une cyanose dans les doigts ou même des modifications gangréneuses. Ceci est apparemment dû à une absorption localisée de l'acide oxalique et à une artérite résultante. Les lésions systémiques chroniques dues à l'inhalation de poussière d'acide oxalique semblent être très rares, bien que la littérature décrive le cas d'un homme qui avait été exposé à des vapeurs chaudes d'acide oxalique (contenant probablement un aérosol d'acide oxalique) avec des symptômes généralisés de perte de poids et de inflammation des voies respiratoires supérieures. En raison de la nature fortement acide de la poussière d'acide oxalique, l'exposition doit être soigneusement contrôlée et les concentrations de la zone de travail maintenues dans des limites sanitaires acceptables.

Oxalate de diéthyle est légèrement soluble dans l'eau; miscible en toutes proportions dans de nombreux solvants organiques ; un liquide incolore, instable et huileux. Il est produit par estérification de l'alcool éthylique et de l'acide oxalique. Il est utilisé, comme d'autres esters d'oxalate liquides, comme solvant pour de nombreuses résines naturelles et synthétiques.

Les symptômes chez le rat suite à l'ingestion de grandes quantités d'oxalate de diéthyle sont ceux de troubles respiratoires et de contractions musculaires. De grandes quantités de dépôts d'oxalate ont été trouvées dans les tubules rénaux d'un rat après une dose orale de 400 mg/kg. Il a été rapporté que des travailleurs exposés à 0.76 mg/l d'oxalate de diéthyle pendant plusieurs mois ont développé des symptômes de faiblesse, de maux de tête et de nausées ainsi que de légères altérations de la formule sanguine. En raison de la très faible pression de vapeur de cette substance à température ambiante, les concentrations dans l'air signalées peuvent être erronées. Il y avait également une certaine utilisation d'acétate de diamyle et de carbonate de diéthyle dans cette opération.

Mesures de sécurité et de santé

Tous les acides doivent être stockés à l'écart de toutes sources d'ignition et de substances oxydantes. Les zones de stockage doivent être bien ventilées pour éviter l'accumulation de concentrations dangereuses. Les récipients doivent être en acier inoxydable ou en verre. En cas de fuite ou de déversement, l'acide acétique doit être neutralisé par l'application de solutions alcalines. Des douches oculaires et des douches d'urgence doivent être installées pour traiter les cas de contact avec la peau ou les yeux. Le marquage et l'étiquetage des conteneurs sont essentiels ; pour toutes les formes de transport, l'acide acétique est classé comme substance dangereuse.

Pour éviter d'endommager le système respiratoire et les muqueuses, la concentration atmosphérique d'acides et d'anhydrides organiques à haute pression de vapeur doit être maintenue en dessous des niveaux maximaux admissibles en utilisant des pratiques d'hygiène industrielle standard telles que la ventilation par aspiration locale et la ventilation générale, renforcée par une détermination périodique de concentrations atmosphériques d'acide acétique. La détection et l'analyse, en l'absence d'autres vapeurs acides, se font au moyen d'un barbotage dans une solution alcaline et d'une détermination de l'alcali résiduel ; en présence d'autres acides, la distillation fractionnée était autrefois nécessaire ; cependant, une méthode de chromatographie en phase gazeuse est maintenant disponible pour la détermination dans l'air ou l'eau. Les expositions à la poussière doivent également être minimisées.

Les personnes travaillant avec l'acide pur ou les solutions concentrées doivent porter des vêtements de protection, une protection des yeux et du visage, une protection des mains et des bras et un équipement de protection respiratoire. Des installations sanitaires adéquates doivent être fournies et une bonne hygiène personnelle encouragée.

Tableaux des acides et anhydrides organiques

Tableau 1 - Informations chimiques.

Tableau 2 - Dangers pour la santé.

Tableau 3 - Dangers physiques et chimiques.

Tableau 4 - Proprietes physiques et chimiques.

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Les alcools sont une classe de composés organiques formés à partir d'hydrocarbures par la substitution d'un ou plusieurs groupes hydroxyle pour un nombre égal d'atomes d'hydrogène ; le terme est étendu à divers produits de substitution qui sont neutres en réaction et qui contiennent un ou plusieurs des groupes alcool.

Les usages

Les alcools sont utilisés comme intermédiaires chimiques et solvants dans les industries du textile, des teintures, des produits chimiques, des détergents, des parfums, des aliments, des boissons, des cosmétiques et des peintures et vernis. Certains composés sont également utilisés dans l'alcool dénaturant, les produits de nettoyage, les huiles et encres à séchage rapide, l'antigel et comme agents moussants dans la flottation du minerai.

n-propanol est un solvant présent dans les laques, les cosmétiques, les lotions dentaires, les encres d'imprimerie, les lentilles de contact et les liquides de frein. C'est aussi un antiseptique, un agent aromatisant synthétique pour les boissons non alcoolisées et les aliments, un intermédiaire chimique et un désinfectant. Isopropanol est un autre solvant industriel important, qui est utilisé dans l'antigel, les huiles et les encres à séchage rapide, l'alcool dénaturant et les parfums. Il est utilisé comme antiseptique et substitut de l'alcool éthylique dans les cosmétiques (par exemple, les lotions pour la peau, les toniques capillaires et l'alcool à friction), mais ne peut pas être utilisé pour les produits pharmaceutiques pris en interne. L'isopropanol est un ingrédient des savons liquides, des nettoyants pour vitres, un additif aromatisant synthétique pour les boissons et les aliments non alcoolisés et un intermédiaire chimique.

n-butanol est utilisé comme solvant pour les peintures, les laques et les vernis, les résines naturelles et synthétiques, les gommes, les huiles végétales, les colorants et les alcaloïdes. Il est utilisé comme intermédiaire dans la fabrication de produits pharmaceutiques et chimiques, et employé dans les industries produisant du cuir artificiel, des textiles, du verre de sécurité, du ciment de caoutchouc, de la gomme laque, des imperméables, des films photographiques et des parfums. sec-butanol est également utilisé comme solvant et intermédiaire chimique, et se trouve dans les liquides de frein hydrauliques, les composés de nettoyage industriels, les polis, les décapants, les agents de flottation des minerais, les essences de fruits, les parfums, les colorants et comme intermédiaire chimique.

Isobutanol, solvant des enduits de surface et des adhésifs, est utilisé dans les laques, les décapants, les parfums, les nettoyants et les fluides hydrauliques. butanol tertiaire est utilisé pour éliminer l'eau des produits, comme solvant dans la fabrication de médicaments, de parfums et d'arômes, et comme intermédiaire chimique. C'est également un composant de composés de nettoyage industriels, un dénaturant pour l'éthanol et un booster d'octane dans l'essence. Le alcools amyliques sont des agents moussants dans la flottation du minerai. De nombreux alcools, dont alcool méthylamylique, 2-éthylbutanol, 2-éthylhexanol, cyclohexanol, 2-octanol et le méthylcyclohexanol, sont utilisés dans la fabrication de laques. Outre leurs nombreuses utilisations comme solvants, le cyclohexanol et le méthylcyclohexanol sont utiles dans l'industrie textile. Le cyclohexanol est utilisé dans la finition des textiles, le traitement du cuir et comme homogénéisateur pour les savons et les émulsions détergentes synthétiques. Le méthylcyclohexanol est un composant des détachants à base de savon et un agent de mélange pour les savons et détergents textiles spéciaux. L'alcool benzylique est utilisé dans la préparation de parfums, de produits pharmaceutiques, de cosmétiques, de colorants, d'encres et d'esters benzyliques. Il sert également de solvant de laque, de plastifiant et d'agent dégraissant dans les nettoyants pour tapis. 2-chloroéthanol trouve une utilisation comme agent de nettoyage et comme solvant pour les éthers de cellulose.

Ethanol est la matière première de nombreux produits, dont l'acétaldéhyde, l'éther éthylique et le chloroéthane. C'est un agent antigel, un additif alimentaire et un milieu de croissance de levure, et il est utilisé dans la fabrication de revêtements de surface et de gasohol. La production de butadiène à partir d'alcool éthylique a été d'une grande importance pour les industries des plastiques et du caoutchouc synthétique. L'alcool éthylique est capable de dissoudre un large éventail de substances et, pour cette raison, il est utilisé comme solvant dans la fabrication de médicaments, de plastiques, de laques, de vernis, de plastifiants, de parfums, de cosmétiques, d'accélérateurs de caoutchouc, etc.

Méthanol est un solvant pour les encres, les colorants, les résines et les adhésifs, et est utilisé dans la fabrication de films photographiques, de plastiques, de savons textiles, de teintures pour bois, de tissus enduits, de verre incassable et de formulations d'imperméabilisation. C'est une matière première dans la fabrication de nombreux produits chimiques ainsi qu'un ingrédient de décapants de peinture et de vernis, de préparations de déparaffinage, de fluides d'embaumement et de mélanges antigel.

pentanol est utilisé dans la fabrication de laques, peintures, vernis, décapants, caoutchouc, plastiques, explosifs, fluides hydrauliques, ciment à chaussures, parfums, produits chimiques, produits pharmaceutiques et dans l'extraction des graisses. Les mélanges d'alcools fonctionnent bien pour de nombreuses utilisations de solvants, mais pour les synthèses chimiques ou les extractions plus sélectives, un produit pur est souvent requis.

A côté du chlorure d'allyle, alcool allylique est le plus important des composés allyliques dans l'industrie. Il est utile dans la fabrication de produits pharmaceutiques et dans les synthèses chimiques en général, mais la plus grande utilisation unique de l'alcool allylique est dans la production de divers esters allyliques, dont les plus importants sont le phtalate de diallyle et l'isophtalate de diallyle, qui servent de monomères et de répolymères.

Risques pour la santé

Méthanol

Parmi les procédés de synthèse par lesquels l'alcool méthylique est produit, il y a la réaction Fischer-Tropsch entre le monoxyde de carbone et l'hydrogène, à partir de laquelle il est obtenu comme l'un des sous-produits. Il peut également être produit par oxydation directe d'hydrocarbures et par un procédé d'hydrogénation en deux étapes dans lequel le monoxyde de carbone est hydrogéné en formiate de méthyle, qui à son tour est hydrogéné en alcool méthylique. La synthèse la plus importante, cependant, est l'hydrogénation catalytique moderne à moyenne pression du monoxyde de carbone ou du dioxyde de carbone à des pressions de 100 à 600 kgf/cm.² et des températures de 250 à 400 °C.

L'alcool méthylique a des propriétés toxiques en cas d'exposition aiguë et chronique. Des blessures se sont produites parmi les alcooliques suite à l'ingestion du liquide et chez les travailleurs de la transformation suite à l'inhalation de la vapeur. Des expériences sur des animaux ont établi que l'alcool méthylique peut pénétrer la peau en quantité suffisante pour provoquer une intoxication mortelle.

En cas d'intoxication grave, le plus souvent après ingestion, l'alcool méthylique a un effet spécifique sur le nerf optique, entraînant la cécité par dégénérescence du nerf optique accompagnée de modifications dégénératives des cellules ganglionnaires de la rétine et de troubles circulatoires de la choroïde. L'amblyopie est généralement bilatérale et peut survenir quelques heures après l'ingestion, tandis que la cécité totale nécessite généralement une semaine. Les pupilles sont dilatées, la sclérotique est congestionnée, il y a pâleur de la papille optique avec scotome central ; les fonctions respiratoire et cardiovasculaire sont déprimées ; dans les cas mortels, le patient est inconscient mais le coma peut être précédé d'un délire.

Les conséquences de l'exposition industrielle aux vapeurs d'alcool méthylique peuvent varier considérablement d'un travailleur à l'autre. Dans des conditions variables de gravité et de durée d'exposition, les signes d'intoxication comprennent une irritation des muqueuses, des maux de tête, des bourdonnements d'oreille, des vertiges, des insomnies, un nystagmus, des pupilles dilatées, une vision trouble, des nausées, des vomissements, des coliques et de la constipation. Il peut y avoir des lésions cutanées résultant de l'action irritante et dissolvante de l'alcool méthylique et des effets nocifs des taches et des résines dissoutes dans celui-ci, et celles-ci se situent le plus souvent sur les mains, les poignets et les avant-bras. En général, cependant, ces effets nocifs ont été causés par des expositions prolongées à des concentrations très supérieures aux limites recommandées par les autorités en matière d'empoisonnement aux vapeurs d'alcool méthylique.

L'exposition chronique combinée au méthanol et au monoxyde de carbone a été signalée comme facteur causal de l'athérosclérose cérébrale.

L'action toxique de l'alcool méthylique est attribuée à son oxydation métabolique en acide formique ou en formaldéhyde (qui ont un effet dangereux spécifique sur le système nerveux), et éventuellement à une acidose sévère. Ce processus d'oxydation peut être inhibé par l'alcool éthylique.

Ethanol

Le risque industriel conventionnel est l'exposition à la vapeur à proximité d'un processus dans lequel l'alcool éthylique est utilisé. Une exposition prolongée à des concentrations supérieures à 5,000 XNUMX ppm provoque une irritation des yeux et du nez, des maux de tête, de la somnolence, de la fatigue et une narcose. L'alcool éthylique est assez rapidement oxydé dans le corps en dioxyde de carbone et en eau. L'alcool non oxydé est excrété dans l'urine et expiré dans l'air, de sorte que l'effet cumulatif est pratiquement négligeable. Son effet sur la peau est similaire à celui de tous les solvants gras et, en l'absence de précautions, une dermatite peut résulter du contact.

Récemment, un autre danger potentiel lié à l'exposition humaine à l'éthanol synthétique a été suspecté car le produit s'est avéré cancérigène chez les souris traitées à fortes doses. Par la suite, des analyses épidémiologiques ont révélé une surincidence des cancers du larynx (en moyenne cinq fois plus importante que prévu) associée à une unité d'éthanol fortement acide. Le sulfate de diéthyle semblerait être l'agent causal, bien que des alkyl sultones et d'autres cancérigènes potentiels soient également impliqués.

L'alcool éthylique est un liquide inflammable, et sa vapeur forme des mélanges inflammables et explosifs avec l'air à température normale. Un mélange aqueux contenant 30 % d'alcool peut produire un mélange inflammable de vapeur et d'air à 29 °C. Celui contenant seulement 5% d'alcool peut produire un mélange inflammable à 62 °C.

Bien que l'ingestion ne soit pas une conséquence probable de la consommation d'alcool industriel, c'est une possibilité dans le cas d'un toxicomane. Le danger d'une telle consommation illicite dépend de la concentration en éthanol, qui au-dessus de 70 % est susceptible de provoquer des lésions œsophagiennes et gastriques, et de la présence de dénaturants. Ceux-ci sont ajoutés pour rendre l'esprit désagréable lorsqu'il est obtenu en franchise d'impôt à des fins non potables. Beaucoup de ces dénaturants (par exemple, l'alcool méthylique, le benzène, les bases pyridiniques, la méthylisobutylcétone et le kérosène, l'acétone, l'essence, le phtalate de diéthyle, etc.) sont plus nocifs pour le buveur que l'alcool éthylique lui-même. Il est donc important de s'assurer qu'il n'y a pas de consommation illicite d'alcool industriel.

n-propanol

Les effets néfastes de l'utilisation industrielle de n-propanol n'ont pas été signalés. Chez les animaux, il est modérément toxique par inhalation, par voie orale et cutanée. C'est un irritant des muqueuses et un dépresseur du système nerveux central. Après inhalation, une légère irritation des voies respiratoires et une ataxie peuvent survenir. Il est légèrement plus toxique que l'alcool isopropylique, mais il semble produire les mêmes effets biologiques. Il existe des preuves d'un cas mortel après ingestion de 400 ml de n-propanol. Les changements pathomorphologiques étaient principalement un œdème cérébral et un œdème pulmonaire, qui ont également été souvent observés dans les intoxications à l'alcool éthylique. n-Le propanol est inflammable et présente un risque d'incendie modéré.

Autres composés

Isopropanol chez les animaux est légèrement toxique par voie cutanée et modérément toxique par voie orale et intrapéritonéale. Aucun cas d'intoxication industrielle n'a été signalé. Un excès de cancers des sinus et de cancers du larynx a été constaté chez les travailleurs produisant de l'alcool isopropylique. Cela pourrait être dû au sous-produit, l'huile isopropylique. L'expérience clinique montre que l'alcool isopropylique est plus toxique que l'éthanol mais moins toxique que le méthanol. L'isopropanol est métabolisé en acétone, qui peut atteindre des concentrations élevées dans le corps et est à son tour métabolisé et excrété par les reins et les poumons. Chez l'homme, des concentrations de 400 ppm produisent une légère irritation des yeux, du nez et de la gorge.

L'évolution clinique de l'intoxication à l'isopropanol est similaire à celle de l'intoxication à l'éthanol. L'ingestion de jusqu'à 20 ml dilués avec de l'eau n'a provoqué qu'une sensation de chaleur et une légère baisse de la tension artérielle. Cependant, dans deux cas mortels d'exposition aiguë, quelques heures après l'ingestion, un arrêt respiratoire et un coma profond ont été observés, ainsi qu'une hypotension, qui est considérée comme un signe de mauvais pronostic, a également été observée. L'isopropanol est un liquide inflammable et un risque d'incendie dangereux.

n-Butanol est potentiellement plus toxique que n'importe lequel de ses homologues inférieurs, mais les risques pratiques associés à sa production industrielle et à son utilisation à température ordinaire sont considérablement réduits par sa plus faible volatilité. Des concentrations élevées de vapeur produisent une narcose et la mort des animaux. L'exposition des êtres humains à la vapeur peut induire une irritation des muqueuses. Les niveaux signalés auxquels l'irritation se produit sont contradictoires et varient entre 50 et 200 ppm. Un léger œdème transitoire de la conjonctive de l'œil et une numération érythrocytaire légèrement réduite peuvent survenir au-dessus de 200 ppm. Le contact du liquide avec la peau peut entraîner une irritation, une dermatite et une absorption. Il est légèrement toxique lorsqu'il est ingéré. C'est aussi un risque d'incendie dangereux.

La réaction des animaux à sec-butanol vapeurs est similaire à celle de n-butanol, mais il est plus narcotique et mortel. C'est un liquide inflammable et un risque d'incendie dangereux.

A forte concentration, l'action de isobutanol la vapeur, comme les autres alcools, est principalement narcotique. Il est irritant pour l'œil humain au-dessus de 100 ppm. Le contact du liquide avec la peau peut provoquer un érythème. Il est légèrement toxique lorsqu'il est ingéré. Ce liquide est inflammable et présente un risque d'incendie dangereux.

Bien que tert-butanol la vapeur est plus narcotique pour les souris que celle de n- ou l'isobutanol, peu d'effets nocifs industriels ont été signalés à ce jour, hormis une légère irritation occasionnelle de la peau. Il est légèrement toxique lorsqu'il est ingéré. De plus, il est inflammable et présente un risque d'incendie dangereux.

Bien que des maux de tête et une irritation conjonctivale puissent résulter d'une exposition prolongée à cyclohexanol vapeur, il n'existe aucun danger industriel grave. L'irritation des yeux, du nez et de la gorge des sujets humains se produit à 100 ppm. Un contact prolongé du liquide avec la peau provoque une irritation et le liquide est lentement absorbé par la peau. Il est légèrement toxique lorsqu'il est ingéré. Le cyclohexanol est excrété dans l'urine, conjugué à l'acide glucuronique. Le liquide est inflammable et présente un risque d'incendie modéré.

Des maux de tête et une irritation des yeux et des voies respiratoires supérieures peuvent résulter d'une exposition prolongée aux vapeurs de méthylcyclohexanol. Un contact prolongé du liquide avec la peau provoque une irritation et le liquide est lentement absorbé par la peau. Il est légèrement toxique lorsqu'il est ingéré. Le méthylcyclohexanol, conjugué à l'acide glucuronique, est excrété dans les urines. C'est un risque d'incendie modéré.

Hormis les céphalées passagères, les vertiges, les nausées, la diarrhée et la perte de poids lors d'une exposition à une forte concentration de vapeurs résultant d'un mélange contenant de l'alcool benzylique, du benzène et des solvants esters, aucune maladie professionnelle n'est connue l'alcool benzylique. Il est légèrement irritant pour la peau et produit un léger effet lacrymogène. Le liquide est inflammable et présente un risque d'incendie modéré.

Alcool allylique est un liquide inflammable et irritant. Il provoque une irritation au contact de la peau et l'absorption à travers la peau provoque une douleur profonde dans la région où l'absorption s'est produite en plus des lésions systémiques. De graves brûlures peuvent être causées par le liquide s'il pénètre dans l'œil. La vapeur ne possède pas de propriétés narcotiques graves, mais elle a un effet irritant sur les muqueuses et le système respiratoire lorsqu'elle est inhalée en tant que contaminant atmosphérique. Sa présence dans une atmosphère d'usine a provoqué des larmoiements, des douleurs oculaires et des troubles de la vision (nécrose de la cornée, hématurie et néphrite).

Alcools amyliques

Les alcools pentyliques existent sous plusieurs formes isomères, et sur les huit isomères structuraux possibles, trois ont également des formes actives optiques. Parmi les formes structurales, quatre sont des alcools primaires—1-pentanol (alcool amylique), 2-méthyl-1-butanol, alcool isopentylique (3-méthyl-1-butanol, alcool isoamylique) et alcool néopentylique (2,2-diméthyl-1-propanol); trois sont des alcools secondaires - 2-pentanol, 3-pentanol et 3-méthyl-2-butanol ; et le dernier est un alcool tertiaire - l'alcool tert-pentylique (2-méthyl-2-butanol).

L'alcool pentylique est irritant pour les muqueuses des yeux, du nez et de la gorge à ou légèrement au-dessus de 100 ppm. Bien qu'il soit absorbé par le tractus gastro-intestinal et les poumons, et à travers la peau, l'incidence des maladies professionnelles est assez faible. L'irritation des muqueuses se produit facilement à partir du produit brut en raison des matières étrangères volatiles présentes. Les plaintes de maladie systémique comprennent des maux de tête, des étourdissements, des nausées, des vomissements, de la diarrhée, du délire et de la narcose. Étant donné que l'alcool pentylique est fréquemment utilisé comme matériau technique impur et en conjonction avec d'autres solvants, des symptômes et des résultats distinctifs ne peuvent être attribués à l'alcool avec certitude. La facilité avec laquelle les alcools sont métabolisés est dans l'ordre décroissant primaire, secondaire et tertiaire ; plus tertiaire est excrété inchangé que les autres. Bien que la toxicité varie en fonction de la configuration chimique, on peut dire d'une manière générale qu'un mélange d'alcools pentyliques est environ dix fois plus toxique que l'alcool éthylique. Cela se reflète dans les limites d'exposition recommandées pour les deux alcools, respectivement 100 ppm et 1,000 XNUMX ppm. Le risque d'incendie des alcools amyliques n'est pas particulièrement grand.

Tableaux des alcools

Tableau 1 - Informations chimiques.

Tableau 2 - Dangers pour la santé.

Tableau 3 - Dangers physiques et chimiques.

Tableau 4 - Proprietes physiques et chimiques.

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Les aldéhydes sont membres d'une classe de composés chimiques organiques représentés par la formule structurale générale R-CHO. R peut être l'hydrogène ou un radical hydrocarboné - substitué ou non substitué. Les réactions importantes des aldéhydes comprennent l'oxydation (par laquelle se forment des acides carboxyliques), la réduction (avec formation d'alcool), la condensation d'aldol (lorsque deux molécules d'un aldéhyde réagissent en présence d'un catalyseur pour produire un hydroxy aldéhyde) et le Cannizzaro réaction (avec formation d'un alcool et du sel de sodium d'un acide). Les cétals, ou acétals, comme on les appelle aussi, sont des diesters d'hydrates d'aldéhyde ou de cétone. Ils sont produits par des réactions d'aldéhydes avec des alcools.

Les usages

En raison de leur grande réactivité chimique, les aldéhydes sont des intermédiaires importants pour la fabrication de résines, de plastifiants, de solvants et de colorants. Ils sont utilisés dans les industries du textile, de l'alimentation, du caoutchouc, des plastiques, du cuir, de la chimie et de la santé. Les aldéhydes aromatiques et les aldéhydes aliphatiques supérieurs sont utilisés dans la fabrication de parfums et d'essences.

Acétaldéhyde est principalement utilisé pour fabriquer de l'acide acétique, mais il est également utilisé dans la fabrication d'acétate d'éthyle, d'acide peracétique, de dérivés de pyridine, de parfums, de colorants, de plastiques et de caoutchouc synthétique. L'acétaldéhyde est utilisé pour l'argenture des miroirs, le durcissement des fibres de gélatine et comme dénaturant d'alcool et agent aromatisant synthétique. Paraldéhyde, un trimère de l'acétaldéhyde, est utilisé dans les industries des colorants et du cuir et comme agent hypnotique en médecine. Industriellement, il a été utilisé comme solvant, activateur de caoutchouc et antioxydant. Métaldéhyde est utilisé comme combustible dans les cuisinières portatives et pour le contrôle des limaces dans le jardinage. Glycidaldéhyde a été utilisé comme agent de réticulation pour le finissage de la laine, pour le tannage à l'huile et pour le bain de graisse du cuir et des sutures chirurgicales. Propionaldéhyde est utilisé dans la fabrication de polyvinyle et d'autres plastiques et dans la synthèse de produits chimiques pour le caoutchouc. Il fonctionne également comme désinfectant et comme conservateur. L'acroléine est utilisé comme matière première pour la fabrication de nombreux composés organiques, notamment les plastiques, les parfums, les acrylates, les apprêts textiles, les fibres synthétiques et les produits pharmaceutiques. Il a été utilisé dans des mélanges de gaz toxiques militaires et comme carburant liquide, herbicide et biocide aquatique, et fixateur de tissus en histologie.

Formaldéhyde a une gamme extrêmement large d'utilisations liées à la fois à ses propriétés solvantes et germicides. Il est utilisé dans la production de matières plastiques (p. ex. résines urée-formaldéhyde, phénol-formaldéhyde, mélamine-formaldéhyde). Il est également utilisé dans l'industrie de la photographie, dans la teinture, dans les industries du caoutchouc, de la soie artificielle et des explosifs, du tannage, de la récupération des métaux précieux et dans le traitement des eaux usées. Le formaldéhyde est un puissant antiseptique, germicide, fongicide et conservateur utilisé pour désinfecter les objets inanimés, améliorer la solidité des teintures sur les tissus et préserver et enduire le latex de caoutchouc. C'est aussi un intermédiaire chimique, un agent d'embaumement et un fixateur d'échantillons histologiques. Paraformaldéhyde est le polymère commercial le plus courant obtenu à partir de formaldéhyde et consiste en un mélange de produits avec différents degrés de polymérisation. Il est utilisé dans les fongicides, les désinfectants, les bactéricides et dans la fabrication d'adhésifs.

Butyraldéhyde est utilisé en synthèse organique, principalement dans la fabrication d'accélérateurs de caoutchouc, et comme aromatisant synthétique dans les aliments. Isobutyraldéhyde est un intermédiaire pour les antioxydants et les accélérateurs du caoutchouc. Il est utilisé dans la synthèse d'acides aminés et dans la fabrication de parfums, d'arômes, de plastifiants et d'additifs pour essence. Le crotonaldéhyde est utilisé dans la fabrication d'alcool n-butylique et d'acide crotonique et dans la préparation d'agents de surface, de pesticides et d'agents chimiothérapeutiques. C'est un solvant du chlorure de polyvinyle et agit comme un frein court dans la polymérisation du chlorure de vinyle. Le crotonaldéhyde est utilisé dans la préparation d'accélérateurs de caoutchouc, la purification des huiles lubrifiantes, le tannage du cuir, et comme agent d'avertissement pour les gaz combustibles et pour localiser les ruptures et les fuites dans les tuyaux.

Glutaraldéhyde est un agent stérilisant important efficace contre tous les micro-organismes, y compris les virus et les spores. Il est utilisé comme désinfectant chimique pour la stérilisation à froid d'équipements et d'instruments dans l'industrie des soins de santé et comme agent de tannage dans l'industrie du cuir. C'est également un composant du liquide d'embaumement et un fixateur de tissus. p-dioxane est un solvant dans la réduction en pâte du bois et comme agent mouillant et dispersant dans le traitement des textiles, les bains de teinture, les teintures et les compositions d'impression. Il est utilisé dans les préparations nettoyantes et détergentes, les adhésifs, les cosmétiques, les fumigants, les laques, les peintures, les vernis et les décapants de peinture et de vernis.

Les cétals sont utilisés dans l'industrie comme solvants, plastifiants et intermédiaires. Ils sont capables de durcir les adhésifs naturels comme la colle ou la caséine. Méthylal est utilisé dans les onguents, les parfums, les carburants à usage spécial et comme solvant pour les adhésifs et les revêtements. Dichloroéthylformal est utilisé comme solvant et comme intermédiaire pour le caoutchouc synthétique polysulfuré.

Précautions de sécurité

De nombreux aldéhydes sont des liquides volatils et inflammables qui, à des températures ambiantes normales, forment des vapeurs à des concentrations explosives. Les précautions contre les incendies et les explosions, telles qu'elles sont décrites ailleurs dans ce chapitre, doivent être les plus rigoureuses dans le cas des membres inférieurs de la famille des aldéhydes, et les mesures de protection concernant les propriétés irritantes doivent également être les plus étendues pour les membres inférieurs et pour ceux dont la composition est insaturée. ou chaîne substituée.

Le contact avec les aldéhydes doit être minimisé en prêtant attention à la conception de l'usine et à la procédure de manipulation. Les déversements doivent être évités dans la mesure du possible et, lorsqu'ils se produisent, des installations d'eau et de drainage adéquates doivent être disponibles. Pour les produits chimiques étiquetés comme cancérogènes connus ou suspectés, les précautions de routine pour les cancérogènes, décrites ailleurs dans ce chapitre, doivent être appliquées. Bon nombre de ces produits chimiques sont de puissants irritants oculaires et une protection chimique approuvée des yeux et du visage devrait être obligatoire dans la zone de l'usine. Pour les travaux d'entretien, des écrans faciaux en plastique doivent également être portés. Lorsque les conditions l'exigent, des vêtements de protection appropriés, des tabliers, des protections pour les mains et des protections imperméables pour les pieds doivent être fournis. Des douches d'eau et des systèmes d'irrigation des yeux doivent être disponibles dans la zone de l'usine et, comme pour tout équipement de protection, les opérateurs doivent être parfaitement formés à leur utilisation et à leur entretien.

Risques pour la santé

La plupart des aldéhydes et des cétals sont capables de provoquer une irritation primaire de la peau, des yeux et du système respiratoire - une tendance qui est plus prononcée dans les membres inférieurs d'une série, dans les membres insaturés de la chaîne aliphatique et dans les halogène- membres suppléants. Les aldéhydes peuvent avoir un effet anesthésiant, mais les propriétés irritantes de certains d'entre eux peuvent obliger un travailleur à limiter l'exposition avant d'avoir une exposition suffisante pour subir des effets anesthésiques. L'effet irritant sur les muqueuses peut être lié à l'effet ciliostatique où les cils ressemblant à des cheveux qui tapissent les voies respiratoires et assurent les fonctions essentielles de dégagement sont désactivés. Le degré de toxicité est très variable dans cette famille. Certains des membres des aldéhydes aromatiques et certains aldéhydes aliphatiques sont rapidement métabolisés et ne sont pas associés à des effets indésirables et se sont donc avérés sans danger pour une utilisation dans les aliments et comme arômes. Cependant, d'autres membres de la famille sont des cancérogènes connus ou suspectés et la prudence s'impose dans toutes les situations où un contact est possible. Certains sont des mutagènes chimiques et plusieurs sont des allergènes. D'autres effets toxiques incluent la capacité de produire un effet hypnotique. Des données plus détaillées sur des membres spécifiques de la famille sont incluses dans le texte qui suit et dans les tableaux qui l'accompagnent.

Acétaldéhyde est un irritant des muqueuses et a également une action narcotique générale du système nerveux central. De faibles concentrations provoquent une irritation des yeux, du nez et des voies respiratoires supérieures, ainsi qu'un catarrhe bronchique. Un contact prolongé peut endommager l'épithélium cornéen. Des concentrations élevées provoquent des maux de tête, une stupeur, une bronchite et un œdème pulmonaire. L'ingestion provoque des nausées, des vomissements, de la diarrhée, une narcose et une insuffisance respiratoire; la mort peut résulter de dommages aux reins et d'une dégénérescence graisseuse du foie et du muscle cardiaque. L'acétaldéhyde est produit dans le sang en tant que métabolite de l'alcool éthylique et provoque des bouffées vasomotrices, des palpitations et d'autres symptômes désagréables. Cet effet est renforcé par le médicament disulfiram (Antabuse) et par l'exposition aux produits chimiques industriels cyanamide et diméthylformamide.

En plus de ses effets aigus, l'acétaldéhyde est un cancérogène du groupe 2B, c'est-à-dire qu'il a été classé comme cancérogène possible pour l'homme et cancérogène pour les animaux par le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC). L'acétaldéhyde induit des aberrations chromosomiques et un échange de chromatides soeurs dans une variété de systèmes de test.

L'exposition répétée aux vapeurs d'acétaldéhyde provoque des dermatites et des conjonctivites. Dans l'intoxication chronique, les symptômes ressemblent à ceux de l'alcoolisme chronique, tels que perte de poids, anémie, délire, hallucinations de la vue et de l'ouïe, perte d'intelligence et troubles psychiques.

L'acroléine est un polluant atmosphérique courant qui est produit dans les gaz d'échappement des moteurs à combustion interne, qui contiennent des aldéhydes nombreux et variés. La concentration d'acroléine est augmentée lors de l'utilisation de gazole ou de mazout. De plus, l'acroléine se trouve dans la fumée de tabac en quantités considérables, non seulement dans la phase particulaire de la fumée, mais aussi, et plus encore, dans la phase gazeuse. Accompagné d'autres aldéhydes (acétaldéhyde, propionaldéhyde, formaldéhyde, etc.), il atteint une concentration telle (50 à 150 ppm) qu'il semble faire partie des aldéhydes les plus dangereux de la fumée de tabac. Ainsi, l'acroléine représente un risque professionnel et environnemental possible.

L'acroléine est toxique et très irritante, et sa pression de vapeur élevée peut entraîner la formation rapide de concentrations atmosphériques dangereuses. Les vapeurs peuvent causer des lésions aux voies respiratoires et les yeux peuvent être blessés à la fois par le liquide et les vapeurs. Le contact avec la peau peut provoquer de graves brûlures. L'acroléine a d'excellentes propriétés d'avertissement et une irritation grave se produit à des concentrations inférieures à celles qui devraient être extrêmement dangereuses (son puissant effet lacrymogène à de très faibles concentrations dans l'atmosphère (1 mg/m³) oblige les gens à fuir le lieu pollué à la recherche de dispositifs de protection). Par conséquent, l'exposition est plus susceptible de résulter d'une fuite ou d'un déversement de tuyaux ou de récipients. Cependant, les effets chroniques graves, tels que le cancer, peuvent ne pas être complètement évités.

L'inhalation présente le danger le plus grave. Il provoque une irritation du nez et de la gorge, une oppression thoracique et un essoufflement, des nausées et des vomissements. L'effet broncho-pulmonaire est très sévère ; même si la victime récupère d'une exposition aiguë, il y aura des dommages radiologiques et fonctionnels permanents. Les expérimentations animales indiquent que l'acroléine a une action vésicante, détruisant les muqueuses des voies respiratoires à un point tel que la fonction respiratoire est totalement inhibée en 2 à 8 jours. Un contact répété avec la peau peut provoquer une dermatite et une sensibilisation cutanée a été observée.

La découverte des propriétés mutagènes de l'acroléine n'est pas récente. Rapaport l'a signalé dès 1948 chez Drosophila. Des recherches ont été menées pour déterminer si le cancer du poumon, dont le lien avec l'abus de tabac est indiscutable, peut être attribué à la présence d'acroléine dans la fumée, et si certaines formes de cancer du système digestif qui s'avèrent avoir un lien avec l'absorption d'huile de cuisson brûlée sont dus à l'acroléine contenue dans l'huile brûlée. Des études récentes ont montré que l'acroléine est mutagène pour certaines cellules (Drosophile, Salmonella, algues telles que Dunaliella bioculée) mais pas pour les autres (levures telles que Saccharomyces cerevisiae). Là où l'acroléine est mutagène pour une cellule, on peut identifier des changements ultrastructuraux dans le noyau qui rappellent ceux provoqués par les rayons X chez les algues. Il produit également divers effets sur la synthèse de l'ADN en agissant sur certaines enzymes.

L'acroléine est très efficace pour inhiber l'activité des cils des cellules bronchiques qui aident à maintenir l'arbre bronchique dégagé. Ceci, ajouté à son action favorisant l'inflammation, implique une bonne probabilité que l'acroléine puisse provoquer des lésions bronchiques chroniques.

Chloroacétaldéhyde possède des propriétés très irritantes non seulement au niveau des muqueuses (il est dangereux pour les yeux même en phase vapeur et peut provoquer des lésions irréversibles), mais aussi pour la peau. Il peut provoquer des brûlures au contact d'une solution à 40 % et une irritation appréciable à une solution à 0.1 % lors d'un contact prolongé ou répété. La prévention doit être basée sur l'évitement de tout contact et le contrôle de la concentration atmosphérique.

Hydrate de chloral est principalement excrété chez l'homme d'abord sous forme de trichloroéthanol puis, au fil du temps, sous forme d'acide trichloroacétique, qui peut atteindre jusqu'à la moitié de la dose en cas d'exposition répétée. En cas d'exposition aiguë sévère, l'hydrate de chloral agit comme un narcotique et altère le centre respiratoire.

Crotonaldéhyde est une substance fortement irritante et un risque certain de brûlure de la cornée, ressemblant à l'acroléine par sa toxicité. Certains cas de sensibilisation chez les travailleurs ont été signalés et certains tests de mutagénicité ont produit des résultats positifs.

En plus du fait que p-dioxane est un risque d'incendie dangereux, il a également été classé par le CIRC comme cancérogène du groupe 2B, c'est-à-dire un cancérogène animal établi et un cancérogène possible pour l'homme. Des études d'inhalation chez l'animal ont montré que p-les vapeurs de dioxane peuvent provoquer une narcose, des lésions pulmonaires, hépatiques et rénales, une irritation des muqueuses, une congestion et un œdème des poumons, des changements de comportement et une augmentation de la numération globulaire. De fortes doses de p-le dioxane administré dans l'eau de boisson a entraîné le développement de tumeurs chez le rat et le cobaye. Des expériences sur des animaux ont également démontré que le dioxane est rapidement absorbé par la peau, produisant des signes d'incoordination, de narcose, d'érythème ainsi que des lésions hépatiques et rénales.

Des études expérimentales sur des humains ont également montré une irritation des yeux, du nez et de la gorge à des concentrations de 200 à 300 ppm. Un seuil d'odeur aussi bas que 3 ppm a été signalé, bien qu'une autre étude ait abouti à un seuil d'odeur de 170 ppm. Des études animales et humaines ont démontré que le dioxane est métabolisé en acide β-hydroxyéthoxyacétique. Une enquête menée en 1934 sur la mort de cinq hommes travaillant dans une usine de soie artificielle a suggéré que les signes et symptômes d'empoisonnement au dioxane comprenaient des nausées et des vomissements suivis d'une diminution et finalement d'une absence de production d'urine. Les résultats de l'autopsie comprenaient des foies pâles hypertrophiés, des reins hémorragiques enflés et des poumons et des cerveaux œdémateux.

Il convient de noter que, contrairement à de nombreux autres aldéhydes, les propriétés d'avertissement irritantes de p-dioxane sont considérés comme pauvres.

Formaldéhyde et son dérivé polymère paraformaldéhyde. Le formaldéhyde polymérise facilement à l'état liquide et solide pour former le mélange de produits chimiques connu sous le nom de paraformaldéhyde. Ce processus de polymérisation est retardé par la présence d'eau et, par conséquent, les préparations commerciales de formaldéhyde (appelées formol ou formol) sont des solutions aqueuses contenant 37 à 50 % de formaldéhyde en poids ; 10 à 15 % d'alcool méthylique sont également ajoutés à ces solutions aqueuses comme inhibiteur de polymérisation. Le formaldéhyde est toxique par ingestion et inhalation et peut également provoquer des lésions cutanées. Il est métabolisé en acide formique. La toxicité du formaldéhyde polymérisé est potentiellement similaire à celle du monomère puisque le chauffage produit une dépolymérisation.

L'exposition au formaldéhyde est associée à des effets aigus et chroniques. Le formaldéhyde est un cancérogène prouvé pour les animaux et a été classé comme cancérogène humain probable 1B par le CIRC. Par conséquent, lorsque vous travaillez avec du formaldéhyde, des précautions appropriées pour les agents cancérigènes doivent être prises.

L'exposition à de faibles concentrations atmosphériques de formaldéhyde provoque une irritation, en particulier des yeux et des voies respiratoires. En raison de la solubilité du formaldéhyde dans l'eau, l'effet irritant est limité à la section initiale des voies respiratoires. Une concentration de 2 à 3 ppm provoque un léger fourmillement des yeux, du nez et du pharynx ; à 4 à 5 ppm, l'inconfort augmente rapidement ; 10 ppm est difficilement toléré même brièvement ; entre 10 et 20 ppm, on observe des difficultés respiratoires sévères, des brûlures des yeux, du nez et de la trachée, des larmoiements intenses et une toux sévère. L'exposition à 50 à 100 ppm produit une sensation d'oppression thoracique, des maux de tête, des palpitations et, dans les cas extrêmes, la mort par œdème ou spasme de la glotte. Des brûlures oculaires peuvent également être produites.

Le formaldéhyde réagit facilement avec les protéines des tissus et favorise les réactions allergiques, y compris la dermatite de contact, qui résulte également du contact avec des vêtements traités au formaldéhyde. Des symptômes asthmatiques peuvent survenir en raison d'une sensibilité allergique au formaldéhyde, même à de très faibles concentrations. Des lésions rénales peuvent survenir en cas d'exposition excessive et répétée. Des dermatites inflammatoires et allergiques, y compris une dystrophie des ongles due au contact direct avec des solutions, des solides ou des résines contenant du formaldéhyde libre, ont été signalées. L'inflammation se produit même après un contact à court terme avec de grandes quantités de formaldéhyde. Une fois sensibilisé, la réaction allergique peut suivre le contact avec seulement de très petites quantités.

Le formaldéhyde réagit avec le chlorure d'hydrogène, et il a été signalé qu'une telle réaction dans l'air humide pourrait produire une quantité non négligeable d'éther bis(chlorométhylique), BCME, un cancérogène dangereux. D'autres investigations ont montré qu'à température et humidité ambiantes, même à des concentrations très élevées, le formaldéhyde et le chlorure d'hydrogène ne forment pas de bis-(chlorométhyl)éther à la limite de détection de 0.1 ppb. Cependant, le National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) des États-Unis a recommandé que le formaldéhyde soit traité comme un cancérogène professionnel potentiel car il a montré une activité mutagène dans plusieurs systèmes de test et a induit un cancer nasal chez les rats et les souris, en particulier en présence de vapeurs d'acide chlorhydrique.

Glutaraldéhyde est un allergène relativement faible qui peut provoquer une dermatite de contact allergique et la combinaison des propriétés irritantes et allergènes suggère également la possibilité d'allergies du système respiratoire. C'est un irritant relativement fort pour la peau et les yeux.

Glycidaldéhyde est un produit chimique hautement réactif qui a été classé par le CIRC comme cancérogène possible pour l'homme du groupe 2B et cancérogène pour les animaux établi. Ainsi, les précautions appropriées pour la manipulation des cancérigènes doivent être prises avec ce produit chimique.

Métaldéhyde, en cas d'ingestion, peut provoquer des nausées, des vomissements sévères, des douleurs abdominales, une rigidité musculaire, des convulsions, le coma et la mort par insuffisance respiratoire. Ingestion de paraldéhyde induit habituellement le sommeil sans dépression de la respiration, bien que des décès surviennent parfois par insuffisance respiratoire et circulatoire après des doses élevées ou plus. Méthylal peut provoquer une insuffisance hépatique et rénale et agit comme un irritant pulmonaire lors d'une exposition aiguë.

Tableaux des aldéhydes et des cétals

Tableau 1 - Informations chimiques.

Tableau 2 - Dangers pour la santé.

Tableau 3 - Dangers physiques et chimiques.

Tableau 4 - Proprietes physiques et chimiques.

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Cet article traite de l'ammoniac, du sodium, du potassium, du calcium et du lithium, et de leurs composés. À l'exception de l'ammoniac, ce sont les métaux alcalins et alcalino-terreux les plus courants.

Les usages

Ammoniac est une source importante de divers composés azotés. Une énorme quantité d'ammoniac est utilisée dans la production de sulfate d'ammonium et nitrate d'ammonium, qui sont utilisés comme engrais. L'ammoniac est en outre utilisé pour l'oxydation en acide nitrique, pour la production d'urée et de soude synthétiques et pour la préparation de solutions aqueuses utilisées dans les industries chimiques et pharmaceutiques. Il est employé dans l'industrie des explosifs, en médecine et dans l'agriculture. En réfrigération, l'ammoniac est utilisé pour abaisser les températures sous le point de congélation et pour la fabrication de glace synthétique.

L'hydroxyde d'ammonium est employé dans les industries du textile, du caoutchouc, de la pharmacie, de la céramique, de la photographie, de la détergence et de l'alimentation. Il est également utilisé pour extraire des métaux tels que le cuivre, le nickel et le molybdène de leurs minerais. L'hydroxyde d'ammonium est utile pour enlever les taches et blanchir. C'est un nettoyant ménager ainsi qu'un solvant pour la caséine dans l'industrie des pâtes et papiers. Phosphate diammonique est utilisé pour ignifuger les textiles, le papier et les produits en bois. On le trouve dans les engrais et dans les flux pour métaux à souder. Chlorure d'ammonium est utilisé comme fondant pour le revêtement de tôles de fer avec du zinc, dans les explosifs de sécurité, la médecine et dans le ciment pour tuyaux en fer. De plus, il est utilisé dans l'étamage, la teinture, la galvanoplastie et le tannage.

Calcium est le cinquième élément le plus abondant et le troisième métal le plus abondant; il est répandu dans la nature comme carbonate de calcium (calcaire et marbre), sulfate de calcium (gypse), fluorure de calcium (spath fluor) et phosphate de calcium (apatite). Les minéraux de calcium sont extraits ou extraits; le calcium métallique est obtenu par électrolyse de chlorure ou de fluorure de calcium fondu. Le calcium métallique est utilisé dans la production d'uranium et de thorium et dans l'industrie électronique. Il sert de désoxydant pour le cuivre, le béryllium et l'acier, et de durcisseur pour les roulements en plomb. De plus, le calcium est un catalyseur industriel pour les fibres de polyester.

Le chlorure de calcium est obtenu comme déchet dans le procédé Solvay ammoniaque-soude. Il est utilisé comme dégivreur de chaussée, réfrigérant et agent de séchage dans les systèmes de climatisation. Le chlorure de calcium est utilisé dans la production de chlorure de baryum, de calcium métallique et de divers colorants. Il est également utilisé pour empêcher la formation de poussière lors de la construction de routes, pour accélérer les temps de durcissement du béton et pour inhiber la combustion spontanée du charbon dans les mines de charbon. Nitrate de calcium est utilisé en agriculture comme engrais et dans la fabrication d'allumettes comme agent oxydant. On le trouve également dans les industries des explosifs et de la pyrotechnie. Le sulfite de calcium est utilisé comme agent réducteur dans la production de cellulose. Carbure de calcium est utilisé pour la production industrielle d'acétylène et dans la fabrication de cyanamide de calcium. Il est utilisé dans l'industrie pyrotechnique et dans les générateurs d'acétylène pour lampes à acétylène. Le carbure de calcium est également utilisé pour le soudage et le coupage oxyacétylénique.

de citron vert est un terme général pour les produits de calcaire calciné - par exemple, oxyde de calcium et hydroxyde de calcium. Oxyde de calcium est utilisé comme matériau réfractaire, comme fondant dans la sidérurgie, comme liant dans l'industrie du bâtiment et comme matière première pour la poudre de blanchiment à la chaux chlorée. Il est employé dans les industries des pâtes et papiers, du raffinage du sucre, de l'agriculture et du tannage du cuir. Hydroxyde de calcium est utilisé dans le bâtiment et le génie civil pour les mortiers, enduits et ciments. Il est utilisé pour le traitement des sols, l'épilation des peaux et l'ignifugation. L'hydroxyde de calcium trouve également une utilisation dans les lubrifiants et dans l'industrie des pâtes et papiers.

Lithium est utilisé comme « getter » dans les tubes à vide, comme constituant des alliages de soudure et de brasage, comme liquide de refroidissement ou échangeur de chaleur dans les réacteurs et comme catalyseur dans la fabrication de caoutchouc synthétique et de lubrifiants. Il trouve une utilisation dans la fabrication de catalyseurs pour les plastiques polyoléfiniques et dans les industries métallurgiques et céramiques. Le lithium est également utilisé dans des verres spéciaux et dans des carburants pour avions et missiles. Chlorure de lithium est utilisé dans la fabrication des eaux minérales et pour le brasage de l'aluminium. Il est employé dans l'industrie pyrotechnique et en médecine comme antidépresseur. Carbonate de lithium est utilisé dans la production d'émaux sur céramique et porcelaine électrique et pour le revêtement d'électrodes de soudage à l'arc. On le trouve dans les peintures luminescentes, les vernis et les teintures. Le carbonate de lithium est également utilisé en médecine comme médicament stabilisateur de l'humeur et antidépresseur. L'hydrure de lithium est une source d'hydrogène et un matériau de protection nucléaire.

Potassium est utilisé dans la synthèse de composés inorganiques de potassium. On le trouve en agriculture comme composant des engrais. Le potassium est également utilisé dans l'alliage sodium-potassium pour le transfert de chaleur dans les systèmes de réacteurs nucléaires et dans les thermomètres à lecture élevée.

L'hydroxyde de potassium est utilisé pour la fabrication de savon liquide, pour absorber le dioxyde de carbone, merceriser le coton et pour la production d'autres composés de potassium. Il trouve une utilisation dans la galvanoplastie, la lithographie et comme mordant pour le bois. L'hydroxyde de potassium est également utilisé dans les décapants pour peintures et vernis et dans les encres d'imprimerie.

D'autres composés de potassium comprennent bromate de potassium, chlorate de potassium, nitrate de potassium, perchlorate de potassium et le permanganate de potassium. Ils sont utilisés dans les industries pyrotechnique, alimentaire et des explosifs, et ils servent d'agents oxydants. Le chlorate de potassium est un composant des pointes d'allumettes, un agent de blanchiment et un agent de teinture pour les fourrures, le coton et la laine. Il est également utilisé dans les industries des teintures et des pâtes et papiers. Le chlorate de potassium est utilisé dans la fabrication d'explosifs, d'allumettes, de pièces pyrotechniques et de colorants.

Le bromate de potassium est un conditionneur de pâte, un additif alimentaire, un agent oxydant et un composé permanent. Le nitrate de potassium est utilisé dans les feux d'artifice, les fondants, la poudre à canon et dans les industries du verre, des allumettes, du tabac et de la céramique. Il est également utilisé pour mariner les viandes et pour imprégner les mèches de bougies. Le nitrate de potassium agit comme engrais dans l'agriculture et comme oxydant dans les propergols solides pour fusées. Le perchlorate de potassium est utilisé dans les industries des explosifs, de la pyrotechnie et de la photographie. Il sert d'agent de gonflage dans les airbags de sécurité automobile. Le permanganate de potassium est utilisé comme agent oxydant, désinfectant et agent de blanchiment dans les industries du cuir, du métal et du textile. Il est également utilisé dans le nettoyage, la séparation et la purification des métaux dans les mines. De plus, le permanganate de potassium est un agent tannant dans l'industrie du cuir.

Sodium est utilisé dans la fabrication de composés sodiques et dans les synthèses organiques. Il sert d'agent réducteur pour les métaux et de liquide de refroidissement dans les réacteurs nucléaires. Le sodium se trouve également dans les lampes au sodium et dans les câbles électriques. Chlorate de sodium est un agent oxydant dans l'industrie des colorants et un agent oxydant et de blanchiment dans l'industrie des pâtes et papiers. Il est utilisé pour la teinture et l'impression des tissus, le tannage et la finition du cuir et le traitement de l'uranium. Il est également utilisé comme herbicide et oxydant pour carburant de fusée. Le chlorate de sodium trouve d'autres utilisations dans les industries des explosifs, des allumettes et pharmaceutiques.

Hydroxyde de sodium est utilisé dans les industries de la rayonne, du coton mercerisé, du savon, du papier, des explosifs, des teintures et des produits chimiques. Il est également utilisé dans le nettoyage des métaux, l'extraction électrolytique du zinc, l'étamage, le blanchissage et le blanchiment. Phosphate trisodique trouve une utilisation dans les révélateurs photographiques, dans les mélanges détergents et dans l'industrie du papier. Il est utilisé pour clarifier le sucre, éliminer le calcaire de la chaudière, adoucir l'eau, blanchir et tanner le cuir. Le phosphate trisodique est également un agent de traitement de l'eau et un émulsifiant dans le fromage fondu. Phosphate disodique est utilisé dans les engrais, les produits pharmaceutiques, la céramique et les détergents. Il est utilisé pour alourdir la soie, teindre et imprimer dans l'industrie textile, et pour ignifuger le bois et le papier. Le phosphate disodique est également un additif alimentaire et un agent tannant. L'hypochlorite de sodium est un agent de blanchiment domestique et de blanchisserie, et un agent de blanchiment dans les industries du papier, de la pâte à papier et du textile. Il est utilisé comme désinfectant pour le verre, la céramique et l'eau ainsi que comme désinfectant dans les piscines. Chlorure de sodium est utilisé pour le travail des métaux, le séchage des peaux, le dégivrage des routes et la conservation des aliments. Il trouve également une utilisation dans les industries de la photographie, de la chimie, de la céramique et du savon, ainsi que dans les réacteurs nucléaires.

Les sels de l'acide carbonique (H₂CO₃), ou carbonates, sont répandus dans la nature en tant que minéraux. Ils sont utilisés dans les industries de la construction, du verre, de la céramique, de l'agriculture et de la chimie. Bicarbonate d'ammonium est utilisé dans les industries du plastique, de la céramique, des teintures et du textile. Il trouve une utilisation comme agent gonflant pour le caoutchouc mousse et comme agent levant dans la production de produits de boulangerie. Le bicarbonate d'ammonium est également utilisé dans les engrais et dans les extincteurs. Carbonate de calcium est principalement utilisé comme pigment et est utilisé dans les industries de la peinture, du caoutchouc, des plastiques, du papier, des cosmétiques, des allumettes et des crayons. Le carbonate de calcium trouve également une utilisation dans la fabrication de ciment Portland, d'aliments, de vernis, de céramiques, d'encres et d'insecticides. Le carbonate de sodium est largement utilisé dans la fabrication du verre, de la soude caustique, du bicarbonate de sodium, de l'aluminium, des détergents, des sels et des peintures. Il est utilisé pour la désulfuration de la fonte brute et pour la purification du pétrole. Bicarbonate de sodium est utilisé dans les industries de la confiserie, de la pharmacie, des boissons non alcoolisées, du cuir et du caoutchouc, et pour la fabrication d'extincteurs et d'eaux minérales. Carbonate de potassium est largement utilisé dans les engrais potassiques et dans l'industrie textile pour teindre la laine. Il trouve également une utilisation dans les industries du verre, du savon et pharmaceutique.

Alcalis

Les alcalis sont des substances caustiques qui se dissolvent dans l'eau pour former une solution avec un pH nettement supérieur à 7. Ceux-ci comprennent l'ammoniac ; l'hydroxyde d'ammonium; hydroxyde et oxyde de calcium; potassium; hydroxyde et carbonate de potassium; sodium; carbonate, hydroxyde, peroxyde et silicates de sodium; et le phosphate trisodique.

Dangers pour la santé

En général, les alcalis, qu'ils soient sous forme solide ou en solution liquide concentrée, sont plus destructeurs pour les tissus que la plupart des acides. Les poussières caustiques libres, les brouillards et les pulvérisations peuvent provoquer une irritation des yeux et des voies respiratoires et des lésions de la cloison nasale. Les alcalis forts se combinent avec les tissus pour former des albuminats et avec les graisses naturelles pour former des savons. Ils gélatinisent les tissus pour former des composés solubles qui peuvent entraîner une destruction profonde et douloureuse. L'hydroxyde de potassium et de sodium sont les matières les plus actives de ce groupe. Même les solutions diluées des alcalis les plus forts ont tendance à ramollir l'épiderme et à émulsionner ou à dissoudre les graisses de la peau. Les premières expositions à des atmosphères légèrement contaminées par des alcalis peuvent être irritantes, mais cette irritation devient rapidement moins perceptible. Les travailleurs travaillent souvent dans de telles atmosphères sans montrer aucun effet, alors que cette exposition provoquera une toux et une irritation douloureuse de la gorge et du nez chez les personnes non habituées. Le plus grand danger associé à ces matériaux est l'éclaboussure ou l'éclaboussure de particules ou de solutions d'alcalis plus forts dans les yeux.

Hydroxyde de potassium et hydroxyde de sodium. Ces composés sont très dangereux pour les yeux, à la fois sous forme liquide et solide. En tant qu'alcalis puissants, ils détruisent les tissus et provoquent de graves brûlures chimiques. L'inhalation de poussières ou de brouillards de ces matériaux peut causer des lésions graves à l'ensemble des voies respiratoires, et l'ingestion peut gravement endommager le système digestif. Même s'ils ne sont pas inflammables et ne favorisent pas la combustion, une grande quantité de chaleur se dégage lorsque le matériau solide est dissous dans l'eau. Par conséquent, l'eau froide doit être utilisée à cette fin; sinon la solution peut bouillir et éclabousser du liquide corrosif sur une large surface.

Carbonates et bicarbonates. Les principaux carbonates sont : le carbonate de calcium (CaCO₃), magnésite (MgCO₃), carbonate de sodium (NaCO₃), bicarbonate de sodium (NaHCO₃) et la potasse (K₂CO₃). Les carbonates normaux (avec l'anion CO₃) et l'acide ou les bicarbonates (avec l'anion HCO₃) sont les composés les plus importants. Tous les bicarbonates sont solubles dans l'eau ; des carbonates normaux seuls les sels de métaux alcalins sont solubles. Les carbonates anhydres se décomposent lorsqu'ils sont chauffés avant d'atteindre le point de fusion. Les solutions de carbonate donnent lieu à des réactions alcalines en raison de l'hydrolyse importante impliquée. Les bicarbonates sont transformés en carbonates normaux par chauffage :

2NaHCO₃ = Na₂CO₃ + H₂O+QUOI₂

Les carbonates normaux sont décomposés par des acides forts (H₂SO₄, HCl) et libérer le CO₂.

Les carbonates de sodium se présentent sous les formes suivantes : carbonate de soude - carbonate de sodium anhydre (Na₂CO₃); soude cristallisée — bicarbonate de sodium (NaHCO₃); et carbonate de sodium décahydraté (Na₂CO₃·10 heures₂O)

Les carbonates alcalins peuvent provoquer des irritations nocives de la peau, des conjonctives et des voies respiratoires supérieures lors de diverses opérations industrielles (manutention et stockage, transformation). Les travailleurs qui chargent et déchargent des carbonates ensachés peuvent présenter des portions de peau nécrotiques de la taille d'une cerise sur leurs bras et leurs épaules. Des piqûres ulcérées assez profondes sont parfois observées après la chute des croûtes brun noir. Un contact prolongé avec des solutions de soude peut provoquer un eczéma, une dermatite et une ulcération.

Calcium et composés. Le calcium est un constituant essentiel bien connu du corps humain, et son métabolisme, seul ou en association avec le phosphore, a été largement étudié avec une référence particulière au système musculo-squelettique et aux membranes cellulaires. Plusieurs conditions peuvent entraîner des pertes de calcium telles que l'immobilisation, les troubles gastro-intestinaux, la basse température, l'apesanteur dans les vols spatiaux, etc. L'absorption du calcium de l'environnement de travail par inhalation de poussières de composés de calcium n'augmente pas de manière significative l'apport quotidien en calcium des légumes et autres aliments (généralement 0.5 g). D'autre part, le calcium métallique a des propriétés alcalines et réagit avec l'humidité, provoquant des brûlures aux yeux et à la peau. Exposé à l'air, il peut présenter un risque d'explosion.

Carbure de calcium. Le carbure de calcium exerce un effet irritant prononcé en raison de la formation d'hydroxyde de calcium lors de la réaction avec l'air humide ou la sueur. Le carbure sec en contact avec la peau peut provoquer une dermatite. Le contact avec la peau et les muqueuses humides entraîne des ulcérations et des cicatrices. Le carbure de calcium est particulièrement dangereux pour les yeux. Un type particulier de mélanodermie avec une forte hyperpigmentation et de nombreuses télangiectasies est souvent observé. Les brûlures causées par le carbure de calcium chaud sont courantes. Les tissus sont généralement endommagés à des profondeurs de 1 à 5 mm ; les brûlures évoluent très lentement, sont difficiles à traiter et nécessitent souvent une excision. Les travailleurs blessés ne peuvent reprendre le travail qu'après que la surface de la peau brûlée est complètement cicatrisée. Les personnes exposées au carbure de calcium souffrent fréquemment de chéilite caractérisée par une sécheresse, un gonflement et une hyperémie des lèvres, une desquamation intense et des fissures radiales profondes ; des lésions érosives avec tendance à la suppuration peuvent être observées dans les angles buccaux. Les travailleurs ayant une longue histoire professionnelle souffrent souvent de lésions des ongles, c'est-à-dire d'onychie et de paronychie professionnelles. Des lésions oculaires avec hyperhémie prononcée des paupières et de la conjonctive, souvent accompagnées de sécrétions mucopurulentes, sont également observées. Dans les cas lourds, la sensibilité de la conjonctive et de la cornée est fortement réduite. Alors que la kératite et la kératoconjonctivite évoluent d'abord sans symptômes, elles peuvent ensuite dégénérer en opacités cornéennes.

Dans la production de carbure de calcium, les impuretés peuvent entraîner des risques supplémentaires. Le carbure de calcium contaminé par du phosphate de calcium ou de l'arséniate de calcium peut, lorsqu'il est humidifié, dégager de la phosphine ou de l'arsine, qui sont toutes deux extrêmement toxiques. Le carbure de calcium lui-même, lorsqu'il est exposé à l'air humide, dégage de l'acétylène, qui est un anesthésique et asphyxiant modéré, et un risque considérable d'incendie et d'explosion.

Le chlorure de calcium a une puissante action irritante sur la peau et les muqueuses, et des cas ont été signalés, chez des travailleurs emballant du chlorure de calcium sec, d'irritation accompagnée d'érythème et de desquamation de la peau du visage, de larmoiement, d'écoulement oculaire, de sensation de brûlure et de douleur dans les fosses nasales, saignements de nez occasionnels et chatouillements dans la gorge. Des cas de perforation de la cloison nasale ont également été signalés.

Nitrate de calcium a une action irritante et cautérisante sur la peau et les muqueuses. C'est un agent oxydant puissant et présente un risque dangereux d'incendie et d'explosion.

Sulfite de calcium. Aucun cas d'intoxication professionnelle au sulfite de calcium ne semble avoir été signalé. L'ingestion accidentelle de quelques grammes peut provoquer des vomissements répétés, des diarrhées violentes, des troubles circulatoires et une méthémoglobinémie.

Ammoniac

L'ammoniac est présent en petites quantités dans l'air, l'eau, la terre et particulièrement dans la matière organique en décomposition. C'est le produit du métabolisme humain, animal et végétal normal. L'effort musculaire et l'excitation du système nerveux entraînent la formation d'une quantité accrue d'ammoniac dont l'accumulation dans les tissus entraînerait une intoxication. La formation endogène d'ammoniac augmente également au cours de nombreuses maladies. Par des processus vitaux, il est combiné et excrété par l'organisme, principalement via l'urine et la sueur, sous forme de sulfate d'ammonium et d'urée. L'ammoniac est également d'une importance primordiale dans le métabolisme de l'azote des plantes.

L'ammoniac est légèrement réactif, subissant facilement une oxydation, une substitution (d'atomes d'hydrogène) et des réactions supplémentaires. Il brûle dans l'air ou dans l'hydrogène pour former de l'azote. Un exemple de substitution serait la formation d'amides de métaux alcalins et alcalino-terreux. À la suite de l'addition, il forme des ammoniates (par exemple, CaCl₂·8NH₃, AgCl₃NH₃) et d'autres composés. Lorsque l'ammoniac se dissout dans l'eau, il forme de l'hydroxyde d'ammonium (NH₄OH), qui est une base faible et se dissocie comme suit :

NH₄OH → NH₄⁺ + OH^-

Le radical NH₄⁺ n'existe pas sous forme libre puisqu'il se décompose en ammoniac et en hydrogène lorsqu'on tente de l'isoler.

L'empoisonnement à l'ammoniac peut se produire dans la production d'ammoniac et dans la fabrication d'acide nitrique, de nitrate et de sulfate d'ammonium, d'engrais liquides (ammoniates), d'urée et de soude, dans la réfrigération, les usines de glace synthétique, les imprimeries de coton, la teinture des fibres, les procédés de galvanoplastie, les la synthèse, le traitement thermique des métaux (nitruration), les laboratoires de chimie, et dans un certain nombre d'autres procédés. Il est formé et émis dans l'air lors du traitement du guano, lors de la purification des déchets, dans les raffineries de sucre et les tanneries, et il est présent dans l'acétylène non purifié.

L'intoxication industrielle est généralement aiguë, tandis que l'intoxication chronique, bien que possible, est moins fréquente. L'effet irritant de l'ammoniac se fait sentir surtout dans les voies respiratoires supérieures, et à fortes concentrations, il affecte le système nerveux central, provoquant des spasmes. L'irritation des voies respiratoires supérieures se produit à des concentrations supérieures à 100 mg/m³, tandis que la concentration maximale tolérable en 1 heure est comprise entre 210 et 350 mg/m³. Les éclaboussures d'eau ammoniaquée dans les yeux sont particulièrement dangereuses. La pénétration rapide de l'ammoniac dans le tissu oculaire peut entraîner une perforation de la cornée et même la mort du globe oculaire. Des risques particuliers pour la santé existent dans chaque section d'une usine d'ammoniac. Dans les sections où le gaz est généré, converti (oxydation du CO en CO₂), comprimé et purifié, le principal problème est l'émission de monoxyde de carbone et de sulfure d'hydrogène. Des quantités considérables d'ammoniac peuvent s'échapper lors de sa synthèse. L'ammoniac qui s'échappe dans l'atmosphère peut atteindre des limites explosives.

Chlorates et perchlorates

Les chlorates et les perchlorates sont les sels de l'acide chlorique (HClO₃) et l'acide perchlorique (HClO₄ ). Ils sont de puissants partisans de la combustion et leur principal danger est associé à cette propriété. Les sels de potassium et de sodium sont typiques du groupe et sont les plus couramment utilisés dans l'industrie.

Risques d'incendie et d'explosion. Les chlorates sont de puissants agents oxydants, et les principaux dangers sont ceux d'incendie et d'explosion. Ils ne sont pas eux-mêmes explosifs mais forment des mélanges inflammables ou explosifs avec des matières organiques, du soufre, des sulfures, des poudres métalliques et des composés d'ammonium. Le tissu, le cuir, le bois et le papier sont extrêmement inflammables lorsqu'ils sont imprégnés de ces chlorates.

Les perchlorates sont également des agents oxydants très puissants. Les sels de métaux lourds de l'acide perchlorique sont explosifs.

Dangers pour la santé. Les chlorates sont nocifs s'ils sont absorbés par ingestion ou par inhalation de la poussière, ce qui peut provoquer des maux de gorge, de la toux, une méthémoglobinémie avec une peau bleuâtre, des étourdissements et des évanouissements, ainsi que de l'anémie. En cas d'absorption importante de chlorate de sodium, une augmentation de la teneur en sodium dans le sérum sera observée.

Les perchlorates peuvent pénétrer dans l'organisme soit par inhalation sous forme de poussière, soit par ingestion. Ils sont irritants pour la peau, les yeux et les muqueuses. Ils provoquent une anémie hémolytique avec méthémoglobinémie, des corps de Heinz dans les globules rouges et des lésions hépatiques et rénales.

Tableaux des matériaux alcalins

Tableau 1 - Informations chimiques.

Tableau 2 - Dangers pour la santé.

Tableau 3 - Dangers physiques et chimiques.

Tableau 4 - Proprietes physiques et chimiques.

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