Mercredi, 03 Août 2011 00: 34

Composés cyano

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Cette classe de composés se caractérise par la présence d'un groupe C=N (cyano) et comprend les cyanures et les nitriles (R–C=N) ainsi que des produits chimiques apparentés tels que les cyanogènes, les isocyanates et les cyanamides. Ils doivent principalement leur toxicité à l'ion cyanure, qui est capable d'inhiber de nombreuses enzymes, notamment la cytochrome oxydase, lorsqu'il est libéré dans l'organisme. La mort, qui peut être plus ou moins rapide selon la vitesse à laquelle l'ion cyanure est libéré, résulte d'une asphyxie chimique au niveau cellulaire.

Cyanures inorganiques

Les cyanures inorganiques sont facilement hydrolysés par l'eau et décomposés par le dioxyde de carbone et les acides minéraux pour former du cyanure d'hydrogène, qui peut également être produit par certaines bactéries naturelles. Le cyanure d'hydrogène est dégagé dans la cokéfaction et la fabrication de l'acier, et peut être généré dans les incendies où la mousse de polyuréthane est incinérée (par exemple, meubles, cloisons, etc.). Il peut être généré accidentellement par l'action d'acides sur des déchets contenant du cyanure (le lactonitrile dégage de l'acide cyanhydrique au contact d'un alcali, par exemple.), Et intentionnellement dans des chambres à gaz pour la peine capitale, où des pastilles de cyanure sont déposées dans des bols d'acide pour créer une atmosphère létale.

Nitriles

Les nitriles (également appelés cyanures organiques) sont des composés organiques qui contiennent un groupe cyano
(–C=N) comme groupe fonctionnel caractéristique et ont la formule générique RCN. Ils peuvent être considérés comme des dérivés d'hydrocarbures dans lesquels trois atomes d'hydrogène attachés à un carbone primaire sont remplacés par un groupe nitrilo, ou comme des dérivés d'acides carboxyliques (R-COOH) dans lesquels les radicaux oxo et hydroxyle sont remplacés par un groupe nitrilo (R- C=N). Lors de l'hydrolyse, ils donnent un acide qui contient le même nombre d'atomes de carbone et qui, par conséquent, est généralement nommé par analogie avec l'acide plutôt que comme un dérivé du cyanure d'hydrogène. Ils sont très dangereux lorsqu'ils sont chauffés jusqu'à décomposition en raison de la libération de cyanure d'hydrogène.

Nitriles aliphatiques saturés jusqu'à C14 sont des liquides ayant une odeur assez agréable comme les éthers. Nitriles de C14 et plus sont des solides inodores et généralement incolores. La plupart des nitriles bouilliront sans décomposition à des températures inférieures à celles des acides correspondants. Ce sont des composés extrêmement réactifs et sont largement utilisés comme intermédiaires dans la synthèse organique. Ce sont des matières premières largement utilisées dans la synthèse de divers acides gras, produits pharmaceutiques, vitamines, résines synthétiques, plastiques et colorants.

Les usages

Les composés cyano inorganiques ont des utilisations variées dans les industries du métal, de la chimie, des plastiques et du caoutchouc. Ils sont utilisés comme intermédiaires chimiques, pesticides, nettoyants pour métaux et comme agents pour extraire l'or et l'argent des minerais.

Acryonitrile (cyanure de vinyle, cyanoéthylène, nitrile de propène), un liquide incolore inflammable et explosif, se trouve dans les revêtements de surface et les adhésifs et est utilisé comme intermédiaire chimique dans la synthèse d'antioxydants, de produits pharmaceutiques, de pesticides, de colorants et d'agents tensioactifs.

Cyanamide de calcium (nitrolim, carbimure de calcium, cyanamide) est une poudre brillante gris noirâtre utilisée en agriculture comme engrais, herbicide, pesticide et défoliant pour les plants de coton. Il est également utilisé dans la trempe de l'acier et comme désulfurant dans l'industrie sidérurgique. Dans l'industrie, le cyanamide de calcium est utilisé pour la fabrication de cyanure de calcium et de dicyandiamide, la matière première de la mélamine.

Cyanogène, bromure de cyanogène et chlorure de cyanogène sont utilisés dans les synthèses organiques. Le cyanogène est également un fumigant et un gaz combustible pour le soudage et le coupage des métaux résistants à la chaleur. C'est un propulseur de fusée ou de missile dans des mélanges avec de l'ozone ou du fluor; et il peut également être présent dans les émissions des hauts fourneaux. Le bromure de cyanogène est utilisé dans le traitement des textiles, comme fumigant et pesticide, et dans les procédés d'extraction de l'or. Le chlorure de cyanogène sert d'agent d'avertissement dans les gaz de fumigation.

Cyanure d'hydrogène trouve une utilisation dans la fabrication de fibres synthétiques et de plastiques, dans les polis métalliques, les solutions de galvanoplastie, les procédés métallurgiques et photographiques et dans la production de sels de cyanure. Le cyanure de sodium et cyanure de potassium sont utilisés dans la galvanoplastie, la trempe de l'acier, l'extraction de l'or et de l'argent des minerais et dans la fabrication de colorants et de pigments. De plus, le cyanure de sodium agit comme dépresseur dans la séparation par flottation par mousse des minerais.

Ferricyanure de potassium (prussiate rouge de potasse) est utilisé en photographie et dans les bleus, la trempe des métaux, la galvanoplastie et les pigments. Ferrocyanure de potassium (prussiate jaune de potasse) est utilisé dans la trempe de l'acier et dans le processus de gravure. Il est employé dans la fabrication de pigments et comme réactif chimique.

Cyanure de calcium, malononitrile, cyanohydrine d'acétone (2-hydroxy-2-méthylproprionitrile), cyanamide et acrylonitrile sont d'autres composés utiles dans les industries du métal, du plastique, du caoutchouc et de la chimie. Le cyanure de calcium et le malononitrile sont des agents de lixiviation de l'or. De plus, le cyanure de calcium est utilisé comme fumigant, pesticide, stabilisant pour le ciment et dans la fabrication d'acier inoxydable. La cyanohydrine d'acétone est un agent complexant pour le raffinage et la séparation des métaux, et le cyanamide est utilisé dans les nettoyants métalliques, le raffinage des minerais et la production de caoutchouc synthétique. Thiocyanate d'ammonium est utilisé dans les industries des allumettes et de la photographie et pour la double teinture des tissus et l'amélioration de la résistance des soies lestées de sels d'étain. C'est un stabilisant pour les colles, un traceur dans les champs pétrolifères et un ingrédient dans les pesticides et les propulseurs liquides pour fusées. Cyanate de potassium sert d'intermédiaire chimique et de désherbant.

Certains des nitriles organiques les plus importants à usage industriel comprennent l'acryonitrile (cyanamide de vinyle, cyanéthylène, propène nitrile), l'acétonitrile, (cyanamide de méthyle, éthanénitrile, cyanométhane), l'éthylène cyanohydrine, le proprionitrile (cyanure d'éthyle), le lactonitrile, le glycolonitrile (formaldéhyde cyanohydrine, hydroxyacétonitrile , hydroxyméthylcyanure, méthylène cyanohydrine), 2-méthyl-lactonitrile et adiponitrile.

Dangers

Les composés de cyanure sont toxiques dans la mesure où ils libèrent l'ion cyanure. Une exposition aiguë peut entraîner la mort par asphyxie, à la suite d'une exposition à des concentrations létales de cyanure d'hydrogène (HCN) que ce soit par inhalation, ingestion ou absorption percutanée ; dans ce dernier cas, cependant, la dose nécessaire est plus élevée. L'exposition chronique aux cyanures à des niveaux trop faibles pour produire des symptômes aussi graves peut causer divers problèmes. La dermatite, souvent accompagnée de démangeaisons, d'une éruption érythémateuse et de papules, a été un problème pour les travailleurs de l'industrie de la galvanoplastie. Une irritation sévère du nez peut entraîner une obstruction, des saignements, des mues et, dans certains cas, une perforation du septum. Parmi les fumigateurs, un léger empoisonnement au cyanure a été reconnu comme la cause de symptômes de manque d'oxygène, de maux de tête, d'une fréquence cardiaque rapide et de nausées, qui ont tous été complètement inversés lorsque l'exposition a cessé.

Un empoisonnement systémique chronique au cyanure peut survenir, mais il est rarement reconnu en raison de l'apparition progressive de l'invalidité et des symptômes qui correspondent à d'autres diagnostics. Il a été suggéré qu'un excès de thiocyanate dans les fluides extracellulaires pourrait expliquer une maladie chronique due au cyanure, puisque les symptômes signalés sont similaires à ceux observés lorsque le thiocyanate est utilisé comme médicament. Des symptômes de maladies chroniques ont été signalés chez des galvanoplastes et des polisseurs d'argent après plusieurs années d'exposition. Les plus importants étaient la faiblesse motrice des bras et des jambes, les maux de tête et les maladies de la thyroïde ; ces résultats ont également été rapportés comme des complications du traitement au thiocyanate.

Phytotoxicité

Cyanures

L'ion cyanure des composés de cyanure solubles est rapidement absorbé par toutes les voies d'entrée - inhalation, ingestion et percutanée. Ses propriétés toxiques résultent de sa capacité à former des complexes avec des ions de métaux lourds qui inhibent les enzymes nécessaires à la respiration cellulaire, principalement la cytochrome oxydase. Cela empêche l'absorption d'oxygène par les tissus, provoquant la mort par asphyxie. Le sang retient son oxygène, produisant la couleur rouge cerise caractéristique des victimes d'empoisonnement aigu au cyanure. Les ions cyanure se combinent avec environ 2 % de méthémoglobine normalement présente, un fait qui a aidé à développer le traitement de l'empoisonnement au cyanure.

Si la dose initiale n'est pas mortelle, une partie de la dose de cyanure est exhalée telle quelle, tandis que la rhodanase, une enzyme largement distribuée dans le corps, convertit le reste en thiocyanate beaucoup moins nocif, qui reste dans les fluides corporels extracellulaires jusqu'à ce qu'il soit excrété dans le corps. urine. Les taux urinaires de thiocyanate ont été utilisés pour mesurer l'étendue de l'intoxication, mais ils ne sont pas spécifiques et sont élevés chez les fumeurs. Il peut y avoir un effet sur la fonction thyroïdienne en raison de l'affinité de l'ion thiocyanate pour l'iode.

Il existe des variations dans les effets biologiques des composés de ce groupe. À faible concentration, le cyanure d'hydrogène (acide cyanhydrique, acide prussique) et les composés cyanurés halogénés (c'est-à-dire le chlorure et le bromure de cyanogène) sous forme de vapeur produisent une irritation des yeux et des voies respiratoires (les effets respiratoires, y compris l'œdème pulmonaire, peuvent être retardés ). Les effets systémiques comprennent la faiblesse, les maux de tête, la confusion, les nausées et les vomissements. En doux cas, la tension artérielle reste normale malgré l'augmentation du pouls. La fréquence respiratoire varie selon l'intensité de l'exposition : rapide en cas d'exposition légère ou lente et haletante en cas d'exposition sévère.

Nitriles

La toxicité des nitriles varie considérablement avec leur structure moléculaire, allant de composés relativement non toxiques (par exemple, les nitriles d'acides gras saturés) à des matériaux hautement toxiques, tels que les α-aminonitriles et les α-cyanohydrines, qui sont considérés comme aussi toxiques que l'acide cyanhydrique lui-même. Les nitriles halogénés sont hautement toxiques et irritants et provoquent un larmoiement considérable. Les nitriles tels que l'acrylonitrile, le propionitrile et le fumaronitrile sont toxiques et peuvent provoquer une dermatite grave et douloureuse sur la peau exposée.

L'exposition à des nitriles toxiques peut entraîner rapidement la mort par asphyxie similaire à celle résultant d'une exposition au cyanure d'hydrogène. Les personnes qui ont survécu à l'exposition à des concentrations élevées de nitriles n'ont présenté aucune preuve d'effets physiologiques résiduels après la guérison de l'épisode aigu ; cela a conduit à l'opinion que la personne succombe à l'exposition au nitrile ou récupère complètement.

La surveillance médicale devrait comprendre des examens préalables à l'embauche et des examens périodiques axés sur les affections cutanées et les systèmes cardiovasculaire, pulmonaire et nerveux central. Des antécédents d'évanouissements ou de troubles convulsifs pourraient présenter un risque supplémentaire pour les travailleurs du nitrile.

Tous les nitriles doivent être manipulés dans des conditions soigneusement contrôlées et uniquement par du personnel ayant une compréhension et une connaissance approfondies des techniques de manipulation sûres. Le cuir ne doit pas être utilisé pour les vêtements de protection, les gants et les chaussures, car il peut être pénétré par l'acryonitrile et d'autres composés similaires ; l'équipement de protection en caoutchouc doit être lavé et inspecté fréquemment pour détecter tout gonflement et ramollissement. Les yeux doivent être protégés, des respirateurs appropriés doivent être portés et toutes les éclaboussures doivent être immédiatement et soigneusement lavées.

Acrylonitrile. L'acrylonitrile est un asphyxiant chimique comme le cyanure d'hydrogène. C'est aussi un irritant, affectant la peau et les muqueuses ; il peut provoquer de graves lésions cornéennes dans l'œil s'il n'est pas rapidement éliminé par une irrigation abondante. Le CIRC a classé l'acrylonitrile comme cancérogène du groupe 2A : l'agent est probablement cancérogène pour l'homme. La classification est basée sur des preuves limitées de cancérogénicité chez l'homme et des preuves suffisantes de cancérogénicité chez les animaux.

L'acrylonitrile peut être absorbé par inhalation ou par la peau. Lors d'expositions progressives, les victimes peuvent avoir des niveaux importants de cyanure dans le sang avant l'apparition des symptômes. Ils dérivent de l'anoxie tissulaire et comprennent, à peu près par ordre d'apparition, une faiblesse des membres, une dyspnée, une sensation de brûlure dans la gorge, des étourdissements et une altération du jugement, une cyanose et des nausées. Aux stades ultérieurs, un collapsus, une respiration irrégulière ou des convulsions et un arrêt cardiaque peuvent survenir sans avertissement. Certains patients semblent hystériques ou peuvent même être violents ; de tels écarts par rapport au comportement normal devraient suggérer un empoisonnement à l'acryonitrile.

Un contact cutané répété ou prolongé avec l'acrylonitrile peut produire une irritation après des heures sans effet apparent. Étant donné que l'acrylonitrile est facilement absorbé par le cuir ou les vêtements, des cloques peuvent apparaître à moins que les articles contaminés ne soient retirés rapidement et que la peau sous-jacente ne soit lavée. Les vêtements en caoutchouc doivent être inspectés et lavés fréquemment car ils ramollissent et gonflent.

Un danger important est l'incendie et l'explosion. Le point d'éclair bas indique que suffisamment de vapeur se dégage à des températures normales pour former un mélange inflammable avec l'air. L'acrylonitrile a la capacité de polymériser spontanément sous l'action de la lumière ou de la chaleur, ce qui peut provoquer une explosion même lorsqu'il est conservé dans des récipients fermés. Il ne doit donc jamais être stocké sans inhibition. Le danger d'incendie et d'explosion est intensifié par la nature létale des fumées et des vapeurs dégagées, telles que l'ammoniac et le cyanure d'hydrogène.

Cyanamide de calcium. Le cyanamide calcique se rencontre principalement sous forme de poussière. Lorsqu'il est inhalé, il provoque des rhinites, des pharyngites, des laryngites et des bronchites. Une perforation de la cloison nasale a été rapportée après une longue exposition. Dans les yeux, il peut provoquer une conjonctivite, une kératite et une ulcération de la cornée. Il peut provoquer une dermatite avec démangeaisons qui, après un certain temps, peut présenter des ulcérations à guérison lente sur les paumes de la main et entre les doigts. Une sensibilisation cutanée peut survenir.

Son effet systémique le plus notable est une réaction vasomotrice caractéristique caractérisée par un érythème diffus du corps, du visage et des bras pouvant s'accompagner de fatigue, de nausées, de vomissements, de diarrhée, de vertiges et de sensations de froid. Dans les cas graves, un collapsus circulatoire peut survenir. Cette réaction vasomotrice peut être déclenchée ou exagérée par la consommation d'alcool.

En plus d'une ventilation par aspiration adéquate et d'un équipement de protection individuelle, une crème barrière imperméable peut fournir une protection supplémentaire pour le visage et la peau exposée. Une bonne hygiène personnelle, y compris des douches et des changements de vêtements après chaque quart de travail, est importante.

Cyanates. Certains des cyanates les plus importants à usage industriel comprennent le cyanate de sodium, le cyanate de potassium, le cyanate d'ammonium, le cyanate de plomb et le cyanate d'argent. Les cyanates d'éléments tels que le baryum, le bore, le cadmium, le cobalt, le cuivre, le silicium, le soufre et le thallium peuvent être préparés par des réactions entre des solutions d'un cyanate et le sel correspondant du métal. Ils sont dangereux car ils libèrent du cyanure d'hydrogène lorsqu'ils sont chauffés jusqu'à décomposition ou lorsqu'ils sont en contact avec de l'acide ou des vapeurs d'acide. Le personnel manipulant ces matériaux doit être équipé d'une protection respiratoire et cutanée.

Le cyanate de sodium est utilisé dans la synthèse organique, le traitement thermique de l'acier et comme intermédiaire dans la fabrication de produits pharmaceutiques. Il est considéré comme modérément toxique et les travailleurs doivent être protégés contre l'inhalation de poussière et la contamination cutanée.

Les composés de cyanate varient en toxicité; par conséquent, ils doivent être manipulés dans des conditions contrôlées, en prenant les précautions standard pour protéger le personnel contre l'exposition. Lorsqu'ils sont chauffés jusqu'à décomposition ou lorsqu'ils sont mis en contact avec de l'acide ou des vapeurs d'acide, les cyanates émettent des fumées hautement toxiques. Une ventilation adéquate doit être assurée et la qualité de l'air sur le lieu de travail doit être étroitement surveillée. Le personnel ne doit pas inhaler de l'air contaminé ni permettre un contact cutané avec ces matériaux. Une bonne hygiène personnelle est essentielle pour ceux qui travaillent dans des zones où de tels composés sont manipulés.

Mesures de sécurité et de santé

Une attention scrupuleuse à une bonne ventilation est nécessaire. Une enceinte complète du processus est recommandée, avec une ventilation par aspiration supplémentaire disponible. Des panneaux d'avertissement doivent être affichés près des entrées des zones dans lesquelles du cyanure d'hydrogène peut être libéré dans l'air. Tous les conteneurs d'expédition et de stockage de cyanure d'hydrogène ou de sels de cyanure doivent porter une étiquette d'avertissement comprenant des instructions pour les premiers secours ; ils doivent être placés dans un endroit bien aéré et manipulés avec beaucoup de soin.

Ceux qui travaillent avec des sels de cyanure doivent bien comprendre le danger. Ils doivent être formés pour reconnaître l'odeur caractéristique du cyanure d'hydrogène et pour évacuer immédiatement la zone de travail si elle est détectée. Les travailleurs entrant dans une zone contaminée doivent être munis de respirateurs à adduction d'air ou autonomes avec cartouches spécifiques pour les cyanures, de lunettes de protection si des masques complets ne sont pas portés et de vêtements de protection imperméables.

Pour ceux qui travaillent avec de l'acrylonitrile, les précautions habituelles pour les cancérigènes et pour les liquides hautement inflammables sont nécessaires. Des mesures doivent être prises pour éliminer le risque d'inflammation provenant de sources telles que l'équipement électrique, l'électricité statique et la friction. En raison de la nature toxique et inflammable des vapeurs, leur fuite dans l'air du chantier doit être empêchée par l'enfermement du procédé et une ventilation par aspiration. Une surveillance continue de l'air du lieu de travail est nécessaire pour s'assurer que ces contrôles techniques restent efficaces. Une protection respiratoire individuelle, de préférence du type à pression positive, et des vêtements de protection imperméables sont nécessaires lorsqu'il existe une possibilité d'exposition, comme lors d'une opération normale mais non routinière telle qu'un remplacement de pompe. Le cuir ne doit pas être utilisé pour les vêtements de protection car il est facilement pénétré par l'acrylonitrile; les vêtements en caoutchouc et autres doivent être inspectés et lavés fréquemment.

Les travailleurs de l'acrylonitrile doivent être informés des dangers du produit chimique et formés au sauvetage, à la décontamination, aux procédures de survie et à l'utilisation du nitrate d'amyle. Des soins médicaux qualifiés sont requis en cas d'urgence; les principales exigences sont un système d'alarme et un personnel de l'usine formé pour soutenir les activités des professionnels de la santé. Des stocks d'antidotes spécifiques doivent être disponibles sur place et dans les centres hospitaliers adjacents.

La surveillance médicale des travailleurs potentiellement exposés aux cyanures devrait se concentrer sur les systèmes respiratoire, cardiovasculaire et nerveux central ; fonction hépatique, rénale et thyroïdienne; état de la peau; et une histoire d'évanouissements ou d'étourdissements. Les travailleurs atteints de maladies chroniques des reins, des voies respiratoires, de la peau ou de la thyroïde sont plus à risque de développer des effets toxiques du cyanure que les travailleurs en bonne santé.

Le contrôle médical nécessite une formation à la réanimation artificielle et à l'utilisation des médicaments prescrits pour le traitement d'urgence des intoxications aiguës (par exemple, inhalations de nitrite d'amyle). Dès que possible, les vêtements, gants et chaussures contaminés doivent être retirés et la peau lavée pour éviter une absorption continue. Des trousses de premiers soins contenant des médicaments et des seringues doivent être placées à portée de main et vérifiées fréquemment.

Malheureusement, certains manuels largement diffusés suggèrent que le bleu de méthylène est utile dans l'empoisonnement au cyanure car, à certaines concentrations, il forme de la méthémoglobine qui, en raison de son affinité pour l'ion cyanure, pourrait réduire l'effet toxique. L'utilisation de bleu de méthylène n'est pas recommandée car à d'autres concentrations, il a l'effet inverse de convertir la méthémoglobine en hémoglobine, et les analyses pour vérifier que sa concentration est appropriée ne sont pas réalisables dans les conditions créées par l'urgence du cyanure.

Traitement

Les personnes exposées à des niveaux toxiques de nitriles doivent être immédiatement transportées dans une zone sûre et recevoir du nitrite d'amyle par inhalation. Toute indication de problèmes respiratoires indiquerait une inhalation d'oxygène et, si nécessaire, une réanimation cardiorespiratoire. Les vêtements contaminés doivent être enlevés et les zones de peau abondamment lavées. Un rinçage prolongé des yeux avec des solutions neutres ou de l'eau est conseillé en cas de larmoiement ou de tout signe d'irritation conjonctivale. Des médecins, des infirmières et des techniciens médicaux d'urgence dûment formés doivent être rapidement appelés sur les lieux pour administrer un traitement définitif et garder la victime sous étroite surveillance jusqu'à son rétablissement complet.

Tableaux des composés cyano

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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Lire 10692 fois Dernière modification le dimanche 07 août 2011 01:00
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