Баннер 18

 

104. Путеводитель по химическим веществам

 Редакторы глав: Жан Магер Стелман, Дебра Осински и Пиа Маркканен.


 

 

Содержание

Общий Профиль

Джин Магер Стелман, Дебра Осински и Пиа Маркканен


Кислоты, неорганические

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Спиртное

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Щелочные материалы

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Амины, алифатические

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


азиды

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Угарный газ


Эпоксидные компаунды

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


сложные эфиры, акрилаты

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Эфиры

Таблицы эфиров:

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства

Таблицы галогенов и простых эфиров:

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Фтороуглероды

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Глицеролы и гликоли

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Гетероциклические соединения

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Углеводороды, алифатические и галогенированные

Таблицы галогенированных насыщенных углеводородов:

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства

Таблицы галогенированных ненасыщенных углеводородов:

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Углеводороды, алифатические ненасыщенные

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Углеводороды, галогенированные ароматические

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Изоцианаты

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Нитросоединения, Алифатические

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Пероксиды органические и неорганические

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Фосфаты, неорганические и органические

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства

 


 


Кислоты и ангидриды органические

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Альдегиды и кетали

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Амиды

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Ароматические аминокислотные соединения

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Боранес

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Циановые соединения

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


сложные эфиры, ацетаты

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Сложные эфиры, алканоаты (кроме ацетатов)

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Гликолевые эфиры

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Галогены и их соединения

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Углеводороды насыщенные и алициклические

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


 

Углеводороды, ароматические

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Углеводороды, Полиароматические

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Кетоны

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Нитросоединения, ароматические

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Фенолы и фенольные соединения

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Фталаты

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Кремний и кремнийорганические соединения

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Соединения серы, неорганические

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


Соединения серы, органические

Химическая идентификация

Опасность для здоровья

Физические и химические опасности

Физические и химические свойства


 

Среда, Август 03 2011 01: 01

сложные эфиры, акрилаты

Пользы

Сложные эфиры акрилата используются в производстве смол для отделки кожи и покрытий для текстиля, пластика и бумаги. метилакрилат, производство самой твердой смолы из серии акрилатных эфиров, используется в производстве акриловых волокон в качестве сомономера акрилонитрила, поскольку его присутствие облегчает прядение волокон. Он используется в стоматологии, медицине и фармацевтике, а также для полимеризации радиоактивных отходов. Метилакрилат также используется для очистки промышленных сточных вод, а также для высвобождения и дезинтеграции пестицидов по времени. Этилакрилат входит в состав эмульсионных и растворных полимеров для поверхностного покрытия текстиля, бумаги и кожи. Он также используется в синтетических ароматизаторах и ароматизаторах; как целлюлозная добавка в полироли для полов и герметики; в кремах для обуви; и в производстве акриловых волокон, клеев и связующих.

Более 50% от метилметакрилат производится для производства акриловых полимеров. В виде полиметилметакрилата и других смол он используется в основном в качестве пластиковых листов, формовочных и экструзионных порошков, смол для покрытия поверхностей, эмульсионных полимеров, волокон, красок и пленок. Метилметакрилат также используется в производстве продуктов, известных как оргстекло или люцит. Они используются в пластмассовых зубных протезах, жестких контактных линзах и цементе. н-бутилметакрилат является мономером для смол, покрытий на основе растворителей, клеев и масляных добавок, а также используется в эмульсиях для отделки текстиля, кожи и бумаги, а также в производстве контактных линз.

опасности

Как и многие мономеры, то есть химические вещества, которые полимеризуются с образованием пластмасс и смол, реактивность акрилатов может представлять опасность для здоровья и безопасности на рабочем месте, если существует достаточный уровень воздействия. Метилакрилат сильно раздражает и может вызвать сенсибилизацию. Имеются некоторые свидетельства того, что хроническое воздействие может повредить ткани печени и почек. Доказательства канцерогенности неубедительны (Группа 3 — не поддается классификации, согласно Международному агентству по изучению рака (IARC)). Напротив, этилакрилат классифицируется как канцероген группы 2B (возможный канцероген для человека). Его пары сильно раздражают нос, глаза и дыхательные пути. Он может вызвать поражение роговицы, а вдыхание высоких концентраций паров может привести к отеку легких. Сообщалось о некоторой сенсибилизации кожи после контакта с жидким этилакрилатом.

Бутилакрилат имеет сходные биологические свойства с метил- и этилакрилатом, но токсичность снижается с увеличением молекулярной массы. Это также раздражающее вещество, способное вызвать сенсибилизацию после контакта кожи с жидкостью.

Метакрилаты напоминают акрилаты, но менее биологически активны. Есть некоторые доказательства того, что это вещество не вызывает рак у животных. Метилметакрилат может действовать как депрессант центральной нервной системы, и есть сообщения о сенсибилизации среди рабочих, подвергшихся воздействию мономера. Этилметакрилат обладает теми же свойствами, что и метилметакрилат, но вызывает гораздо меньше раздражения. Как и в случае с акрилатами, биологическая активность метакрилатов снижается с увеличением молекулярной массы, а бутилметакрилат, хотя и является раздражителем, менее раздражающим, чем этилметакрилат.

Акрилатные столы

Таблица 1- Химическая информация.

Таблица 2 - Опасности для здоровья.

Таблица 3 - Физические и химические опасности.

Таблица 4 - Физические и химические свойства.

 

Назад

Пользы

Сложные эфиры акрилата используются в производстве смол для отделки кожи и покрытий для текстиля, пластика и бумаги. метилакрилат, производство самой твердой смолы из серии акрилатных эфиров, используется в производстве акриловых волокон в качестве сомономера акрилонитрила, поскольку его присутствие облегчает прядение волокон. Он используется в стоматологии, медицине и фармацевтике, а также для полимеризации радиоактивных отходов. Метилакрилат также используется для очистки промышленных сточных вод, а также для высвобождения и дезинтеграции пестицидов по времени. Этилакрилат входит в состав эмульсионных и растворных полимеров для поверхностного покрытия текстиля, бумаги и кожи. Он также используется в синтетических ароматизаторах и ароматизаторах; как целлюлозная добавка в полироли для полов и герметики; в кремах для обуви; и в производстве акриловых волокон, клеев и связующих.

Более 50% от метилметакрилат производится для производства акриловых полимеров. В виде полиметилметакрилата и других смол он используется в основном в качестве пластиковых листов, формовочных и экструзионных порошков, смол для покрытия поверхностей, эмульсионных полимеров, волокон, красок и пленок. Метилметакрилат также используется в производстве продуктов, известных как оргстекло или люцит. Они используются в пластмассовых зубных протезах, жестких контактных линзах и цементе. н-бутилметакрилат является мономером для смол, покрытий на основе растворителей, клеев и масляных добавок, а также используется в эмульсиях для отделки текстиля, кожи и бумаги, а также в производстве контактных линз.

опасности

Как и многие мономеры, то есть химические вещества, которые полимеризуются с образованием пластмасс и смол, реактивность акрилатов может представлять опасность для здоровья и безопасности на рабочем месте, если существует достаточный уровень воздействия. Метилакрилат сильно раздражает и может вызвать сенсибилизацию. Имеются некоторые свидетельства того, что хроническое воздействие может повредить ткани печени и почек. Доказательства канцерогенности неубедительны (Группа 3 — не поддается классификации, согласно Международному агентству по изучению рака (IARC)). Напротив, этилакрилат классифицируется как канцероген группы 2B (возможный канцероген для человека). Его пары сильно раздражают нос, глаза и дыхательные пути. Он может вызвать поражение роговицы, а вдыхание высоких концентраций паров может привести к отеку легких. Сообщалось о некоторой сенсибилизации кожи после контакта с жидким этилакрилатом.

Бутилакрилат имеет сходные биологические свойства с метил- и этилакрилатом, но токсичность снижается с увеличением молекулярной массы. Это также раздражающее вещество, способное вызвать сенсибилизацию после контакта кожи с жидкостью.

Метакрилаты напоминают акрилаты, но менее биологически активны. Есть некоторые доказательства того, что это вещество не вызывает рак у животных. Метилметакрилат может действовать как депрессант центральной нервной системы, и есть сообщения о сенсибилизации среди рабочих, подвергшихся воздействию мономера. Этилметакрилат обладает теми же свойствами, что и метилметакрилат, но вызывает гораздо меньше раздражения. Как и в случае с акрилатами, биологическая активность метакрилатов снижается с увеличением молекулярной массы, а бутилметакрилат, хотя и является раздражителем, менее раздражающим, чем этилметакрилат.

Акрилатные столы

Таблица 1 - Химическая информация.

Таблица 2 - Опасности для здоровья.

Таблица 3 - Физические и химические опасности.

Таблица 4 - Физические и химические свойства.

 

Назад

Среда, Август 03 2011 01: 21

Эфиры

Эфиры — это органические соединения, в которых кислород служит связующим звеном между двумя органическими радикалами. Большинство эфиров, имеющих промышленное значение, — жидкости, хотя метиловый эфир — газ, а ряд эфиров, например эфиры целлюлозы, — твердые вещества.

опасности

Низкомолекулярный простые эфиры (метил, диэтил, изопропиловый, винил и винил изопропиловый) легко воспламеняются с температурой вспышки ниже нормальной комнатной температуры. Соответственно, следует принимать меры для предотвращения попадания паров в места, где могут существовать средства воспламенения. Все источники воспламенения должны быть устранены в местах, где при нормальной эксплуатации могут присутствовать значительные концентрации паров эфира, например, в сушильных печах, или где возможен случайный выброс эфира в виде пара или жидкости. Следует соблюдать дальнейшие меры контроля.

При длительном хранении на воздухе или на солнце эфиры подвержены образованию перекисей, что влечет за собой опасность взрыва. В лабораториях бутылки из янтарного стекла обеспечивают защиту, кроме как от ультрафиолетового излучения или прямых солнечных лучей. Ингибиторы, такие как медная сетка или небольшое количество восстанавливающего агента, могут оказаться не совсем эффективными. Если сухой эфир не требуется, можно добавить 10% от объема эфира воды. Перемешивание с 5% водным раствором сульфата железа удаляет перекиси. Основными токсикологическими характеристиками незамещенных эфиров являются их наркотическое действие, вызывающее потерю сознания при заметном воздействии; и, как хорошие растворители жиров, они вызывают дерматит при повторном или длительном контакте с кожей. Во избежание чрезмерного воздействия должны использоваться кожух и вентиляция. Защитные кремы и непроницаемые перчатки помогают предотвратить раздражение кожи. В случае потери сознания пострадавшего следует вывести из зараженной атмосферы и обеспечить ему искусственное дыхание и кислород.

Основным физиологическим эффектом негалогенированных эфиров, показанным в прилагаемых таблицах, является анестезия. При сильном воздействии, таком как многократное воздействие этилового эфира в концентрации более 400 частей на миллион, может возникнуть раздражение носа, потеря аппетита, головная боль, головокружение и возбуждение с последующей сонливостью. Повторяющийся контакт с кожей может привести к тому, что она станет сухой и потрескается. Сообщалось, что после длительного воздействия могут возникнуть психические расстройства.

Галогенированные эфиры

В отличие от негалогенированных эфиров, галогенированные эфиры представляют серьезную опасность для промышленности. Они обладают общим химическим свойством быть ацилирующими агентами, то есть они могут химически связывать алкильные группы, такие как этильные и метильные группы, с доступными центрами донора электронов (например, -NH2 в генетическом материале и гемоглобине). Считается, что такое алкилирование тесно связано с индукцией рака и более полно обсуждается в другом месте этой статьи. Энциклопедия.

Бис(хлорметиловый) эфир (BCME) является известным канцерогеном для человека (группа 1 по классификации Международного агентства по изучению рака (IARC)). Это также чрезвычайно раздражающее вещество. Канцерогенные эффекты BCME наблюдались у рабочих, подвергшихся воздействию этого вещества в течение относительно короткого периода времени. Этот уменьшенный латентный период, вероятно, связан с активностью агента.

Хлорметилметиловый эфир (CMME) также является известным канцерогеном для человека, который также сильно раздражает. Воздействие паров CMME даже на уровне 100 частей на миллион может быть опасным для жизни. Рабочие, подвергшиеся воздействию таких уровней, испытали серьезные респираторные эффекты, включая отек легких.

Если нет доказательств обратного, целесообразно осторожно обращаться со всеми галогенированными эфирами и считать все алкилирующие агенты потенциальными канцерогенами, если нет доказательств обратного. Глицидиловые эфиры относятся к семейству эпоксидных соединений.

Таблицы эфиров

Таблица 1 - Химическая информация.

Таблица 2 - Опасности для здоровья.

Таблица 3 - Физические и химические опасности.

Таблица 4 - Физические и химические свойства.

Таблицы галогенированных эфиров

Таблица 1 - Химическая информация.

Таблица 2 - Опасности для здоровья.

Таблица 3 - Физические и химические опасности.

Таблица 4 - Физические и химические свойства.

 

Назад

Среда, Август 03 2011 04: 35

Фтороуглероды

Фторуглероды получают из углеводородов путем замещения фтором некоторых или всех атомов водорода. Углеводороды, в которых некоторые атомы водорода замещены хлором или бромом в дополнение к атомам, замещенным фтором (например, хлорфторуглеводороды, бромфторуглеводороды), обычно включаются в классификацию фторуглеродов, например бромхлордифторметан (CClBrF2).

Первым экономически важным фторуглеродом был дихлордифторметан (CCl2F2), который был представлен в 1931 году как хладагент с гораздо более низкой токсичностью, чем двуокись серы, аммиак или хлорметан, которые были популярными хладагентами в настоящее время.

Пользы

В прошлом фторуглероды использовались в качестве хладагентов, аэрозольных пропеллентов, растворителей, пенообразователей, огнетушителей и полимерных промежуточных продуктов. Как обсуждается ниже, опасения по поводу воздействия хлорфторуглеродов на разрушение озонового слоя в верхних слоях атмосферы привели к запрету на эти химические вещества.

Трихлорфторметан и дихлормонофторметан ранее использовались в качестве аэрозольных пропеллентов. Трихлорфторметан в настоящее время используется в качестве чистящего и обезжиривающего агента, хладагента и пенообразователя для пенополиуретанов. Он также используется в огнетушителях и электроизоляции, а также в качестве диэлектрической жидкости. Дихлормонофторметан применяют в производстве стеклянных бутылок, в теплообменных жидкостях, в качестве хладагента для центробежных машин, в качестве растворителя и пенообразователя.

Дихлортетрафторэтан растворитель, разбавитель, чистящее и обезжиривающее средство для печатных плат. Он используется в качестве пенообразователя в огнетушителях, хладагента в системах охлаждения и кондиционирования воздуха, а также для очистки магния, для предотвращения эрозии металла в гидравлических жидкостях и для упрочнения бутылок. дихлордифторметан также использовался для изготовления стеклянных бутылок; в качестве аэрозоля для косметики, красок и инсектицидов; и для очистки воды, меди и алюминия. Тетрафторид углерода является топливом для ракет и для спутникового наведения, и тетрафторэтилен используется при приготовлении пропеллентов для аэрозолей пищевых продуктов. хлорпентафторэтан является пропеллентом в аэрозольных пищевых продуктах и ​​хладагентом для бытовой техники и мобильных кондиционеров. Хлортрифторметан, хлордифторметан, трифторметан, 1,1-дифторэтан и 1,1,-хлордифторэтан также являются хладагентами.

Многие из фторуглеродов используются в качестве химических промежуточных продуктов и растворителей в различных отраслях промышленности, таких как текстиль, химчистка, фотография и пластмассы. Кроме того, некоторые из них выполняют определенные функции в качестве ингибиторов коррозии и детекторов утечек. Тефлон применяется в производстве высокотемпературных пластмасс, защитной одежды, труб и листов для химических лабораторий, электроизоляторов, автоматических выключателей, кабелей, проводов и антипригарных покрытий. Хлортрифторметан используется для закалки металлов и 1,1,1,2-тетрахлор-2,2-дифторэтан и дихлордифторметан используются для обнаружения поверхностных трещин и дефектов металла.

Галотан, изофлуран и энфлуран используются в качестве ингаляционных анестетиков.

Опасности для окружающей среды

В 1970-х и 1980-х годах накопились доказательства того, что стабильные фторуглероды и другие химические вещества, такие как бромистый метил и 1,1,1-трихлорэтан, после выпуска будут медленно диффундировать вверх в стратосферу, где интенсивное ультрафиолетовое излучение может заставить молекулы высвобождать свободные атомы хлора. Эти атомы хлора реагируют с кислородом следующим образом:

Кл + О3 = ClO + О2

ClO + О = Cl + О2

О + О3 = 2О2

Поскольку атомы хлора регенерируются в ходе реакции, они могут свободно повторять цикл; конечным результатом будет значительное истощение стратосферного озона, который защищает землю от вредного солнечного ультрафиолетового излучения. Увеличение ультрафиолетового излучения приведет к росту заболеваемости раком кожи, повлияет на урожайность сельскохозяйственных культур и продуктивность лесов, а также на морскую экосистему. Исследования верхних слоев атмосферы выявили области истощения озонового слоя в последнее десятилетие.

В результате этой озабоченности, начиная с 1979 г., почти все аэрозольные продукты, содержащие хлорфторуглероды, были запрещены во всем мире. В 1987 году было подписано международное соглашение — Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой. Монреальский протокол контролирует производство и потребление веществ, которые могут вызывать разрушение озонового слоя. Он установил предельный срок 1996 года для полного отказа от производства и потребления хлорфторуглеродов в развитых странах. У развивающихся стран есть дополнительные 10 лет, чтобы достичь соответствия. Были также установлены меры контроля для галонов, четыреххлористого углерода, 1,1,1-трихлорэтана (метилхлороформа), гидрохлорфторуглеродов (ГХФУ), гидробромфторуглеродов (ГБФУ) и бромистого метила. Некоторые важные виды использования этих химических веществ разрешены при отсутствии технически и экономически целесообразных альтернатив.

опасности

Фторуглероды, как правило, менее токсичны, чем соответствующие хлорированные или бромированные углеводороды. Эта более низкая токсичность может быть связана с большей стабильностью связи CF и, возможно, также с более низкой растворимостью в липидах более высокофторированных материалов. Из-за их более низкого уровня токсичности стало возможным выбрать фторуглероды, безопасные для их предполагаемого использования. И из-за истории безопасного использования в этих приложениях ошибочно выросло распространенное мнение, что фторуглероды полностью безопасны при любых условиях воздействия.

В определенной степени летучие фторуглероды обладают наркотическими свойствами, аналогичными свойствам хлорированных углеводородов, но более слабыми. Острое вдыхание 2,500 частей на миллион трихлортрифторэтан вызывает интоксикацию и потерю психомоторной координации у человека; это происходит при 10,000 1 частей на миллион (XNUMX%) с дихлордифторметан. Если дихлордифторметан при вдыхании 150,000 15 частей на миллион (100%) происходит потеря сознания. Сообщалось о более чем XNUMX смертельных случаях в результате вдыхания фторуглеродов путем распыления аэрозольных баллончиков, содержащих d.ихлордифторметан в качестве топлива в бумажный пакет и вдыхая. По данным Американской конференции государственных специалистов по промышленной гигиене (ACGIH) TLV 1,000 частей на миллион люди не испытывают наркотического воздействия.

Фторметаны и фторэтаны не вызывают токсических эффектов от многократного воздействия, таких как поражение печени или почек. Фторалкены, такие как тетрафторэтилен, гексафторпропилен or хлортрифторэтилен, может вызвать повреждение печени и почек у экспериментальных животных после длительного и многократного воздействия соответствующих концентраций.

Даже острая токсичность фторалкенов в некоторых случаях вызывает удивление. Перфторизобутилен является выдающимся примером. С аккредитивом50 0.76 ppm при 4-часовом воздействии на крыс более токсичен, чем фосген. Как и фосген, вызывает острый отек легких. С другой стороны, винилфторид и винилиденфторид представляют собой фторалканы с очень низкой токсичностью.

Как и многие другие пары растворителей и хирургические анестетики, летучие фторуглероды также могут вызывать сердечную аритмию или остановку сердца в обстоятельствах, когда эндогенно выделяется аномально большое количество адреналина (например, гнев, страх, волнение, сильное напряжение). Концентрации, необходимые для получения этого эффекта, значительно превышают те, которые обычно встречаются при промышленном использовании этих материалов.

У собак и обезьян оба хлордифторметан и дихлордифторметан вызывают раннее угнетение дыхания, бронхоконстрикцию, тахикардию, угнетение миокарда и гипотензию при концентрациях от 5 до 10%. Хлордифторметанд., по сравнению с дихлордифторметан, не вызывает сердечных аритмий у обезьян (хотя вызывает у мышей) и не снижает растяжимость легких у обезьян.

Меры безопасности и охраны здоровья. Все фторуглероды подвергаются термическому разложению под воздействием пламени или раскаленного металла. Продукты разложения хлорфторуглеродов будут включать фтористоводородную и соляную кислоты вместе с небольшими количествами фосгена и карбонилфторида. Последнее соединение очень неустойчиво к гидролизу и быстро превращается в плавиковую кислоту и углекислый газ в присутствии влаги.

Три наиболее важных с коммерческой точки зрения фторуглерода (трихлорфторметан, дихлордифторметан и трихлортрифторэтан) были протестированы на мутагенность и тератогенность с отрицательными результатами. Хлордифторметан, который рассматривался как возможный аэрозольный пропеллент, оказался мутагенным в тестах на бактериальную мутагенность. Тесты на воздействие в течение жизни дали некоторые доказательства канцерогенности у самцов крыс, подвергшихся воздействию 50,000 5 частей на миллион (10,000%), но не 1 3 частей на миллион (50,000%). Эффект не наблюдался ни у самок крыс, ни у других видов. Международное агентство по изучению рака (IARC) классифицировало его в группе 5 (ограниченные доказательства канцерогенности у животных). Были некоторые свидетельства тератогенности у крыс, подвергшихся воздействию 10,000 1 частей на миллион (50,000%), но не XNUMX XNUMX частей на миллион (XNUMX%). ), и не было доказательств у кроликов при концентрации до XNUMX XNUMX частей на миллион.

Пострадавших от воздействия фторуглеродов следует удалять из загрязненной среды и лечить симптоматически. Адреналин не следует вводить из-за возможности вызвать сердечную аритмию или остановку сердца.

тетрафторэтилена

Основные опасности тетрафторэтилен мономера являются его воспламеняемость в широком диапазоне концентраций (от 11 до 60%) и потенциальная взрывоопасность. Неингибированный тетрафторэтилен подвержен спонтанной полимеризации и/или димеризации, причем обе реакции являются экзотермическими. Последующее повышение давления в закрытом контейнере может привести к взрыву, и сообщалось о нескольких таких случаях. Считается, что эти спонтанные реакции инициируются активными примесями, такими как кислород.

Тетрафторэтилен сам по себе не представляет большой токсической опасности, LC50 для 4-часового воздействия на крыс - 40,000 XNUMX частей на миллион. У крыс, погибающих от летальных воздействий, обнаруживаются не только поражения легких, но и дегенеративные изменения в почках, причем последние проявляются также другими фторалкенами, но не фторалканами.

Другая опасность связана с токсичными примесями, образующимися при получении или пиролизе тетрафторэтилена, особенно октафторизобутилен, приблизительная смертельная концентрация которого составляет всего 0.76 частей на миллион при 4-часовом воздействии на крыс. Описано несколько смертельных случаев в результате воздействия этих «высоких котлов». Из-за потенциальной опасности неопытные люди не должны проводить случайные эксперименты с тетрафторэтиленом.

Меры безопасности и охраны здоровья. Тетрафторэтилен транспортируют и отгружают в стальных баллонах под высоким давлением. В таких условиях мономер следует ингибировать, чтобы предотвратить спонтанную полимеризацию или димеризацию. Баллоны должны быть оснащены устройствами для сброса давления, хотя не следует упускать из виду, что такие устройства могут забиться полимером.

Тефлон (политетрафторэтилен) синтезируется полимеризацией тетрафторэтилена с окислительно-восстановительным катализатором. Тефлон не представляет опасности при комнатной температуре. Однако, если его нагреть до 300-500°С, продукты пиролиза включают фтористый водород и октафторизобутилен. При более высоких температурах, от 500 до 800°С, образуется карбонилфторид. При температуре выше 650 °C образуются четырехфтористый углерод и двуокись углерода. Это может вызвать лихорадку полимерного дыма, гриппоподобное заболевание. Наиболее частая причина болезни – зажженные сигареты, загрязненные тефлоновой пылью. Сообщалось также об отеке легких.

Фторуглеродные анестетики. галотан является более старым ингаляционным анестетиком, часто используемым в сочетании с закисью азота. Isoflurane и энфлуран становятся все более популярными, потому что они имеют меньше побочных эффектов, чем галотан.

Галотан вызывает анестезию при концентрациях выше 6,000 частей на миллион. Воздействие 1,000 частей на миллион в течение 30 минут вызывает аномалии в поведенческих тестах, которые не возникают при 200 частях на миллион. Сообщений о раздражении или сенсибилизации кожи, глаз или дыхательных путей не поступало. Сообщалось о гепатите при субанестезирующих концентрациях, а также о тяжелых, иногда с летальным исходом, гепатитах у пациентов, неоднократно подвергавшихся воздействию анестезирующих концентраций. Токсическое воздействие на печень при профессиональном воздействии не обнаружено. изофлюрана or энфлуран. Гепатит наблюдался у пациентов, подвергшихся воздействию 6,000 частей на миллион энфлурана или выше; также сообщалось о случаях применения изофлурана, но его роль не доказана.

Одно исследование токсичности печени на животных не выявило токсических эффектов у крыс, неоднократно подвергавшихся воздействию 100 частей на миллион галотана в воздухе; другое исследование показало некроз головного мозга, печени и почек при 10 ppm, согласно наблюдениям электронной микроскопии. Никаких эффектов не было обнаружено у мышей, подвергшихся воздействию 1,000 частей на миллион энфлурана в течение 4 часов в день в течение примерно 70 дней; небольшое снижение прибавки массы тела было единственным эффектом, обнаруженным при воздействии 3,000 частей на миллион в течение 4 часов в день, 5 дней в неделю на срок до 78 недель. В другом исследовании у мышей, непрерывно подвергавшихся воздействию 700 частей на миллион энфлюрана в течение 17 дней, была обнаружена сильная потеря веса и смерть с повреждением печени; в том же исследовании не наблюдалось никаких эффектов у крыс или морских свинок, подвергавшихся воздействию в течение 5 недель. Непрерывное воздействие изофлураном на мышей 150 частей на миллион и выше в воздухе вызывало снижение прибавки массы тела. Подобные эффекты наблюдались у морских свинок, но не у крыс, при концентрации 1,500 частей на миллион. Не наблюдалось значительного эффекта у мышей, подвергавшихся воздействию 4 часа в день, 5 дней в неделю в течение 9 недель при концентрации до 1,500 частей на миллион.

В исследованиях энфлюрана или изофлурана на животных, а также в эпидемиологических исследованиях галотана не было обнаружено признаков мутагенности или канцерогенности. Ранние эпидемиологические исследования, свидетельствующие о неблагоприятном воздействии на репродуктивную функцию галотана и других ингаляционных анестетиков, не подтвердились в последующих исследованиях.

У крыс с воздействием галотана до 800 частей на миллион убедительных доказательств влияния на плод не было обнаружено, а при повторном воздействии до 1,700 частей на миллион влияние на фертильность не было обнаружено. Отмечалась некоторая фетотоксичность (но не тератогенность) при 1,600 ppm и выше. У мышей фетотоксичность наблюдалась при 1,000 ppm, но не при 500 ppm. Репродуктивные исследования энфлурана не выявили влияния на фертильность у мышей при концентрациях до 10,000 12,000 частей на миллион, с некоторыми свидетельствами аномалий сперматозоидов при 7,500 5,000 частей на миллион. Не было обнаружено признаков тератогенного действия у мышей, подвергшихся воздействию до 1,500 частей на миллион, или у крыс при дозе до 4,000 частей на миллион. Были незначительные признаки эмбриональной/фетотоксичности у беременных крыс, подвергшихся воздействию 4 частей на миллион. Воздействие изофлураном на самцов мышей при концентрации до 42 частей на миллион в течение 4,000 часов в день в течение 4 дней не повлияло на фертильность. У беременных мышей, подвергшихся воздействию 2 частей на миллион в течение 10,500 часов в день в течение 6,000 недель, фетотоксических эффектов не наблюдалось; воздействие на беременных крыс концентрации 4 6 частей на миллион вызывало незначительную потерю массы тела плода. В другом исследовании у плодов мышей, подвергшихся воздействию изофлюрана в дозе 15 частей на миллион в течение 60 часов в день с 600 по XNUMX день беременности, было обнаружено уменьшение размера помета и массы тела плода, а также влияние на развитие; никаких эффектов не было обнаружено при XNUMX или XNUMX ppm.

Таблицы фторуглеродов

Таблица 1 - Химическая информация.

Таблица 2 - Опасности для здоровья.

Таблица 3 - Физические и химические опасности.

Таблица 4 - Физические и химические свойства.

 

Назад

Среда, Август 03 2011 04: 43

Гликолевые эфиры

Пользы

Гликолевые эфиры широко используются в качестве растворителей, поскольку они хорошо растворяются как в воде, так и в органических жидкостях. Общее использование включает чернила и красители, эмали, краски и в качестве чистящих средств в химической чистке и очистке стекла. Полупроводниковая промышленность также широко использует эти соединения в качестве растворителей и чистящих средств.

Эфиры этиленгликоля широко используются в качестве растворителей для смол, лаков, красок, политур, красителей и чернил, а также компонентов малярных паст, чистящих составов, жидких мыл, косметических средств и гидравлических жидкостей. Эфиры пропиленгликоля и бутиленгликоля ценны как диспергаторы и растворители для лаков, красок, смол, красителей, масел и смазок.

Моноэтиловый эфир этиленгликоля растворитель в лакокрасочной, полиграфической, металлургической и химической промышленности. Он также используется для окрашивания и печати в текстильной промышленности и в качестве агента для отделки кожи, антиобледенительной добавки к авиационному топливу и компонента средств для снятия лака и чистящих растворов. Монометиловый эфир диэтиленгликоля и ацетат монобутилового эфира этиленгликоля используются в промышленности как высококипящие растворители. Монометиловый эфир диэтиленгликоля используется для морилки, не вздымающей зернистость, для лаков с легким запахом, для штемпельных красок и для отделки кожи. В лакокрасочной промышленности это коалесцирующий агент для латексной краски; а в текстильной промышленности он используется для печати, текстильного мыла и красящих паст, а также для закрепления крутки и кондиционирования пряжи и ткани.

Растворители монометиловый эфир диэтиленгликоля, моноэтиловый эфир диэтиленгликоля и моно-н-бутиловый эфир диэтиленгликоля служат разбавителями гидравлических тормозных жидкостей. 2-феноксиэтанол закрепитель для парфюмерии, косметики и мыла, носитель текстильных красителей и растворитель для чистящих средств, чернил, гермицидов и фармацевтических препаратов. 2-метоксиэтанол также является фиксатором духов. Он используется в производстве фотопленки, в качестве противообледенительной добавки к реактивному топливу, в качестве растворителя для смол, используемых в электронной промышленности, и в качестве реагента для окрашивания кожи. 2-метоксиэтанол и метиловый эфир пропиленгликоля пригодны для запечатывания растворителем целлофана. Моно-н-бутиловый эфир этиленгликоля растворитель для защитных покрытий и очистителей металлов. Он используется в текстильной промышленности для предотвращения появления пятен при печати или окрашивании.

опасности

Вообще говоря, острые эффекты гликолевых эфиров ограничены центральной нервной системой и аналогичны острой токсичности растворителей. Эти эффекты включают головокружение, головную боль, спутанность сознания, утомляемость, дезориентацию, невнятную речь и (если достаточно серьезные) угнетение дыхания и потерю сознания. Последствия длительного воздействия включают раздражение кожи, анемию и угнетение костного мозга, энцефалопатию и репродуктивную токсичность. 2-метоксиэтанол и 2-этоксиэтанол (и их ацетаты) наиболее токсичны. Из-за их относительно низкой летучести воздействие чаще всего происходит в результате контакта кожи с жидкостями или вдыхания паров в закрытых помещениях.

Большинство эфиров этиленгликоля являются более летучими, чем исходное соединение, и, следовательно, их труднее контролировать в отношении воздействия паров. Все эфиры более токсичны, чем этиленгликоль, и имеют схожий симптомокомплекс.

Монометиловый эфир этиленгликоля (метилцеллозольв; Dowanol EM; 2-метоксиэтанол). Оральный LD50 для монометилового эфира этиленгликоля у крыс связано с отсроченной смертью, связанной с отеком легких, легким повреждением печени и обширным повреждением почек. Почечная недостаточность является вероятной причиной смерти в результате повторного перорального воздействия. Этот гликолевый эфир умеренно раздражает глаза, вызывая острую боль, воспаление слизистых оболочек и помутнение роговицы, которое сохраняется в течение нескольких часов. Хотя монометиловый эфир этиленгликоля не оказывает заметного раздражающего действия на кожу, он может поглощаться в токсичных количествах. Опыт воздействия на человека монометилового эфира этиленгликоля показал, что это может привести к появлению незрелых лейкоцитов, моноцитарной анемии, неврологическим и поведенческим изменениям. Исследования также показали, что ингаляционное воздействие на людей может привести к забывчивости, изменениям личности, слабости, вялости и головным болям. У животных вдыхание более высоких концентраций может привести к дегенерации яичек, повреждению селезенки и крови в моче. Исследования на животных показали анемию, повреждение тимуса и костного мозга при 300 ppm. При 50 ppm во время беременности у животных сообщалось о серьезных аномалиях развития плода. Наиболее важным эффектом для здоровья, по-видимому, является воздействие на репродуктивную систему человека с уменьшением сперматогенеза. Таким образом, очевидно, что монометиловый эфир этиленгликоля является умеренно токсичным соединением и что необходимо избегать повторного контакта с кожей или вдыхания паров.

Моноэтиловый эфир этиленгликоля (растворитель целлозольв; Dowanol EE; 2-этоксиэтанол). Моноэтиловый эфир этиленгликоля менее токсичен, чем метиловый эфир (см. выше). Наиболее выражено токсическое действие на кровь, неврологических симптомов не ожидается. В остальном он подобен по токсическому действию монометиловому эфиру этиленгликоля. Чрезмерное воздействие может вызвать умеренное раздражение дыхательной системы, отек легких, угнетение центральной нервной системы и выраженный гломерулит. В исследованиях на животных фетотоксичность и тератогенность наблюдались при уровнях выше 160 частей на миллион, а поведенческие изменения у потомства были очевидны после воздействия на мать при концентрации 100 частей на миллион.

Прочие эфиры этиленгликоля. Упоминание монобутилового эфира этиленгликоля также уместно ввиду его широкого применения в промышленности. У крыс смерть в ответ на однократное пероральное воздействие объясняется наркозом, тогда как отсроченная смерть является результатом застойных явлений в легких и почечной недостаточности. Непосредственный контакт глаза с этим эфиром вызывает сильную боль, заметное раздражение конъюнктивы и помутнение роговицы, которые могут сохраняться в течение нескольких дней. Как и в случае с монометиловым эфиром, контакт с кожей не вызывает сильного раздражения кожи, но могут всасываться токсичные количества. Ингаляционные исследования показали, что крысы могут переносить 30 7-часовых воздействий концентрации 54 ppm, но некоторые травмы возникают при концентрации 100 ppm. При более высоких концентрациях у крыс наблюдались легочные кровотечения, гиперемия внутренних органов, повреждение печени, гемоглобинурия и выраженная ломкость эритроцитов. Фетотоксичность наблюдалась у крыс, подвергшихся воздействию 100 частей на миллион, но не 50 частей на миллион. Повышенная хрупкость эритроцитов была очевидна при всех концентрациях воздействия выше 50 ppm паров монобутилового эфира этиленгликоля. Люди, по-видимому, несколько менее восприимчивы, чем лабораторные животные, из-за очевидной устойчивости к его гемолитическому действию. В то время как головная боль и раздражение глаз и носа наблюдались у людей при концентрации выше 100 частей на миллион, повреждения эритроцитов обнаружено не было.

И изопропиловый и н-пропиловые эфиры этиленгликоля представляют особую опасность. Эти эфиры гликоля имеют низкую ЛД при однократном пероральном приеме.50 значения, и они вызывают серьезное повреждение почек и печени. Кровавая моча является ранним признаком серьезного повреждения почек. Смерть обычно наступает в течение нескольких дней. Попадание в глаза приводит к быстрому раздражению конъюнктивы и частичному помутнению роговицы у кролика, восстановление занимает около 1 недели. Как и большинство других эфиров этиленгликоля, производные пропила лишь слегка раздражают кожу, но могут всасываться в токсичных количествах. Кроме того, они очень токсичны при вдыхании. К счастью, моноизопропиловый эфир этиленгликоля не является известным коммерческим соединением.

Эфиры диэтиленгликоля. Эфиры диэтиленгликоля менее токсичны, чем эфиры этиленгликоля, но имеют схожие характеристики.

Полиэтиленгликоли. Триэтилен, тетраэтилен и высшие полиэтиленгликоли представляют собой безвредные соединения с низким давлением паров.

Эфиры пропиленгликоля. Монометиловый эфир пропиленгликоля относительно малотоксичен. У крыс однократная пероральная доза LD50 вызвал смерть от генерализованного угнетения центральной нервной системы, вероятно, остановки дыхания. Повторные пероральные дозы (3 г/кг) в течение 35 дней вызывали у крыс только легкие гистопатологические изменения в печени и почках. Попадание в глаза вызывало лишь легкое преходящее раздражение. Он не оказывает заметного раздражающего действия на кожу, но попадание больших количеств эфира на кожу кролика вызывает угнетение центральной нервной системы. Пары не представляют существенной опасности для здоровья при вдыхании. Глубокий наркоз, по-видимому, является причиной смерти животных, подвергшихся сильному ингаляционному воздействию. Этот эфир раздражает глаза и верхние дыхательные пути человека в концентрациях, не опасных для здоровья; следовательно, у него есть некоторые предупреждающие свойства.

Эфиры ди- и трипропиленгликоля проявляют токсикологические свойства, аналогичные производным монопропилена, но практически не представляют опасности при вдыхании паров или контакте с кожей.

Полибутиленгликоли. Те, которые были исследованы, могут вызывать поражение почек в чрезмерных дозах, но они не вредны для глаз или кожи и не всасываются в токсических количествах.

Уксусные эфиры, диэфиры, эфиры эфиров. Эти производные обычных гликолей имеют особое значение, поскольку они используются в качестве растворителей пластмасс и смол в различных продуктах. Многие взрывчатые вещества содержат сложный эфир этиленгликоля в качестве депрессора точки замерзания. Что касается токсичности, эфиры гликолевых эфиров и жирных кислот значительно сильнее раздражают слизистые оболочки, чем исходные соединения, обсуждавшиеся ранее. Однако сложные эфиры жирных кислот обладают свойствами токсичности, по существу идентичными свойствам исходных материалов, после абсорбции первых, потому что сложные эфиры омыляются в биологической среде с образованием жирной кислоты и соответствующего гликоля или эфира гликоля.

Меры безопасности и охраны здоровья

Меры, используемые для контроля и ограничения воздействия гликолевых эфиров, в основном такие же, как и меры, используемые для контроля воздействия растворителей, как обсуждалось в другом месте в этом документе. Энциклопедия. Замена одного материала другим, менее токсичным, если это возможно, всегда является хорошей отправной точкой. Адекватные системы вентиляции, которые могут эффективно свести к минимуму концентрацию материала в зоне дыхания, имеют важное значение. В случае опасности взрыва и возгорания необходимо избегать открытого огня или искр и хранить материалы во «взрывобезопасных» контейнерах. Средства индивидуальной защиты, такие как респираторы, перчатки и одежда, хотя и важны, не следует полагаться исключительно на них. Всегда следует надевать защитные очки, если существует риск воздействия брызг. При использовании монометилового эфира этиленгликоля рабочие должны носить защитные очки для химической защиты, а также необходима достаточная вентиляция. Защита глаз также рекомендуется всякий раз, когда существует возможность такого контакта с монобутиловым эфиром этиленгликоля. Следует избегать вдыхания его паров и контакта с кожей. В частности, при работе с 2-метоксиэтанолом или 2-этоксиэтанолом следует строго избегать любого контакта с кожей.

Таблицы простых эфиров гликоля

Таблица 1 - Химическая информация.

Таблица 2 - Опасности для здоровья.

Таблица 3 - Физические и химические опасности.

Таблица 4 - Физические и химические свойства.

 

Назад

Среда, Август 03 2011 04: 47

Глицеролы и гликоли

Пользы

Гликоли и глицерины находят широкое применение в промышленности, поскольку они являются полностью водорастворимыми органическими растворителями. Многие из этих соединений используются в качестве растворителей для красителей, красок, смол, чернил, инсектицидов и фармацевтических препаратов. Кроме того, их две химически активные гидроксильные группы делают гликоли важными промежуточными химическими соединениями. Среди множества применений гликолей и полигликолей основные из них включают использование в качестве добавки для понижения температуры замерзания, для смазки и растворения. Гликоли также служат в качестве непрямых и прямых добавок к пищевым продуктам и в качестве ингредиентов в составах взрывчатых веществ и алкидных смол, театральных туманах и косметике.

Пропиленгликоль широко используется в фармацевтике, косметике, в качестве увлажнителя в некоторых пищевых продуктах и ​​в качестве смазки. Он также используется в качестве теплоносителя в тех случаях, когда утечка может привести к контакту с пищевыми продуктами, например, в охлаждающих жидкостях для холодильного оборудования для молочных продуктов. Он также используется в качестве растворителя пищевых красителей и ароматизаторов, антифриза на пивоваренных заводах и предприятиях, а также в качестве добавки к латексной краске для обеспечения стабильности при замораживании и оттаивании. Пропиленгликоль, Этиленгликоль и 1,3-бутандиол входят в состав противообледенительных жидкостей для самолетов. Трипропиленгликоль и 2,3-бутандиол являются растворителями для красителей. Бутандиолы (бутиленгликоли) используются в производстве полиэфирных смол.

Этиленгликоль является антифризом в системах охлаждения и отопления, растворителем в лакокрасочной и пластмассовой промышленности, а также компонентом противообледенительной жидкости, используемой для взлетно-посадочных полос аэропортов. Он используется в гидравлических тормозных жидкостях, низкозамерзающем динамите, морилках, клеях, крашении кожи и табаке. Он также служит в качестве осушителя природного газа, растворителя чернил и пестицидов и ингредиента электролитических конденсаторов. Диэтиленгликоль является увлажнителем для табака, казеина, синтетических губок и бумажных изделий. Он также содержится в пробковых композициях, переплетных клеях, тормозных жидкостях, лаках, косметике и антифризах для спринклерных систем. Диэтиленгликоль применяют для гидроизоляции газовых баллонов, как смазочно-отделочное средство для текстиля, растворитель кубовых красок, осушитель природного газа. Триэтиленгликоль растворитель и смазка при окраске и печати текстиля. Он также используется для дезинфекции воздуха и в различных пластмассах для повышения пластичности. Триэтиленгликоль является увлажнителем в табачной промышленности и промежуточным продуктом для производства пластификаторов, смол, эмульгаторов, смазочных материалов и взрывчатых веществ.

Некоторая степень универсальности глицерин можно получить из того факта, что было заявлено около 1,700 применений этого соединения и его производных. Глицерин используется в продуктах питания, фармацевтике, туалетных принадлежностях и косметике. Он является растворителем и увлажнителем в таких продуктах, как табак, кондитерская глазурь, кремы для кожи и зубная паста, которые в противном случае испортились бы при хранении из-за высыхания. Кроме того, глицерин представляет собой смазку, добавляемую в жевательную резинку в качестве технологической добавки; пластификатор для влажной измельченной кокосовой стружки; и добавка для поддержания гладкости и влажности в препаратах. Он служит для защиты от инея лобовых стекол и является антифризом в автомобилях, газовых счетчиках и гидравлических домкратах. Однако чаще всего глицерин используется в производстве алкидных смол для поверхностных покрытий. Их получают путем конденсации глицерина с дикарбоновой кислотой или ангидридом (обычно фталевым ангидридом) и жирными кислотами. Еще одним важным применением глицерина является производство взрывчатых веществ, в том числе нитроглицерина и динамита.

Глицерин

Глицерин представляет собой трехатомный спирт и вступает в реакции, характерные для спиртов. Гидроксильные группы имеют разную степень реакционной способности, причем группы в 1-м и 3-м положениях более реакционноспособны, чем во 2-м положении. Используя эти различия в реакционной способности и изменяя пропорции реагентов, можно получить моно-, ди- или трипроизводные. Глицерин получают либо гидролизом жиров, либо синтетическим путем из пропилена. Основными составляющими практически всех животных и растительных масел и жиров являются триглицериды жирных кислот.

Гидролиз таких глицеридов дает свободные жирные кислоты и глицерин. Используются два метода гидролиза — щелочной гидролиз (омыление) и нейтральный гидролиз (расщепление). При омылении жир кипятят с гидроксидом и хлоридом натрия, в результате чего образуются глицерин и натриевые соли жирных кислот (мыла).

При нейтральном гидролизе жиры гидролизуют периодическим или полунепрерывным способом в автоклаве высокого давления или методом непрерывного противотока в колонне высокого давления. Существует два основных способа синтеза глицерина из пропилена. В одном процессе пропилен обрабатывают хлором с получением аллилхлорида; он реагирует с раствором гипохлорита натрия с образованием дихлоргидрина глицерина, из которого глицерин получают щелочным гидролизом. В другом процессе пропилен окисляется до акролеина, который восстанавливается до аллилового спирта. Это соединение можно гидроксилировать водным раствором перекиси водорода, чтобы получить непосредственно глицерин, или обработать гипохлоритом натрия, чтобы получить монохлоргидрин глицерина, который при щелочном гидролизе дает глицерин.

опасности

Глицерин имеет очень низкую токсичность (пероральный LD50 (мышь) 31.5 г/кг) и обычно считается безвредным при всех нормальных условиях использования. Глицерин вызывает лишь очень слабый диурез у здоровых людей, получающих однократную пероральную дозу 1.5 г/кг или меньше. Побочные эффекты после перорального приема глицерина включают легкую головную боль, головокружение, тошноту, рвоту, жажду и диарею.

Когда он присутствует в виде тумана, он классифицируется Американской конференцией государственных специалистов по промышленной гигиене (ACGIH) как «неприятные твердые частицы», и поэтому TLV составляет 10 мг / м .3 был назначен. Кроме того, реакционная способность глицерина делает его опасным и может взорваться при контакте с сильными окислителями, такими как перманганат калия, хлорат калия и так далее. Следовательно, его нельзя хранить рядом с такими материалами.

Гликоли и производные

Коммерчески важные гликоли представляют собой алифатические соединения, имеющие две гидроксильные группы, и представляют собой бесцветные вязкие жидкости, практически не имеющие запаха. Среди гликолей и их производных наибольшее значение имеют этиленгликоль и диэтиленгликоль. Токсичность и опасность некоторых важных соединений и групп обсуждаются в заключительном разделе этой статьи. Ни один из изученных гликолей или их производных не обладает мутагенными, канцерогенными или тератогенными свойствами.

Гликоли и их производные являются горючими жидкостями. поскольку их температуры воспламенения выше нормальной комнатной температуры, пары могут присутствовать в концентрациях в диапазоне воспламеняемости или взрывоопасности только при нагревании (например, в печах). По этой причине они представляют не более чем умеренную пожароопасность.

Синтез. Этиленгликоль в промышленных масштабах получают путем окисления этилена воздухом с последующей гидратацией полученного оксида этилена. Диэтиленгликоль получают как побочный продукт производства этиленгликоля. Точно так же пропиленгликоль и 1,2-бутандиол получают гидратацией пропиленоксида и бутиленоксида соответственно. 2,3-бутандиол получают гидратацией 2,3-эпоксибутана; 1,3-бутандиол получают каталитическим гидрированием альдола с использованием никеля Ренея; а 1,4-бутандиол получают реакцией ацетилена с формальдегидом с последующим гидрированием полученного 2-бутин-1,4-диола.

Опасности обычных гликолей

Этиленгликоль. Пероральная токсичность этиленгликоля для животных довольно низкая. Однако из клинического опыта было подсчитано, что смертельная доза для взрослого человека составляет около 100 смXNUMX.3 или около 1.6 г/кг, что указывает на большую токсичность для человека, чем для лабораторных животных. Токсичность обусловлена ​​метаболитами, которые различаются у разных видов. Типичными последствиями чрезмерного перорального приема этиленгликоля являются наркоз, угнетение дыхательного центра и прогрессирующее поражение почек.

Обезьян содержали в течение 3 лет на рационе, содержащем от 0.2 до 0.5% этиленгликоля, без явных побочных эффектов; в мочевом пузыре опухолей не обнаружено, но имеются кристаллы оксалата и камни. Первичное раздражение глаз и кожи, как правило, слабое в ответ на этиленгликоль, но вещество может проникать через кожу в токсичных количествах. Воздействие на крыс и мышей в течение 8 часов в день в течение 16 недель с концентрацией от 0.35 до 3.49 мг/л не вызывало органического поражения. При более высоких концентрациях присутствовали туман и капли. Следовательно, повторное воздействие паров при комнатной температуре на человека не должно представлять значительной опасности. Этиленгликоль, по-видимому, не представляет значительной опасности при вдыхании паров при комнатной температуре, а также при контакте с кожей или при пероральном контакте в приемлемых промышленных условиях. Однако при нагревании или энергичном перемешивании этиленгликоля (с образованием тумана) или при заметном контакте с кожей или проглатывании в течение длительного периода времени может возникнуть опасность промышленного вдыхания. Основная опасность этиленгликоля для здоровья связана с приемом внутрь больших количеств.

Диэтиленгликоль. Диэтиленгликоль очень похож на этиленгликоль по токсичности, хотя и не образует щавелевой кислоты. Он более токсичен для почек, чем этиленгликоль. При приеме внутрь чрезмерных доз типичными ожидаемыми эффектами являются диурез, жажда, потеря аппетита, наркоз, гипотермия, почечная недостаточность и смерть, в зависимости от тяжести воздействия. Мыши и крысы, подвергшиеся воздействию диэтиленгликоля на уровне 5 мг/м3 в течение 3-7 мес отмечаются изменения со стороны центральной нервной и эндокринной систем и внутренних органов, а также другие патологические изменения. Хотя это и не имеет практического значения, при скармливании животным высоких доз диэтиленгликоль вызывает образование камней в мочевом пузыре и опухолей, вероятно, вторичных по отношению к камням. Это могло быть связано с присутствием в образце моноэтиленгликоля. Как и этиленгликоль, диэтиленгликоль, по-видимому, не представляет значительной опасности при вдыхании паров при комнатной температуре, а также при контакте с кожей или через рот в разумных промышленных условиях.

Пропиленгликоль. Пропиленгликоль малотоксичен. Он гигроскопичен, и при исследовании 866 человек было обнаружено, что у некоторых людей он является основным раздражителем, вероятно, из-за обезвоживания. Он также может вызывать аллергические кожные реакции у более чем 2% людей с экземой. Длительное воздействие на животных атмосферы, насыщенной пропиленгликолем, не дает ощутимого эффекта. Благодаря низкой токсичности пропиленгликоль широко используется в фармацевтических препаратах, косметике и, с некоторыми ограничениями, в пищевых продуктах.

Дипропиленгликоль имеет очень низкую токсичность. Он практически не раздражает кожу и глаза и из-за низкого давления паров и токсичности не представляет проблемы при вдыхании, если только не нагреваются большие количества в замкнутом пространстве.

бутандиолы. Существуют четыре изомера; все растворимы в воде, этиловом спирте и эфире. Они имеют низкую летучесть, поэтому их вдыхание не представляет опасности в нормальных промышленных условиях. За исключением 1,4-изомера, бутандиолы не представляют значительной промышленной опасности.

У крыс массивное пероральное воздействие 1,2-бутандиол вызывал глубокий наркоз и раздражение пищеварительной системы. Также может возникнуть застойный некроз почки. Считается, что отсроченная смерть является результатом прогрессирующей почечной недостаточности, тогда как острая смерть, вероятно, связана с наркозом. Попадание 1,2-бутандиола в глаза может привести к повреждению роговицы, но даже длительный контакт с кожей обычно безвреден в отношении первичного раздражения и абсорбционной токсичности. О побочных эффектах вдыхания паров не сообщалось.

1,3-бутандиол по существу нетоксичен, за исключением подавляющих пероральных доз, в которых может возникнуть наркоз.

Мало что известно о токсичности 2,3-бутандиол, но из нескольких опубликованных исследований на животных видно, что по токсичности он находится между 1,2- и 1,3-бутандиолами.

1,4-бутандиол примерно в восемь раз токсичнее 1,2-изомера в тестах на острую токсичность. Острый прием внутрь приводит к сильному наркозу и возможному повреждению почек. Смерть, вероятно, наступает в результате коллапса симпатической и парасимпатической нервной системы. Он не является первичным раздражителем и не легко всасывается чрескожно.

Таблицы гликолей и глицеринов

Таблица 1 - Химическая информация.

Таблица 2 - Опасности для здоровья.

Таблица 3 - Физические и химические опасности.

Таблица 4 - Физические и химические свойства.

 

Назад

Среда, Август 03 2011 04: 54

Галогены и их соединения

Фтор, хлор, бром, йод и недавно открытый радиоактивный элемент астат составляют семейство элементов, известных как галогены. За исключением астата, физические и химические свойства этих элементов исчерпывающе изучены. Они занимают группу VII в периодической таблице и демонстрируют почти идеальную градацию физических свойств.

Семейное родство галогенов иллюстрируется также сходством химических свойств элементов, сходством, которое связано с расположением семи электронов во внешней оболочке атомной структуры каждого из элементов группы. Все члены образуют соединения с водородом, и готовность, с которой происходит соединение, уменьшается по мере увеличения атомного веса. Точно так же теплоты образования различных солей уменьшаются с увеличением атомного веса галогенов. Свойства галогенсодержащих кислот и их солей обнаруживают поразительную взаимосвязь; сходство очевидно в органических соединениях галогенов, но по мере того, как соединение становится химически более сложным, характеристики и влияние других компонентов молекулы могут маскировать или изменять градацию свойств.

Пользы

Галогены используются в химической, водопроводно-канализационной, пластмассовой, фармацевтической, целлюлозно-бумажной, текстильной, военной и нефтяной промышленности. Бром, хлор, фтор и йод химические полупродукты, отбеливатели и дезинфицирующие средства. И бром, и хлор используются в текстильной промышленности для отбеливания и придания усадке шерсти. Бром также используется в процессах добычи золота и при бурении нефтяных и газовых скважин. Это антипирен в пластмассовой промышленности и промежуточный продукт в производстве гидравлических жидкостей, охлаждающих и осушающих агентов, а также препаратов для завивки волос. Бром также входит в состав военных газов и огнетушащих жидкостей.

Хлор используется в качестве дезинфицирующего средства для мусора, а также для очистки и обработки питьевой воды и плавательных бассейнов. Это отбеливающее средство в прачечных и в целлюлозно-бумажной промышленности. Хлор используется в производстве специальных батарей и хлорированных углеводородов, а также при переработке мяса, овощей, рыбы и фруктов. Кроме того, он действует как антипирен. Диоксид хлора используется в водоснабжении, санитарии и плавательных бассейнах для очистки воды, контроля вкуса и запаха. Является отбеливателем в пищевой, кожевенной, текстильной и целлюлозно-бумажной промышленности, а также окислителем, бактерицидом и антисептиком. Он используется для очистки и удаления дубления кожи, а также для отбеливания целлюлозы, масел и пчелиного воска. Трихлорид азота раньше использовался как отбеливатель и «улучшитель» для муки. Йод также является дезинфицирующим средством в сфере водоснабжения и канализации и действует как промежуточное химическое соединение для неорганических йодидов, йодида калия и органических соединений йода.

Фтор, монооксид фтора, пентафторид брома и трифторид хлора являются окислителями для ракетных топливных систем. Фтор также используется при конверсии тетрафторида урана в гексафторид урана и cтрифторид хлора используется в топливе ядерных реакторов и для резки труб нефтяных скважин.

фторид кальция, находится в минерале плавиковый шпат, является основным источником фтора и его соединений. Применяется в черной металлургии в качестве флюса для повышения текучести шлака. Фторид кальция также используется в оптической, стекольной и электронной промышленности.

Бромистый водород и его водные растворы используются для производства органических и неорганических бромидов, а также в качестве восстановителей и катализаторов. Они также используются при алкилировании ароматических соединений. Калия бромид используется для производства фотобумаги и фотопластинок. Большое количество газообразного фосгена требуется для многочисленных промышленных синтезов, включая производство красителей. Фосген также используется в военных газах и в фармацевтике. Фосген содержится в инсектицидах и фумигантах.

опасности

Сходство, которое эти элементы обнаруживают в химических свойствах, проявляется в физиологических эффектах, связанных с группой. Газы (фтор и хлор) и пары брома и йода раздражают органы дыхания; вдыхание относительно небольших концентраций этих газов и паров дает неприятное острое ощущение, за которым следует чувство удушья, кашель и ощущение сжатия в груди. Повреждение легочной ткани, связанное с этими состояниями, может привести к перегрузке легких жидкостью, что приведет к состоянию отека легких, которое вполне может оказаться смертельным.

Фтор и его соединения

Источники

Большинство фтора и его соединений получают прямо или косвенно из фторида кальция (плавиковый шпат) и фосфатной породы (фторапатит) или производных от них химических веществ. Фторид в фосфатной породе ограничивает полезность этой руды, и поэтому фторид должен быть удален почти полностью при получении элементарного фосфора или пищевого фосфата кальция и частично при превращении фторапатита в удобрение. Эти фториды в некоторых случаях извлекаются в виде водной кислоты или в виде кальциевых или натриевых солей выделившегося фторида (вероятно, смеси фтористого водорода и тетрафторида кремния) или выбрасываются в атмосферу.

Опасность пожара и взрыва

Многие соединения фтора представляют опасность пожара и взрыва. Фтор вступает в реакцию почти со всеми материалами, включая металлические контейнеры и трубы, если пассивирующая пленка нарушена. Реакция с металлами может производить газообразный водород. В системах транспортировки требуется абсолютная чистота, чтобы предотвратить локальные реакции и последующую опасность возгорания. Для предотвращения реакций со смазочными материалами используются специальные бессмазочные клапаны. Дифторид кислорода взрывоопасен в газообразных смесях с водой, сероводородом или углеводородами. При нагревании многие соединения фтора выделяют ядовитые газы и едкие пары фтора.

Опасности для здоровья

Плавиковая кислота. Контакт кожи с безводной фтористоводородной кислотой вызывает сильные ожоги, которые ощущаются немедленно. Концентрированные водные растворы фтористоводородной кислоты также вызывают раннее ощущение боли, но разбавленные растворы могут не вызывать травм. Внешний контакт с жидкостью или паром вызывает сильное раздражение глаз и век, что может привести к длительным или необратимым дефектам зрения или полному разрушению глаз. Сообщалось о смертельных случаях в результате воздействия на кожу всего 2.5% от общей поверхности тела.

Необходимо быстрое лечение, которое должно включать обильное промывание водой по дороге в больницу, а затем, если возможно, замачивание в ледяном растворе 25% сульфата магния. Стандартное лечение ожогов легкой и средней степени тяжести включает применение геля глюконата кальция; при более тяжелых ожогах может потребоваться инъекция в пораженный участок и вокруг него 10% раствора глюконата кальция или сульфата магния. Иногда при болях может потребоваться местная анестезия.

Вдыхание паров концентрированной плавиковой кислоты или безводного фтористого водорода может вызвать серьезное раздражение дыхательных путей, а воздействие всего лишь 5 минут обычно приводит к летальному исходу в течение 2–10 часов от геморрагического отека легких. Вдыхание также может быть связано с воздействием на кожу.

Фтор и другие фторсодержащие газы. Элементарный фтор, трифторид хлора и дифторид кислорода являются сильными окислителями и могут быть очень разрушительными. При очень высоких концентрациях эти газы могут оказывать чрезвычайно разъедающее действие на ткани животных. Однако трифторид азота поразительно менее раздражающим. Газообразный фтор при контакте с водой образует плавиковую кислоту, которая вызывает сильные ожоги кожи и изъязвления.

Острое воздействие фтора в концентрации 10 частей на миллион вызывает легкое раздражение кожи, глаз и носа; воздействие выше 25 частей на миллион недопустимо, хотя повторное воздействие может вызвать акклиматизацию. Высокое воздействие может вызвать отсроченный отек легких, кровотечение и повреждение почек и, возможно, привести к летальному исходу. Подобные эффекты оказывает дифторид кислорода.

В исследовании острого вдыхания трифторида хлора на крысах 800 частей на миллион в течение 15 минут и 400 частей на миллион в течение 25 минут были смертельными. Острая токсичность сравнима с фтороводородом. В долгосрочном исследовании у двух видов 1.17 частей на миллион вызывали раздражение дыхательных путей и глаз, а у некоторых животных — смерть.

При длительном повторном вдыхании фтора на животных токсическое воздействие на легкие, печень и яички наблюдалось при 16 ppm, а раздражение слизистых оболочек и легких наблюдалось при 2 ppm. Фтор в концентрации 1 ppm допускался. В последующем исследовании на нескольких видах не наблюдалось никаких эффектов от 60-минутного воздействия при концентрациях до 40 частей на миллион.

Имеются скудные данные о воздействии фтора на рабочих на производстве. Еще меньше опыта длительного воздействия трифторида хлора и дифторида кислорода.

Фториды

Проглатывание количества растворимых фторидов в диапазоне от 5 до 10 граммов почти наверняка смертельно для взрослых людей. Сообщалось о гибели людей в связи с приемом внутрь фтороводорода, фторида натрия и фторсиликатов. Сообщалось о несмертельных заболеваниях из-за приема внутрь этих и других фторидов, включая труднорастворимую соль криолит (фторид натрия-алюминия).

В промышленности фторсодержащая пыль играет роль в значительной части случаев фактического или потенциального воздействия фтора, и проглатывание пыли может быть важным фактором. Профессиональное воздействие фтора может быть в значительной степени связано с газообразными фторидами, но даже в этих случаях прием внутрь редко можно полностью исключить либо из-за загрязнения пищи или напитков, потребляемых на рабочем месте, либо из-за фторидов при кашле и проглатывании. При воздействии смеси газообразных и твердых частиц фторидов как вдыхание, так и проглатывание могут быть важными факторами абсорбции фторидов.

Широко известно, что флюороз или хроническая интоксикация фтором вызывают отложение фторидов в скелетных тканях как животных, так и людей. Симптомы включали повышенную рентгенографическую непрозрачность кости, образование тупых разрастаний на ребрах и кальцификацию межпозвонковых связок. Зубная крапчатость также встречается при флюорозе. Точная взаимосвязь между уровнями фтора в моче и одновременной скоростью отложения фтора в костях до конца не изучена. Тем не менее, при условии, что уровень фтора в моче у рабочих постоянно не превышает 4 частей на миллион, по-видимому, особых причин для беспокойства нет; при уровне фторида в моче 6 частей на миллион следует рассмотреть вопрос о более тщательном мониторинге и/или контроле; при уровне 8 частей на миллион и выше следует ожидать, что отложение фтора в скелете, если воздействие продолжается в течение многих лет, приведет к увеличению рентгеноконтрастности костей.

Фторбораты уникальны тем, что поглощенный фторборат-ион почти полностью выводится с мочой. Это означает, что диссоциация фторида от иона фторбората практически отсутствует, и, следовательно, практически не ожидается отложения этого фторида на скелете.

В одном исследовании криолитовцев около половины жаловались на отсутствие аппетита и одышку; меньшая часть отмечала запор, локализованную боль в области печени и другие симптомы. Легкая степень флюороза обнаружена у криолитовщиков с экспозицией от 2 до 2.5 лет; более выраженные признаки обнаруживались у лиц, подвергшихся облучению почти 5 лет, а признаки умеренного флюороза появлялись у лиц, подвергшихся облучению более 11 лет.

Уровни фтора были связаны с профессиональной астмой среди рабочих в алюминиевых электролизных цехах.

Фторид кальция. Опасность плавикового шпата обусловлена ​​прежде всего вредным действием содержащегося в нем фтора, а хроническое воздействие включает заболевания зубов, костей и других органов. Сообщалось о легочных поражениях у людей, вдыхающих пыль, содержащую от 92 до 96% фтористого кальция и 3.5% кремнезема. Сделан вывод, что фторид кальция усиливает фиброгенное действие кремнезема в легких. Сообщалось о случаях бронхита и силикоза среди добытчиков плавикового шпата.

Опасности для окружающей среды

Промышленные предприятия, использующие большое количество соединений фтора, такие как металлургические и сталелитейные заводы, алюминиевые заводы, заводы по производству суперфосфата и т. д., могут выбрасывать в атмосферу фторсодержащие газы, дым или пыль. Сообщалось о случаях нанесения ущерба окружающей среде животными, пасущимися на зараженной траве, включая флюороз с пятнистостью зубов, отложением костей и истощением; также имело место травление оконных стекол в соседних домах.

Бром и его соединения

Бром широко распространен в природе в виде неорганических соединений, таких как минералы, в морской воде и в соленых озерах. Небольшие количества брома содержатся также в животных и растительных тканях. Его получают из соленых озер или скважин, из морской воды и из маточного раствора, остающегося после обработки калийными солями (сильнит, карналлит).

Бром — очень едкая жидкость, пары которой сильно раздражают глаза, кожу и слизистые оболочки. При длительном контакте с тканями бром может вызывать глубокие, долго не заживающие и подверженные изъязвлению ожоги; бром также токсичен при проглатывании, вдыхании и впитывании через кожу.

Концентрация брома 0.5 мг/м3 не следует превышать при длительном воздействии; при концентрации брома от 3 до 4 мг/м3, работа без респиратора невозможна. Концентрация от 11 до 23 мг/м3 вызывает тяжелое удушье, и считается, что от 30 до 60 мг/м3 чрезвычайно опасен для человека и что 200 мг/м3 окажется фатальным в очень короткое время.

Бром обладает кумулятивными свойствами, откладываясь в тканях в виде бромидов и вытесняя другие галогены (йод и хлор). Долгосрочные эффекты включают расстройства нервной системы.

Лица, подвергающиеся регулярному воздействию концентраций, превышающих ПДК в 1-0.15 раз в течение 100 года, жалуются на головную боль, боли в области сердца, повышенную раздражительность, снижение аппетита, боли в суставах и диспепсию. На пятом-шестом году работы возможны выпадение роговичных рефлексов, фарингит, вегетативные расстройства и гиперплазия щитовидной железы, сопровождающиеся нарушением функции щитовидной железы. Сердечно-сосудистые нарушения также проявляются в виде дистрофии миокарда и гипотензии; также могут возникать функциональные и секреторные расстройства пищеварительного тракта. В крови отмечают признаки угнетения лейкопоэза и лейкоцитоз. Концентрация брома в крови колеблется в пределах XNUMX мг/XNUMX см3 до 1.5 мг/100 см3 независимо от степени опьянения.

Бромистый водород газ обнаруживается без раздражения при 2 ppm. Бромистоводородная кислота, ее 47% раствор в воде, представляет собой едкую жидкость бледно-желтого цвета с резким запахом, темнеющую на воздухе и на свету.

Токсическое действие бромистоводородной кислоты в два-три раза слабее, чем у брома, но более острое, чем у хлороводорода. Как газообразная, так и водная формы раздражают слизистые оболочки верхних дыхательных путей при концентрации 5 частей на миллион. Хроническое отравление характеризуется воспалением верхних дыхательных путей и проблемами с пищеварением, небольшими изменениями рефлексов и снижением количества эритроцитов. Обонятельная чувствительность может быть снижена. Контакт с кожей или слизистыми оболочками может вызвать ожоги.

Бромная кислота и бромноватистая кислота. Кислородсодержащие кислоты брома находятся только в растворах или в виде солей. Их действие на организм аналогично действию бромистоводородной кислоты.

Феррозо-железо бромид. Бромиды железа и железа — твердые вещества, используемые в химической и фармацевтической промышленности, а также при производстве фотопродукции. Они производятся путем пропускания смеси брома и пара над железными опилками. Полученная горячая сиропообразная бромная соль высыпается в железные контейнеры, где она затвердевает. Влажный бром (то есть бром, содержащий более 20 частей на миллион воды) вызывает коррозию большинства металлов, а элементарный бром необходимо перевозить в сухом виде в герметично закрытых контейнерах из монеля, никеля или свинца. Чтобы решить проблему коррозии, бром часто транспортируют в виде феррозо-железной соли.

бромфосген. Это продукт разложения бромхлорметана, который используется при производстве генцианвиолета. Он возникает в результате соединения окиси углерода с бромом в присутствии безводного хлорида аммония.

Токсическое действие бромфосгена аналогично действию фосгена (см. Фосген в этой статье).

Цианоген бромид. Бромид цианогена представляет собой твердое вещество, используемое для извлечения золота и в качестве пестицида. Он реагирует с водой с образованием синильной кислоты и бромистого водорода. Его токсическое действие похоже на действие синильной кислоты, и, вероятно, он обладает аналогичной токсичностью.

Цианоген бромид также обладает выраженным раздражающим действием, а высокие концентрации могут вызывать отек легких и легочные кровотечения. Двадцать частей на миллион в течение 1 минуты и 8 частей на миллион в течение 10 минут недопустимы. У мышей и кошек 70 частей на миллион вызывают паралич через 3 минуты, а 230 частей на миллион приводят к летальному исходу.

Хлор и его неорганические соединения

Соединения хлора широко распространены в природе и составляют около 2% материалов земной поверхности, особенно в виде хлорида натрия в морской воде и в природных отложениях в виде карналлита и сильвита.

Газообразный хлор в первую очередь раздражает дыхательные пути. В достаточной концентрации газ раздражает слизистые оболочки, дыхательные пути и глаза. В крайних случаях затруднение дыхания может увеличиться до такой степени, что может наступить смерть от дыхательного коллапса или легочной недостаточности. Характерный проникающий запах газообразного хлора обычно предупреждает о его присутствии в воздухе. Кроме того, при высоких концентрациях он выглядит как зеленовато-желтый газ. Жидкий хлор при попадании на кожу или в глаза вызывает химические ожоги и/или обморожение.

Воздействие хлора может стать более серьезным в течение 36 часов после воздействия. Тщательное наблюдение за лицами, подвергшимися воздействию, должно быть частью программы медицинского реагирования.

Хроническое воздействие. Большинство исследований не указывают на существенную связь между неблагоприятными последствиями для здоровья и хроническим воздействием низких концентраций хлора. Исследование, проведенное в Финляндии в 1983 г., показало рост хронического кашля и склонность к гиперсекреции слизи среди рабочих. Тем не менее, у этих рабочих не было выявлено аномальной функции легких ни при тестах, ни при рентгенографии грудной клетки.

Исследование Института токсикологии химической промышленности 1993 года о хроническом вдыхании хлора подвергало крыс и мышей воздействию газообразного хлора в концентрациях 0.4, 1.0 или 2.5 частей на миллион в течение до 6 часов в день и от 3 до 5 дней в неделю на срок до 2 лет. Никаких признаков рака не было. Воздействие хлора на всех уровнях вызывало поражение носа. Поскольку грызуны являются обязательными носовыми дышащими, неясно, как следует интерпретировать эти результаты для людей.

Концентрации хлора, значительно превышающие текущие пороговые значения, могут возникать незаметно; люди быстро теряют способность ощущать запах хлора в малых концентрациях. Было замечено, что длительное воздействие атмосферного хлора с концентрацией 5 частей на миллион приводит к заболеванию бронхов и предрасположенности к туберкулезу, в то время как исследования легких показали, что концентрации от 0.8 до 1.0 части на миллион вызывают стойкое, хотя и умеренное, снижение легочной функции. Угревая сыпь не является чем-то необычным у людей, длительное время подвергающихся воздействию низких концентраций хлора, и обычно известна как «хлоракне». Также может произойти повреждение зубной эмали.

Оксиды

Всего существует пять оксидов хлора. Это монооксид дихлора, монооксид хлора, диоксид хлора, гексоксид хлора и семиокись хлора; в основном они оказывают такое же воздействие на организм человека и требуют таких же мер безопасности, как и хлор. Одним из наиболее используемых в промышленности является диоксид хлора. Двуокись хлора вызывает раздражение дыхательных путей и глаз, подобное хлору, но более сильное по степени тяжести. Острое воздействие при вдыхании вызывает бронхит и отек легких, симптомы, наблюдаемые у пострадавших рабочих, включают кашель, свистящее дыхание, респираторный дистресс, выделения из носа и раздражение глаз и горла.

Трихлорид азота является сильным раздражителем кожи и слизистых оболочек глаз и дыхательных путей. Пары так же агрессивны, как хлор. Он очень токсичен при приеме внутрь.

Средняя летальная концентрация (LC50) трихлорида азота у крыс составляет 12 частей на миллион согласно одному исследованию, включающему воздействие на крыс концентраций от 0 до 157 частей на миллион в течение 1 часа. У собак, которых кормили мукой, отбеленной треххлористым азотом, быстро развиваются атаксия и эпилептиформные судороги. Гистологическое исследование экспериментальных животных выявило некроз коры головного мозга и нарушение клеток Пуркинье в мозжечке. Ядро эритроцитов также может быть поражено.

Треххлористый азот может взорваться в результате удара, воздействия тепла, сверхзвуковых волн и даже самопроизвольно. Присутствие некоторых примесей может повысить опасность взрыва. Он также взрывается при контакте со следами некоторых органических соединений, в частности со скипидаром. В результате разложения образуются высокотоксичные хлорированные продукты разложения.

фосген. Коммерчески фосген ( COCl2) производится в результате реакции между хлором и монооксидом углерода. Фосген также образуется как нежелательный побочный продукт при контакте некоторых хлорированных углеводородов (особенно дихлорметана, четыреххлористого углерода, хлороформа, трихлорэтилена, перхлорэтилена и гексахлорэтана) с открытым пламенем или горячим металлом, например, при сварке. Разложение хлорированных углеводородов в закрытых помещениях может привести к накоплению вредных концентраций фосгена, как, например, при использовании четыреххлористого углерода в качестве огнетушащего материала или тетрахлорэтилена в качестве смазки при механической обработке высококачественной стали.

Безводный фосген не вызывает коррозию металлов, но в присутствии воды реагирует с соляной кислотой, которая вызывает коррозию.

Фосген — один из самых ядовитых газов, используемых в промышленности. Вдыхание 50 частей на миллион в течение короткого времени смертельно для подопытных животных. Для человека опасно длительное вдыхание от 2 до 5 частей на миллион. Дополнительным опасным свойством фосгена является отсутствие всех настораживающих симптомов при его вдыхании, что может вызвать лишь легкое раздражение слизистых оболочек дыхательных путей и глаз при концентрациях от 4 до 10 ppm. Воздействие 1 ppm в течение длительного времени может вызвать отсроченный отек легких.

Легкие случаи отравления сопровождаются временным бронхитом. В тяжелых случаях может возникнуть отсроченный отек легких. Это может произойти после латентного периода в несколько часов, обычно от 5 до 8, но редко более 12. В большинстве случаев больной остается в сознании до конца; смерть наступает в результате удушья или сердечной недостаточности. Если больной выживает в первые 2–3 дня, прогноз, как правило, благоприятный. Высокие концентрации фосгена вызывают немедленное кислотное повреждение легких и быструю смерть от удушья и прекращения циркуляции крови в легких.

Охрана окружающей среды

Свободный хлор уничтожает растительность, и, поскольку в неблагоприятных климатических условиях он может находиться в концентрациях, вызывающих такой ущерб, его выброс в окружающую атмосферу следует запрещать. Если невозможно использовать высвободившийся хлор для производства соляной кислоты или т.п., необходимо принять все меры предосторожности для связывания хлора, например, с помощью известкового скруббера. На фабриках и в окрестностях должны быть установлены специальные технические меры безопасности с автоматическими системами предупреждения везде, где существует риск утечки значительных количеств хлора в окружающую атмосферу.

С точки зрения загрязнения окружающей среды особое внимание следует уделить баллонам или другим сосудам, используемым для перевозки хлора или его соединений, мерам по контролю за возможными опасностями и действиям, которые необходимо предпринять в случае чрезвычайной ситуации.

Йод и его соединения

Йод не встречается в природе в свободном виде, но йодиды и/или йодаты обнаруживаются в виде следовых примесей в отложениях других солей. Залежи чилийской селитры содержат достаточно йодата (около 0.2% йодата натрия), чтобы сделать возможной ее коммерческую эксплуатацию. Точно так же некоторые природные рассолы, особенно в Соединенных Штатах, содержат извлекаемые количества йодида. Йодид в океанской воде концентрируется некоторыми морскими водорослями (ламинариями), зола которых ранее была коммерчески важным источником во Франции, Великобритании и Японии.

Йод является сильным окислителем. При контакте с такими материалами, как ацетилен или аммиак, может произойти взрыв.

Пары йода даже в малых концентрациях чрезвычайно раздражают дыхательные пути, глаза и, в меньшей степени, кожу. Даже такие низкие концентрации, как 0.1 ppm в воздухе, могут вызвать некоторое раздражение глаз при длительном воздействии. Концентрации выше 0.1 ppm вызывают все более сильное раздражение глаз наряду с раздражением дыхательных путей и, в конечном счете, отек легких. Другие системные поражения от вдыхания паров йода маловероятны, если только у человека, подвергшегося воздействию, уже нет заболевания щитовидной железы. Йод всасывается из легких, превращается в организме в йодид, а затем выводится, в основном, с мочой. Йод в кристаллической форме или в крепких растворах сильно раздражает кожу; его нелегко удалить с кожи, и после контакта он имеет тенденцию проникать и вызывать продолжительные травмы. Повреждения кожи, вызванные йодом, напоминают термические ожоги, за исключением того, что йод окрашивает обожженные участки в коричневый цвет. Язвы, которые медленно заживают, могут развиваться из-за того, что йод остается прикрепленным к ткани.

Вероятная средняя смертельная доза йода при пероральном приеме для взрослых составляет от 2 до 3 г из-за его разъедающего действия на желудочно-кишечный тракт. В целом йодсодержащие материалы (как органические, так и неорганические) кажутся более токсичными, чем аналогичные бром- или хлорсодержащие материалы. Помимо «галогеноподобной» токсичности, йод концентрируется в щитовидной железе (основа лечения рака щитовидной железы с помощью 131I), и, следовательно, метаболические нарушения могут возникнуть в результате чрезмерного воздействия. Хроническое всасывание йода вызывает «йодизм» — заболевание, характеризующееся тахикардией, тремором, потерей веса, бессонницей, диареей, конъюнктивитом, ринитом и бронхитом. Кроме того, может развиться гиперчувствительность к йоду, характеризующаяся кожной сыпью и, возможно, ринитом и/или астмой.

Радиоактивность. Йод имеет атомный номер 53 и атомный вес в диапазоне от 117 до 139. Его единственный стабильный изотоп имеет массу 127 (126.9004); его радиоактивные изотопы имеют периоды полураспада от нескольких секунд (атомный вес 136 и выше) до миллионов лет (129Я). В реакциях, характеризующих процесс деления в ядерном реакторе, 131Я формируется в изобилии. Этот изотоп имеет период полураспада 8.070 дней; он испускает бета- и гамма-излучение с основными энергиями 0.606 МэВ (макс.) и 0.36449 МэВ соответственно.

При попадании в организм любым путем неорганический йод (йодид) концентрируется в щитовидной железе. Это, в сочетании с обильным образованием 131I в ядерном делении делает его одним из самых опасных материалов, которые могут быть выброшены из ядерного реактора преднамеренно или случайно.

Таблицы галогенов и соединений

Таблица 1 - Химическая информация.

Таблица 2 - Опасности для здоровья.

Таблица 3 - Физические и химические опасности.

Таблица 4 - Физические и химические свойства.

 

Назад

Среда, Август 03 2011 05: 26

Гетероциклические соединения

Гетероциклические соединения используются в качестве химических промежуточных продуктов и растворителей в фармацевтической, химической, текстильной, красильной, нефтяной и фотоиндустрии. Некоторые соединения также действуют как ускорители вулканизации в резиновой промышленности.

Акридиновый и бензантрон используются в качестве исходных материалов и промежуточных продуктов при производстве красителей. Бензантрон также используется в пиротехнической промышленности.. пропиленимин используется во флокулянтах при переработке нефти и в качестве модификатора ракетного топлива. Он использовался в присадках к маслам в качестве модификатора для контроля вязкости, для работы при высоком давлении и для устойчивости к окислению. 3-метилпиридин и 4-метилпиридин служат гидроизоляционными агентами в текстильной промышленности. 4-Метилпиридин является растворителем в синтезе фармацевтических препаратов, смол, красителей, ускорителей каучука, пестицидов и гидрофобизаторов. 2-пирролидон также используется в фармацевтических препаратах и ​​действует как высококипящий растворитель при переработке нефти. Он содержится в специальных печатных красках и в некоторых лаках для пола. 4,4'-дитиодиморфолин используется в резиновой промышленности в качестве предохранителя от окрашивания и вулканизирующего агента. В резиновой промышленности, 2-винилпиридин превращается в терполимер, который используется в клеях для склеивания корда шины с резиной.

Несколько гетероциклических соединений —морфолин, меркаптобензотиазол, пиперазин, 1,2,3-бензотриазол и хинолин—действуют как ингибиторы коррозии для обработки меди и технической воды. Меркаптобензотиазол также является ингибитором коррозии в смазочно-охлаждающих маслах и нефтепродуктах, а также противозадирной присадкой в ​​смазках. Морфолин является растворителем смол, восков, казеина и красителей, а также пеногасителем в бумажной и картонной промышленности. Кроме того, он содержится в инсектицидах, фунгицидах, гербицидах, местных анестетиках и антисептиках. 1,2,3-Бензотриазол является стабилизатором, проявителем и средством против запотевания в фотоэмульсиях, компонентом жидкости для борьбы с обледенением военных самолетов и стабилизатором в производстве пластмасс.

Пиридин используется во многих отраслях промышленности как в качестве промежуточного химического вещества, так и в качестве растворителя. Он используется в производстве витаминов, сульфаниламидных препаратов, дезинфицирующих средств, красителей и взрывчатых веществ, а также в качестве вспомогательного красителя в текстильной промышленности. Пиридин также используется в резиновой и лакокрасочной промышленности, при бурении нефтяных и газовых скважин, а также в пищевой промышленности и производстве безалкогольных напитков в качестве ароматизатора. винилпиридины используются для производства полимеров. сульфолан, растворитель и пластификатор, используется для извлечения ароматических углеводородов из потоков нефтеперерабатывающих заводов, для отделки текстиля и в качестве компонента гидравлической жидкости. тетрагидротиофен растворитель и одорант горючего газа, используемый в системах пожарной безопасности для оповещения о запахах в подземных шахтах. пиперидина используется в производстве фармацевтических препаратов, смачивающих агентов и гермицидов. Это отвердитель для эпоксидных смол и следовый компонент мазута.

опасности

Акридиновый является сильным раздражителем, который при попадании на кожу или слизистые оболочки вызывает зуд, жжение, чихание, слезотечение и раздражение конъюнктивы. Рабочие, подвергающиеся воздействию пыли кристаллов акридина в концентрациях от 0.02 до 0.6 мг/м3 предъявлял жалобы на головную боль, нарушение сна, раздражительность и фотосенсибилизацию, отек век, конъюнктивит, кожную сыпь, лейкоцитоз и повышение скорости оседания эритроцитов. Эти симптомы не проявлялись при концентрации акридина в воздухе 1.01 мг/мXNUMX.3. При нагревании акридин выделяет ядовитые пары. Было показано, что акридин и большое количество его производных обладают мутагенными свойствами и ингибируют репарацию ДНК и рост клеток у некоторых видов.

У животных почти смертельные дозы аминопиридины вызывают повышенную возбудимость к звукам и прикосновениям, тремор, клонические судороги и тетанию. Они также вызывают сокращение скелетных мышц и гладких мышц, вызывая сужение сосудов и повышение артериального давления. Сообщалось, что аминопиридины и некоторые алкилпиридины оказывают инотропное и хронотропное действие на сердце. Винилпиридины вызывают менее выраженные судороги. Острое отравление может произойти либо при вдыхании пыли или паров при относительно низких концентрациях, либо при всасывании через кожу.

Обычная опасность бензантрон сенсибилизация кожи из-за воздействия бензантроновой пыли. Чувствительность варьируется от человека к человеку, но после воздействия от нескольких месяцев до нескольких лет у чувствительных людей, особенно у светловолосых или рыжеволосых, развивается экзема, которая может быть интенсивной в своем течении и острая фаза которой может оставить ореховая или сланцево-серая пигментация, особенно вокруг глаз. Микроскопически обнаруживается атрофия кожи. Кожные заболевания, обусловленные бензантроном, чаще возникают в теплое время года и значительно усугубляются при воздействии тепла и света.

морфолин является умеренно токсичным соединением при приеме внутрь и при нанесении на кожу; неразбавленный морфолин сильно раздражает кожу и глаза. По-видимому, он не оказывает хронического токсического действия. Он представляет собой умеренную пожароопасность при воздействии тепла, а термическое разложение приводит к выделению паров, содержащих оксиды азота.

Фенотиазиновая обладает вредными раздражающими свойствами, а промышленное воздействие может вызвать поражение кожи и фотосенсибилизацию, включая фотосенсибилизированный кератит. Что касается системных эффектов, то сообщалось, что тяжелая интоксикация при терапевтическом применении характеризуется гемолитической анемией и токсическим гепатитом. Из-за его низкой растворимости скорость его всасывания из желудочно-кишечного тракта зависит от размера частиц. Микронизированная форма препарата быстро всасывается. Токсичность вещества сильно варьируется от животного к животному, пероральная LD50 у крыс 5 г/кг.

Хотя фенотиазин довольно легко окисляется на воздухе, риск возгорания невелик. Однако при попадании в огонь фенотиазин производит высокотоксичные оксиды серы и азота, которые являются опасными раздражителями легких.

пиперидина всасывается при вдыхании, а также через пищеварительный тракт и кожу; у животных он вызывает токсическую реакцию, сходную с таковой при применении аминопиридинов. Большие дозы блокируют ганглиозную проводимость. Малые дозы вызывают как парасимпатическую, так и симпатическую стимуляцию за счет действия на ганглии. Повышение артериального давления и частоты сердечных сокращений, тошнота, рвота, слюноотделение, затрудненное дыхание, мышечная слабость, параличи и судороги являются признаками интоксикации. Это вещество легко воспламеняется и выделяет взрывоопасные концентрации паров при нормальной комнатной температуре. Следует соблюдать меры предосторожности, рекомендуемые для пиридина.

Пиридин и его гомологи. Некоторая информация о пиридине доступна из клинических отчетов о воздействии на человека, в основном при лечении или воздействии паров. Пиридин всасывается через желудочно-кишечный тракт, через кожу и при вдыхании. Клинические симптомы и признаки интоксикации включают желудочно-кишечные расстройства с диареей, болью в животе и тошнотой, слабостью, головной болью, бессонницей и нервозностью. Воздействие, меньшее, чем требуется для появления явных клинических признаков, может вызвать различную степень повреждения печени с центральной долевой жировой дегенерацией, застоем и клеточной инфильтрацией; повторное низкоуровневое воздействие вызывает цирроз печени. Почки менее чувствительны к повреждениям, вызванным пиридином, чем печень. Как правило, пиридин и его производные вызывают местное раздражение при контакте с кожей, слизистыми оболочками и роговицей. Воздействие на печень может проявляться при уровнях, которые слишком низки, чтобы вызвать реакцию со стороны нервной системы, поэтому у потенциально подвергшегося воздействию рабочего не может быть никаких предупредительных признаков. Кроме того, хотя запах пиридина легко обнаружить при концентрации паров менее 1 ppm, на обнаружение запаха нельзя полагаться, поскольку быстро наступает обонятельная усталость.

Пиридин как в жидкой, так и в паровой фазе может представлять серьезную опасность пожара и взрыва при воздействии пламени; он также может бурно реагировать с окисляющими веществами. При нагревании пиридина до разложения выделяются пары цианидов.

Пиррол и пирролидин. Пиррол является легковоспламеняющейся жидкостью и при горении выделяет опасные оксиды азота. Он оказывает угнетающее действие на центральную нервную систему и при тяжелой интоксикации повреждает печень. Имеется мало данных о степени профессионального риска, который представляет это вещество. Должны быть приняты противопожарные и профилактические меры, а также должны быть предусмотрены средства пожаротушения. Для тушения пожара, связанного с пирролом, должны быть доступны средства защиты органов дыхания.

Опыт человека с пирролидином недостаточно задокументирован. Длительное введение крысам вызывало снижение диуреза, угнетение сперматогенеза, снижение содержания гемоглобина в крови, нервное возбуждение. Как и в случае со многими нитратами, кислотность желудка может преобразовывать пирролидин в N-нитрозопирролидин, соединение, которое было обнаружено у лабораторных животных как канцерогенное. У некоторых рабочих в результате воздействия могут развиться головные боли и рвота.

Жидкость способна выделять легковоспламеняющиеся концентрации пара при обычных рабочих температурах; следовательно, открытые огни и другие средства, способные воспламенить пары, должны быть исключены из мест, где они используются. При горении пирролидин выделяет опасные оксиды азота, и лица, подвергающиеся воздействию этих продуктов горения, должны быть обеспечены соответствующей защитой органов дыхания. Должны быть предусмотрены обваловки и пороги для предотвращения распространения жидкости, случайно вытекающей из резервуаров для хранения и технологических емкостей.

хинолина всасывается через кожу (чрескожно). Клинические признаки интоксикации включают летаргию, респираторный дистресс и прострацию, приводящую к коме. Это вещество раздражает кожу и может вызвать выраженное необратимое повреждение роговицы. Он является канцерогеном для некоторых видов животных, но данных о риске развития рака у человека недостаточно. Он умеренно горюч, но не выделяет легковоспламеняющуюся концентрацию паров при температуре ниже 99 °C.

Винилпиридин. Кратковременное воздействие паров вызывает раздражение глаз, носа и горла, кратковременную головную боль, тошноту, нервозность и анорексию. Контакт с кожей вызывает жгучую боль, за которой следуют сильные ожоги кожи. Может развиться сенсибилизация. Пожароопасность умеренная, а разложение при нагревании сопровождается выделением опасных паров цианидов.

Меры безопасности и охраны здоровья

При работе с пылью и парами химикатов этой группы требуются обычные меры предосторожности. Поскольку с некоторыми из них связана кожная сенсибилизация, особенно важно обеспечить адекватные санитарно-гигиенические условия и условия для мытья. Следует позаботиться о том, чтобы работники имели доступ к чистым зонам приема пищи.

Таблицы гетероциклических соединений

Таблица 1 - Химическая информация.

Таблица 2 - Опасности для здоровья.

Таблица 3 - Физические и химические опасности.

Таблица 4 - Физические и химические свойства.

 

Назад

Алифатические углеводороды представляют собой соединения углерода и водорода. Они могут быть насыщенными или ненасыщенными молекулами с открытой цепью, разветвленными или неразветвленными молекулами со следующей номенклатурой:

  • парафины (или алканы) - насыщенные углеводороды
  • олефины (или алкены) — ненасыщенные углеводороды с одной или несколькими двойными связями.
  • ацетилены (или алкины) — ненасыщенные углеводороды с одной или несколькими тройными связями.

 

Общие формулы CnH2n + 2 для парафинов, CnH2n для олефинов и CnH2n-2 для ацетиленов.

Молекулы меньшего размера представляют собой газы при комнатной температуре ( C1 до C4). По мере увеличения размера и структурной сложности молекулы она становится жидкостью с увеличивающейся вязкостью (C5 до C16), и, наконец, углеводороды с более высокой молекулярной массой являются твердыми при комнатной температуре (выше C16).

Алифатические углеводороды, имеющие промышленное значение, получают главным образом из нефти, которая представляет собой сложную смесь углеводородов. Их получают крекингом, перегонкой и фракционированием сырой нефти.

Метан, низший член этой серии, составляет 85% природного газа, который можно добывать непосредственно из карманов или резервуаров вблизи нефтяных месторождений. Большое количество пентана получают фракционной конденсацией природного газа.

Пользы

Предельные углеводороды используются в промышленности в качестве топлива, смазочных материалов и растворителей. Пройдя процессы алкилирования, изомеризации и дегидрирования, они также служат исходными материалами для синтеза красок, защитных покрытий, пластмасс, синтетического каучука, смол, пестицидов, синтетических моющих средств и самых разнообразных нефтехимических продуктов.

Топливо, смазочные материалы и растворители представляют собой смеси, которые могут содержать множество различных углеводородов. Натуральный газ уже давно распространяется в газообразном виде для использования в качестве городского газа. В настоящее время его сжижают в больших количествах, перевозят в холодильнике и хранят в охлажденном виде до тех пор, пока он не будет введен в неизменном виде или преобразован в городскую газораспределительную систему. Сжиженные углеводородные газы (СНГ), состоящие в основном из пропан и бутан, транспортируются и хранятся под давлением или в охлажденном виде, а также используются для пополнения городского газоснабжения. Они используются непосредственно в качестве топлива, часто в высококачественных металлургических работах, в которых необходимо топливо, не содержащее серы, при оксипропановой сварке и резке, а также в условиях, когда большой промышленный спрос на газообразное топливо может привести к перегрузке общественного питания. Складские установки для этих целей различаются по размеру примерно от 2 тонн до нескольких тысяч тонн. Сжиженные нефтяные газы также используются в качестве пропеллентов для многих типов аэрозолей, причем более высокие члены ряда, от гептан вверх, используются в качестве моторных топлив и растворителей. изобутан используется для контроля летучести бензина и входит в состав жидкости для калибровки приборов. изооктан является стандартным эталонным топливом для октанового числа топлива, и октан используется в антидетонационных моторных топливах. Помимо того, что он входит в состав бензина, нонан является компонентом биоразлагаемого моющего средства.

Основное использование гексан используется в качестве растворителя в клеях, цементах и ​​клеях для производства обуви из кожи или пластика. Он использовался в качестве растворителя клея при сборке мебели, в клеях для обоев, в качестве растворителя клея при производстве сумок и чемоданов из шкур и искусственной кожи, в производстве плащей, при восстановлении автомобильных шин. и при экстракции растительных масел. Во многих случаях гексан был заменен на гептан из-за токсичности n-гексан.

Невозможно перечислить все случаи, когда гексан может присутствовать в рабочей среде. В качестве общего правила можно предположить, что его присутствие следует подозревать в летучих растворителях и жироудалителях на основе углеводородов, полученных из нефти. гексан также используется в качестве чистящего средства в текстильной, мебельной и кожевенной промышленности.

Алифатические углеводороды, используемые в качестве исходных материалов промежуточных соединений для синтеза, могут быть отдельными соединениями высокой чистоты или относительно простыми смесями.

опасности

Огонь и взрыв

Создание крупных хранилищ сначала для газообразного метана, а затем для сжиженного нефтяного газа было связано со взрывами большой силы и катастрофическими последствиями, которые подчеркнули опасность, когда происходит массовая утечка этих веществ. Горючая смесь газа и воздуха может распространяться далеко за пределы расстояний, которые считаются достаточными для нормальных целей безопасности, в результате чего горючая смесь может воспламениться от бытового пожара или автомобильного двигателя далеко за пределами указанной опасной зоны. Таким образом, пар может воспламениться на очень большой площади, а распространение пламени через смесь может привести к взрыву. Во время использования этих газообразных углеводородов произошло много небольших, но все же серьезных пожаров и взрывов.

Крупнейшие пожары, связанные с жидкими углеводородами, происходили, когда большое количество жидкости вытекало и текло к той части предприятия, где могло произойти воспламенение, или распространялось на большую поверхность и быстро испарялось. Знаменитый взрыв Фликсборо (Великобритания) связывают с утечкой циклогексана.

Опасности для здоровья

Первые два члена ряда, метан и этан, фармакологически «инертны» и принадлежат к группе газов, называемых «простыми удушающими средствами». Эти газы могут переноситься в высоких концентрациях во вдыхаемом воздухе, не вызывая системных эффектов. Если концентрация достаточно высока, чтобы разбавить или исключить кислород, обычно присутствующий в воздухе, последствия будут вызваны кислородным голоданием или асфиксией. Метан не имеет предупреждающего запаха. Из-за своей низкой плотности метан может накапливаться в плохо проветриваемых помещениях, создавая удушающую атмосферу. Этан в концентрациях ниже 50,000 5 частей на миллион (XNUMX%) в атмосфере не оказывает системного воздействия на вдыхающего его человека.

Фармакологически углеводороды выше этана могут быть объединены с общими анестетиками в большой класс, известный как средства, угнетающие центральную нервную систему. Пары этих углеводородов слабо раздражают слизистые оболочки. Раздражающая способность возрастает от пентана к октану. В целом, токсичность алканов имеет тенденцию к увеличению по мере увеличения углеродного числа алканов. Кроме того, алканы с прямой цепью более токсичны, чем изомеры с разветвленной цепью.

Жидкие парафиновые углеводороды являются жирорастворителями и первичными раздражителями кожи. Повторяющийся или продолжительный контакт с кожей сушит и обезжиривает кожу, вызывая раздражение и дерматит. Прямой контакт жидких углеводородов с легочной тканью (аспирация) приводит к химическому пневмониту, отеку легких и кровотечению. Хроническая интоксикация н-гексаном или смесями, содержащими n-гексан может вызвать полиневропатию.

Пропан не вызывает никаких симптомов у людей при кратковременном воздействии концентрации 10,000 1 частей на миллион (XNUMX%). Концентрация 100,000 10 частей на миллион (XNUMX%) не оказывает заметного раздражающего действия на глаза, нос или дыхательные пути, но вызывает легкое головокружение через несколько минут. Газообразный бутан вызывает сонливость, но не оказывает системного воздействия при 10-минутном воздействии концентрации 10,000 1 частей на миллион (XNUMX%).

Пентан является низшим членом ряда, который является жидким при комнатной температуре и давлении. В исследованиях на людях 10-минутное воздействие 5,000 частей на миллион (0.5%) не вызывал раздражения слизистой оболочки или других симптомов.

Гептан вызывал легкое головокружение у мужчин, подвергшихся воздействию 6 частей на миллион (1,000%) в течение 0.1 минут и 4 частей на миллион (2,000%) в течение 0.2 минут. 4-минутное воздействие 5,000 частей на миллион (0.5%) гептана вызвало выраженное головокружение, неспособность идти по прямой, веселье и нарушение координации. Эти системные эффекты были получены при отсутствии жалоб на раздражение слизистых оболочек. 15-минутное воздействие гептана в этой концентрации вызывало состояние интоксикации, характеризующееся неконтролируемым весельем у одних лиц, а у других вызывало ступор, продолжавшийся 30 минут после воздействия. Эти симптомы часто усиливались или впервые проявлялись в момент входа в незагрязненную атмосферу. Эти люди также жаловались на потерю аппетита, легкую тошноту и вкус, напоминающий бензин, в течение нескольких часов после воздействия гептана.

Октан в концентрациях от 6,600 до 13,700 частей на миллион (от 0.66 до 1.37%) вызывал наркоз у мышей в течение 30-90 минут. В результате воздействия концентраций ниже 13,700 1.37 частей на миллион (XNUMX%) не было смертельных исходов или судорог.

Поскольку вполне вероятно, что в смеси алканов компоненты обладают аддитивным токсическим действием, Национальный институт безопасности и гигиены труда США (NIOSH) рекомендовал сохранить пороговое предельное значение для общего количества алканов ( C5 до C8) 350 мг/м3 как средневзвешенное по времени, с 15-минутным предельным значением 1,800 мг/м3. n-Гексан рассматривается отдельно из-за его нейротоксичности.

н-Гексан

n-Гексан представляет собой насыщенный алифатический углеводород с прямой цепью (или алкан) с общей формулой C.nH2n + 2 и один из ряда углеводородов с низкой температурой кипения (между 40 и
90 °С), получаемые из нефти различными способами (крекинг, риформинг). Эти углеводороды представляют собой смесь алканов и циклоалканов с пятью-семью атомами углерода.
(n-пентан, n-гексан, n-гептан, изопентан, циклопентан, 2-метилпентан,
3-метилпентан, циклогексан, метилциклопентан). Их фракционная перегонка дает отдельные углеводороды различной степени чистоты.

Гексан продается в виде смеси изомеров с шестью атомами углерода, кипящей при температуре от 60 до
70°С. Изомеры, наиболее часто сопровождающие его, представляют собой 2-метилпентан, 3-метилпентан, 2,3-диметилбутан и 2,2-диметилбутан. Срок технический гексан в коммерческом использовании обозначает смесь, в которой можно найти не только n-гексан и его изомеры, а также другие алифатические углеводороды с пятью-семью атомами углерода (пентан, гептан и их изомеры).

Углеводороды с шестью атомами углерода, в том числе n-гексан, содержатся в следующих нефтепродуктах: петролейном эфире, бензине (бензине), нафте и лигроине, топливах для реактивных самолетов.

Воздействие на n-гексанe может быть результатом профессионального или непрофессионального-профессиональные причины. В профессиональной сфере это может произойти при использовании растворителей для клеев, цементов, клеев или жидкостей для удаления жира. n-содержание гексана в этих растворителях варьируется. В клеях для обуви и резиновом клее она может достигать 40-50% массы растворителя. Упомянутые здесь виды применения являются причинами профессиональных заболеваний в прошлом, и в некоторых случаях гексан был заменен гептаном. Профессиональное воздействие n-гексан может также возникать при вдыхании паров бензина на складах горючего или в мастерских по ремонту автомобилей. Однако опасность этой формы профессионального облучения очень мала, поскольку концентрация n-гексан в автомобильном бензине поддерживается на уровне ниже 10% из-за потребности в высоком октановом числе.

Воздействие, не связанное с профессиональной деятельностью, встречается в основном среди детей или наркоманов, которые нюхают клей или бензин. Здесь n-содержание гексана колеблется от профессионального значения в клее до 10% или меньше в бензине.

опасности

н-Гексан могут проникать в организм одним из двух способов: при вдыхании или через кожу. Абсорбция в любом случае медленная. Фактически измерения концентрации n-гексана в выдыхаемом воздухе в условиях равновесия показали переход из легких в кровь части n-гексана вдыхали от 5.6 до 15%. Абсорбция через кожу очень медленная.

n-Гексан оказывает такое же скин-эффект, описанный ранее для других жидких алифатических углеводородов. Гексан имеет тенденцию испаряться при проглатывании или вдыхании в трахеобронхиальное дерево. Результатом может быть быстрое разбавление альвеолярного воздуха и заметное падение содержания в нем кислорода с асфиксией и последующим повреждением головного мозга или остановкой сердца. Раздражающие поражения легких, возникающие после аспирации высших гомологов (например, октана, нонана, декана и т. д.) и их смесей (например, керосина), не вызывают проблем с гексаном. Острые или хронические эффекты почти всегда связаны с вдыханием. Гексан в три раза более токсичен, чем пентан. Острые эффекты возникают при воздействии высоких концентраций n-паров гексана и варьируются от головокружения или вертиго после кратковременного воздействия концентраций около 5,000 частей на миллион до судорог и наркоза, наблюдаемых у животных при концентрациях около 30,000 2,000 частей на миллион. У людей 0.2 частей на миллион (10%) не вызывают никаких симптомов при 880-минутном воздействии. Воздействие 15 частей на миллион в течение XNUMX минут может вызвать раздражение глаз и верхних дыхательных путей у людей.

Хронические эффекты возникают после длительного воздействия доз, не вызывающих явных острых симптомов, и имеют тенденцию к медленному исчезновению по окончании воздействия. В конце 1960-х и начале 1970-х годов внимание было привлечено к вспышкам сенсомоторной и сенсорной полинейропатии среди рабочих, подвергшихся воздействию смесей растворителей, содержащих n-гексан в концентрациях в основном в диапазоне от 500 до 1,000 частей на миллион с более высокими пиками, хотя в некоторых случаях даже такие низкие концентрации, как 50 частей на миллион, могут вызывать симптомы. В некоторых случаях наблюдались мышечная атрофия и поражение черепных нервов, такие как нарушения зрения и онемение лица. Примерно у 50% отмечалась денервация и регенерация нервов. Жалобы на покалывание, онемение и слабость дистальных отделов конечностей, преимущественно в ногах. Часто наблюдалось спотыкание. Исчезли ахилловы сухожильные рефлексы; осязание и ощущение тепла снижены. Время проведения уменьшилось по двигательным и чувствительным нервам рук и ног.

Течение болезни обычно очень медленное. После появления первых симптомов часто наблюдается ухудшение клинической картины за счет усугубления двигательной недостаточности первоначально пораженных областей и их распространения на ранее здоровые. Это ухудшение может происходить в течение нескольких месяцев после прекращения воздействия. Расширение обычно происходит от нижних конечностей к верхним. В очень тяжелых случаях возникает восходящий двигательный паралич при функциональной недостаточности дыхательной мускулатуры. Восстановление может занять от 1 до 2 лет. Выздоровление обычно полное, но снижение сухожильных рефлексов, особенно ахиллова сухожилия, может сохраняться в условиях кажущегося полного благополучия.

Симптомы со стороны центральной нервной системы (дефекты зрительной функции или памяти) наблюдались в тяжелых случаях интоксикации n-гексан и были связаны с дегенерацией зрительных ядер и трактов структур гипоталамуса. Они могут быть постоянными.

Что касается лабораторных тестов, то самые обычные гематологические и гематохимические тесты не показывают характерных изменений. Это относится и к анализам мочи, которые показывают усиление креатинурии только в тяжелых случаях паралича с мышечной гипотрофией.

Исследование спинномозговой жидкости не дает характерных признаков ни манометрических, ни качественных, за исключением редких случаев повышенного содержания белка. По-видимому, только нервная система обнаруживает характерные изменения. Показатели электроэнцефалограммы (ЭЭГ) обычно в норме. Однако в тяжелых случаях заболевания можно обнаружить аритмию, распространенный или подкорковый дискомфорт и раздражение. Наиболее полезным тестом является электромиография (ЭМГ). Полученные данные свидетельствуют о миелиновых и аксональных поражениях дистальных нервов. Скорость моторной проводимости (MCV) и скорость чувствительной проводимости (SCV) снижаются, изменяется дистальная латентность (LD) и уменьшается сенсорный потенциал (SPA).

Дифференциальный диагноз по отношению к другим периферическим полиневропатиям основывается на симметричности паралича, крайней редкости потери чувствительности, отсутствии изменений в спинномозговой жидкости и, прежде всего, на знании о воздействии растворители, содержащие n-гексан и возникновение более одного случая с похожими симптомами на одном и том же рабочем месте.

Экспериментально, технический сорт n-гексан вызывал нарушения периферических нервов у мышей при концентрации 250 частей на миллион и выше после 1 года воздействия. Метаболические исследования показали, что у морских свинок n-гексан и метилбутилкетон (МБК) метаболизируются до одних и тех же нейротоксических соединений (2-гександиол и 2,5-гександион).

Анатомические изменения нервов, лежащие в основе описанных выше клинических проявлений, наблюдались как у лабораторных животных, так и у больных людей с помощью мышечной биопсии. Первое убедительное n-гексановый полиневрит, воспроизведенный экспериментально, принадлежит Шаумбергу и Спенсеру в 1976 г. Анатомические изменения нервов представлены дегенерацией аксонов. Эта дегенерация аксонов и возникающая в результате демиелинизация волокна начинаются на периферии, особенно в более длинных волокнах, и имеют тенденцию развиваться к центру, хотя нейрон не проявляет признаков дегенерации. Анатомическая картина неспецифична для патологии n-гексан, так как он часто вызывает ряд нервных заболеваний, вызванных ядами как в промышленном, так и в непромышленном использовании.

Очень интересный аспект n-гексановая токсикология заключается в идентификации активных метаболитов вещества и ее связи с токсикологией других углеводородов. Во-первых, по-видимому, установлено, что нервная патология вызывается только n-гексан, а не его изомеры, упомянутые выше, или чистые n-пентан или n-гептан.

На рис. 1 показан метаболический путь n-гексан и метил n-бутилкетон в организме человека. Можно видеть, что два соединения имеют общий метаболический путь и что MBK может образовываться из n-гексан. Нервную патологию воспроизводили с помощью 2-гексанола, 2,5-гександиола и 2,5-гександиона. Очевидно, как показали клинический опыт и эксперименты на животных, что MBK также нейротоксичен. Самый токсичный из n-Рассматриваемый метаболит гексана представляет собой 2,5-гександион. Еще один важный аспект связи между n-Метаболизм и токсичность гексана представляют собой синергетический эффект, который, как было показано, оказывает метилэтилкетон (МЭК) на нейротоксичность n-гексан и МБК. МЕК сама по себе не является нейротоксичной ни для животных, ни для человека, но она приводила к поражению периферической нервной системы у животных, получавших n-гексан или МБК, которые возникают быстрее, чем аналогичные поражения, вызванные только этими веществами. Объяснение, скорее всего, можно найти в метаболической интерференционной активности МЕК в пути, который ведет от n-гексан и МБК к нейротоксичным метаболитам, упомянутым выше.

Рисунок 1. Путь метаболизма н-гексана и метил-н-бутилкетона.  

ОТСУТСТВУЕТ

Меры безопасности и охраны здоровья

Из сказанного выше ясно, что ассоциация n-гексана с МБК или МЭК в растворителях для промышленного использования следует избегать. По возможности заменяйте гептан для гексана.

Что касается TLV, действующих для n-гексана, у рабочих, подвергшихся воздействию концентраций 144 мг/мл (40 частей на миллион), наблюдались модификации картины ЭМГ, которых не было у рабочих, не подвергавшихся воздействию n-гексан. Медицинский контроль за облученными работниками основан как на ознакомлении с данными о концентрации n-гексана в атмосфере и при клиническом наблюдении, особенно в неврологической области. Биологический мониторинг 2,5-гександиона в моче является наиболее полезным индикатором воздействия, хотя MBK может сбивать с толку. При необходимости измерение n-гексан в выдыхаемом воздухе в конце смены может подтвердить воздействие.

Циклопарафины (циклоалканы)

Циклопарафины представляют собой алициклические углеводороды, в которых три или более атомов углерода в каждой молекуле объединены в кольцевую структуру, и каждый из этих кольцевых атомов углерода соединен с двумя атомами водорода или алкильными группами. Члены этого имеют общую формулу CnH2n. Производные этих циклопарафинов включают такие соединения, как метилциклогексан (C6H11CH3). С точки зрения безопасности и гигиены труда наиболее важными из них являются циклогексан, циклопропан и метилциклогексан.

циклогексан используется в средствах для снятия краски и лака; как растворитель лаков и смол, синтетического каучука, жиров и восков в парфюмерной промышленности; в качестве промежуточного химического вещества при производстве адипиновой кислоты, бензола, циклогексилхлорида, нитроциклогексана, циклогексанола и циклогексанона; и для определения молекулярной массы в аналитической химии. Циклопропан служит общей анестезией.

опасности

Эти циклопарафины и их производные являются легковоспламеняющимися жидкостями, и их пары образуют взрывоопасные концентрации в воздухе при нормальной комнатной температуре.

Они могут оказывать токсическое действие при вдыхании и проглатывании, а также оказывают раздражающее и обезжиривающее действие на кожу. В целом циклопарафины являются анестетиками и депрессантами центральной нервной системы, но их острая токсичность невелика и в связи с почти полным их выведением из организма опасность хронического отравления относительно невелика.

циклогексан. Острая токсичность циклогексана очень низкая. У мышей воздействие паров циклогексана в концентрации 18,000 61.9 частей на миллион (5 мг / л) в воздухе вызывало дрожь через 15 минут, нарушение равновесия через 25 минут и полное лежачее положение через 6 минут. У кроликов дрожь наступала через 15 мин, нарушение равновесия — через 30 мин, полное лежачее положение — через 50 мин. Не обнаружено токсических изменений в тканях кроликов после воздействия в течение 6 периодов по 1.46 ч в концентрациях 434 мг/л (300 ppm). XNUMX частей на миллион обнаруживались по запаху и несколько раздражали глаза и слизистые оболочки. Пары циклогексана вызывают слабую кратковременную анестезию, но более сильную, чем гексан.

Эксперименты на животных показали, что циклогексан гораздо менее вреден, чем бензол, его ароматический аналог с шестичленным кольцом, и, в частности, не воздействует на систему кроветворения, как это делает бензол. Считается, что практическое отсутствие вредных эффектов в кроветворных тканях обусловлено, по крайней мере частично, различиями в метаболизме циклогексана и бензола. Определены два метаболита циклогексана — циклогексанон и циклогексанол, причем первый частично окисляется до адипиновой кислоты; ни одно из производных фенола, которые являются признаком токсичности бензола, не было обнаружено в виде метаболитов у животных, подвергшихся воздействию циклогексана, и это привело к тому, что циклогексан был предложен в качестве растворителя-заменителя бензола.

метилциклогексан имеет токсичность, подобную, но ниже, чем у циклогексана. Повторное воздействие на кроликов при концентрации 1,160 частей на миллион в течение 10 недель не вызывало никаких эффектов, а при концентрации 3,330 частей на миллион наблюдалось лишь легкое повреждение почек и печени. Длительное воздействие при концентрации 370 частей на миллион оказалось безвредным для обезьян. О токсических эффектах промышленного воздействия или интоксикации человека метилциклогексаном не сообщалось.

Исследования на животных показывают, что большая часть этого вещества, попадающего в кровоток, связана с серной и глюкуроновой кислотами и выводится с мочой в виде сульфатов или глюкуронидов, в частности глюкуронида транс--4-метилциклогексанол.

Таблицы предельных и алициклических углеводородов

Таблица 1 - Химическая информация.

Таблица 2 - Опасности для здоровья.

Таблица 3 - Физические и химические опасности.

Таблица 4 - Физические и химические свойства.

 

Назад

Галогенированные алифатические углеводороды представляют собой органические химические вещества, в которых один или несколько атомов водорода заменены галогеном (т.е. фторированы, хлорированы, бромированы или йодированы). Алифатические химические вещества не содержат бензольного кольца.

Хлорированные алифатические углеводороды получают хлорированием углеводородов, присоединением хлора или хлористого водорода к ненасыщенным соединениям, взаимодействием хлороводорода или хлорной извести со спиртами, альдегидами или кетонами и, в исключительных случаях, хлорированием сероуглерода или в некоторых других случаях. путь. В некоторых случаях необходимы дополнительные стадии (например, хлорирование с последующим удалением хлористого водорода) для получения необходимого производного, и обычно возникает смесь, из которой нужно выделить желаемое вещество. Аналогичным образом получают бромированные алифатические углеводороды, тогда как для йодированных и особенно для фторированных углеводородов предпочтительны другие способы, такие как электролитическое получение йодоформа.

Температура кипения веществ обычно увеличивается с увеличением молекулярной массы, а затем еще больше повышается при галогенировании. Среди галогенированных алифатических соединений только не очень сильно фторированные соединения (т.е. вплоть до декафторбутана включительно), хлорметан, дихлорметан, хлорэтан, хлорэтилен и бромметан являются газообразными при нормальных температурах. Большинство других соединений этой группы являются жидкостями. Очень сильно хлорированные соединения, а также тетрабромметан и триодометан являются твердыми веществами. Запах углеводородов часто сильно усиливается галогенированием, а некоторые летучие члены группы обладают не только неприятным запахом, но и ярко выраженным сладким вкусом (например, хлороформ и сильно галогенированные производные этана и пропана).

Пользы

Ненасыщенные галогенированные алифатические и алициклические углеводороды используются в промышленности в качестве растворителей, химических полупродуктов, фумигантов и инсектицидов. Они встречаются в химической, лакокрасочной, текстильной, резиновой, пластмассовой, красильной, фармацевтической и химической промышленности.

Промышленные применения насыщенных галогенированных алифатических и алициклических углеводородов многочисленны, но их основное значение заключается в их применении в качестве растворителей, химических полупродуктов, огнетушащих составов и средств для очистки металлов. Эти соединения встречаются в резиновой, пластмассовой, металлообрабатывающей, лакокрасочной, медицинской и текстильной промышленности. Некоторые из них являются компонентами почвенных фумигантов и инсектицидов, а другие являются вулканизирующими каучук агентами.

1,2,3-трихлорпропан и 1,1-дихлорэтан являются растворителями и ингредиентами средств для удаления красок и лаков, а бромистый метил растворитель в анилиновых красителях. Метилбромид также используется для обезжиривания шерсти, стерилизации продуктов питания для борьбы с вредителями и для извлечения масел из цветов. Метилхлорид растворитель и разбавитель для бутилкаучука, компонент жидкости для термометрического и термостатического оборудования, пенообразователь для пластмасс. 1,1,1-трихлорэтан используется в основном для холодной очистки металла, а также в качестве охлаждающей жидкости и смазки для смазочно-охлаждающих масел. Это чистящее средство для инструментов в точной механике, растворитель красителей, компонент пятновыводящей жидкости в текстильной промышленности; в пластмассах 1,1,1-трихлорэтан является чистящим средством для пластиковых форм. 1,1-Дихлорэтан — растворитель, чистящее средство и обезжириватель, используемый в резиновом клее, спреях от инсектицидов, огнетушителях и бензине, а также для высоковакуумной резины, флотации руды, пластмасс и ткани в текстильной промышленности. Термический крекинг 1,1-дихлорэтана дает винилхлорид. 1,1,2,2-тетрахлорэтану выполняет разнообразные функции негорючего растворителя в резиновой, лакокрасочной, металлургической и меховой промышленности. Он также является средством от моли для текстиля и используется в фотопленке, производстве искусственного шелка и жемчуга, а также для оценки содержания воды в табаке.

Этилен дихлорид имеет ограниченное применение в качестве растворителя и промежуточного химического вещества. Он содержится в средствах для удаления краски, лака и отделки, а также используется в качестве добавки к бензину для снижения содержания свинца. дихлорметан or метиленхлорид в основном используется в качестве растворителя в промышленных составах и составах для удаления краски, а также в некоторых аэрозолях, включая пестициды и косметические продукты. Он служит технологическим растворителем в фармацевтической, пластмассовой и пищевой промышленности. Метиленхлорид также используется в качестве растворителя в клеях и в лабораторных анализах. Основное использование 1,2-дибромэтан входит в состав антидетонаторов на основе свинца для смешивания с бензином. Он также используется в синтезе других продуктов и в качестве компонента жидкостей с показателем преломления.

Хлороформ также является химическим промежуточным продуктом, средством для химической чистки и растворителем каучука. Гексахлорэтан является дегазатором для металлов алюминия и магния. Он используется для удаления примесей из расплавленных металлов и подавления взрывоопасности метана и горения перхлората аммония. Он используется в пиротехнике, взрывчатых веществах и в вооруженных силах.

Бромоформ является растворителем, антипиреном и флотатором. Он используется для разделения минералов, вулканизации каучука и химического синтеза. Четыреххлористый углерод ранее использовался в качестве обезжиривающего растворителя, а также в химчистке, пятнистости ткани и жидкости для пожаротушения, но его токсичность привела к прекращению его использования в потребительских товарах и в качестве фумиганта. Поскольку большая часть его использования приходится на производство хлорфторуглеродов, которые, в свою очередь, исключены из подавляющего большинства коммерческих применений, использование тетрахлорметана еще больше сократится. В настоящее время он используется в производстве полупроводников, кабелей, извлечении металлов и в качестве катализатора, азеотропного осушителя для мокрых свечей зажигания, ароматизатора мыла и для извлечения масла из цветов.

Хотя в большинстве областей он заменен тетрахлорэтиленом, трихлорэтилен действует как обезжириватель, растворитель и разбавитель краски. Он служит средством для удаления наметочных нитей в текстиле, анестезирующим средством для стоматологических услуг и набухающим средством для окрашивания полиэстера. Трихлорэтилен также используется для обезжиривания паром металлических изделий. Он использовался в жидкости для исправления пишущих машинок и в качестве растворителя для экстракции кофеина. трихлорэтилен, 3-хлор-2-метил-1-пропен и аллилбромид встречаются в фумигантах и ​​инсектицидах. 2-хлор-1,3-бутадиен используется в качестве промежуточного химического вещества при производстве искусственного каучука. Гексахлор-1,3-бутадиен используется в качестве растворителя, промежуточного продукта в производстве смазочных материалов и каучука, а также в качестве пестицида для фумигации.

Винилхлорид в основном используется в пластмассовой промышленности и для синтеза поливинилхлорида (ПВХ). Однако ранее он широко использовался в качестве хладагента, растворителя для экстракции и аэрозольного пропеллента. Входит в состав винил-асбестовой напольной плитки. Другие ненасыщенные углеводороды в основном используются в качестве растворителей, антипиренов, теплообменных жидкостей и чистящих средств в самых разных отраслях промышленности. Тетрахлорэтилен используется в химическом синтезе и в текстильной отделке, калибровке и расшлихтовке. Он также используется для химической чистки и в качестве изоляционной жидкости и охлаждающего газа трансформаторов. цис-1,2-дихлорэтилен растворитель для отдушек, красителей, лаков, термопластов и каучука. Винилбромид является антипиреном для материала основы ковров, одежды для сна и домашней мебели. Аллилхлорид используется для термореактивных смол для лаков и пластмасс, а также в качестве промежуточного химического вещества. 1,1-дихлорэтилен используется в пищевой упаковке и 1,2-дихлорэтилен является низкотемпературным экстрагентом для термочувствительных веществ, таких как парфюмерные масла и кофеин в кофе.

опасности

Производство и использование галогенированных алифатических углеводородов связано с серьезными потенциальными проблемами со здоровьем. Они обладают многими местными и системными токсическими эффектами; наиболее серьезные включают канцерогенность и мутагенность, воздействие на нервную систему и повреждение жизненно важных органов, особенно печени. Несмотря на относительную химическую простоту группы, токсические эффекты сильно различаются, и связь между структурой и эффектом не является автоматической.

рак. Для некоторых галогенированных алифатических углеводородов (например, хлороформа и четыреххлористого углерода) экспериментальные доказательства канцерогенности наблюдались довольно давно. Классификации канцерогенности Международного агентства по изучению рака (IARC) приведены в приложении к Токсикология глава настоящей энциклопедии. Некоторые галогенированные алифатические углеводороды также проявляют мутагенные и тератогенные свойства.

Депрессия центральной нервной системы (CNS) является наиболее выдающимся острым эффектом многих галогенированных алифатических углеводородов. Опьянение (опьянение) и возбуждение, переходящее в наркоз, являются типичной реакцией, и по этой причине многие химические вещества этой группы использовались в качестве анестетиков или даже злоупотреблялись в качестве рекреационных наркотиков. Наркотический эффект различен: одно соединение может иметь сильно выраженный наркотический эффект, а другое — лишь слабое наркотическое действие. При тяжелом остром воздействии всегда существует опасность смерти от дыхательной недостаточности или остановки сердца, поскольку галогенированные алифатические углеводороды делают сердце более восприимчивым к катехоламинам.

Ассоциация неврологические эффекты Некоторые соединения, такие как метилхлорид и метилбромид, а также другие бромированные или йодированные соединения этой группы, гораздо более опасны, особенно при повторяющемся или хроническом воздействии. Эти эффекты центральной нервной системы нельзя просто описать как угнетение нервной системы, поскольку симптомы могут быть экстремальными и включать головную боль, тошноту, атаксию, тремор, затруднение речи, нарушения зрения, судороги, паралич, делирий, манию или апатию. Эффекты могут быть длительными, с очень медленным восстановлением, или могут быть необратимые неврологические повреждения. Эффекты, связанные с различными химическими веществами, могут называться по-разному, например, «метилхлоридная энцефалопатия» и «хлоропреновый энцефаломиелит». Могут также поражаться периферические нервы, как это наблюдается при тетрахлорэтановом и дихлорацетиленовом полиневритах.

Систематический. Вредное воздействие на печень, почки и другие органы характерно практически для всех галогенированных алифатических углеводородов, хотя степень повреждения существенно варьируется от одного члена группы к другому. Поскольку признаки травмы не проявляются сразу, эти эффекты иногда называют отсроченными эффектами. Течение острой интоксикации часто описывается как двухфазное: признаки обратимого эффекта на ранней стадии интоксикации (наркоз) в качестве первой фазы, с признаками других системных повреждений, которые проявляются позже, в качестве второй фазы. Другие эффекты, такие как рак, могут иметь чрезвычайно длительный латентный период. Однако не всегда возможно провести четкое различие между токсическими эффектами хронического или многократного воздействия и отсроченными эффектами острой интоксикации. Не существует простой зависимости между интенсивностью немедленного и отсроченного действия определенных галогенированных алифатических углеводородов. В группе можно найти вещества с довольно сильным наркотическим действием и слабым отсроченным действием, а также вещества очень опасные, так как могут вызывать необратимые повреждения органов, не оказывая при этом очень сильного непосредственного действия. Почти никогда не затрагивается только один орган или система; в частности, повреждение только печени или почек редко вызывается даже соединениями, которые раньше считались типично гепатотоксичными (например, четыреххлористый углерод) или нефротоксичными (например, бромистый метил).

Ассоциация местно-раздражающие свойства этих веществ особенно выражены в случае некоторых ненасыщенных членов; однако существуют неожиданные различия даже между очень похожими соединениями (например, октафторизобутилен оказывает гораздо большее раздражающее действие, чем изомерный октафтор-2-бутен). Раздражение легких может представлять серьезную опасность при остром ингаляционном воздействии некоторых соединений, принадлежащих к этой группе (например, аллилхлорида), и некоторые из них являются лакриматорами (например, четырехбромистый углерод). Высокие концентрации паров или брызг жидкости в некоторых случаях могут быть опасны для глаз; однако повреждение, вызванное наиболее часто используемыми членами, восстанавливается спонтанно, и только длительное воздействие на роговицу приводит к стойким повреждениям. Некоторые из этих веществ, такие как 1,2-дибромэтан и 1,3-дихлорпропан, определенно раздражают и повреждают кожу, вызывая покраснение, образование волдырей и некроз даже при кратковременном контакте.

Являясь хорошими растворителями, все эти химические вещества могут повредить кожу, обезжиривая ее и делая ее сухой, уязвимой, потрескавшейся и потрескавшейся, особенно при многократном контакте.

Опасности конкретных соединений

Четыреххлористый углерод является чрезвычайно опасным химическим веществом, которое стало причиной смерти от отравления рабочих, подвергшихся его острому воздействию. Он классифицируется IARC как возможный канцероген для человека группы 2B, и многие органы, такие как Управление здравоохранения и безопасности Великобритании, требуют постепенного прекращения его использования в промышленности. Поскольку большая часть тетрахлорметана использовалась для производства хлорфторуглеродов, фактический отказ от этих химических веществ еще больше резко ограничивает коммерческое использование этого растворителя.

Большинство отравлений четыреххлористым углеродом происходит в результате вдыхания паров; однако это вещество также легко всасывается из желудочно-кишечного тракта. Являясь хорошим растворителем жира, четыреххлористый углерод при контакте удаляет жир с кожи, что может привести к развитию вторичного септического дерматита. Поскольку он всасывается через кожу, следует избегать длительного и повторного контакта с кожей. Попадание в глаза может вызвать кратковременное раздражение, но не приводит к серьезной травме.

Четыреххлористый углерод обладает анестезирующими свойствами, а воздействие высоких концентраций паров может привести к быстрой потере сознания. У людей, подвергшихся воздействию паров четыреххлористого углерода в концентрациях, меньших анестетика, часто проявляются другие эффекты нервной системы, такие как головокружение, вертиго, головная боль, депрессия, спутанность сознания и нарушение координации. Это может вызвать сердечные аритмии и фибрилляцию желудочков при более высоких концентрациях. При неожиданно низких концентрациях паров у некоторых людей проявляются желудочно-кишечные расстройства, такие как тошнота, рвота, боль в животе и диарея.

Воздействию четыреххлористого углерода на печень и почки следует уделять первоочередное внимание при оценке потенциальной опасности для лиц, работающих с этим соединением. Следует отметить, что употребление алкоголя усиливает повреждающее действие этого вещества. Анурия или олигурия являются начальной реакцией, за которой через несколько дней следует диурез. Моча, полученная в период диуреза, имеет низкий удельный вес и обычно содержит белок, альбумин, пигментные цилиндры и эритроциты. Почечный клиренс инулина, диодраста и p-аминогиппуровой кислоты снижается, что указывает на снижение кровотока через почки, а также на повреждение клубочков и канальцев. Функция почек постепенно возвращается к норме, и в течение 100–200 дней после воздействия функция почек находится в пределах нижней границы нормы. Гистопатологическое исследование почек выявляет разную степень повреждения канальцевого эпителия.

Хлороформ. Хлороформ также является опасным летучим хлорированным углеводородом. Он может нанести вред при вдыхании, проглатывании и контакте с кожей, а также может вызвать наркоз, паралич дыхания, остановку сердца или отсроченную смерть из-за поражения печени и почек. Он может быть неправильно использован снифферами. Жидкий хлороформ может вызвать обезжиривание кожи и химические ожоги. Он тератогенен и канцерогенен для мышей и крыс. Фосген образуется также при действии сильных окислителей на хлороформ.

Хлороформ является вездесущим химическим веществом, используемым во многих коммерческих продуктах и ​​самопроизвольно образующимся в результате хлорирования органических соединений, таких как хлорированная питьевая вода. Хлороформ в воздухе может возникать, по крайней мере частично, в результате фотохимического разложения трихлорэтилена. На солнце медленно разлагается на фосген, хлор и хлористый водород.

Хлороформ классифицируется IARC как возможный канцероген для человека группы 2B на основании экспериментальных данных. Оральный LD50 для собак и крыс около 1 г/кг; 14-дневные крысы в ​​два раза более восприимчивы, чем взрослые крысы. Мыши более восприимчивы, чем крысы. Повреждение печени является причиной смерти. Гистопатологические изменения в печени и почках наблюдались у крыс, морских свинок и собак, подвергавшихся воздействию в течение 6 месяцев (7 ч/день, 5 дней/неделю) 25 ppm в воздухе. Сообщалось о жировой инфильтрации, зернистой центрилобулярной дегенерации с некротическими участками в печени и изменении активности сывороточных ферментов, а также опухании канальцевого эпителия, протеинурии, глюкозурии и снижении экскреции фенолсульфонефталеина. Похоже, что хлороформ имеет небольшой потенциал вызывать хромосомные аномалии в различных тест-системах, поэтому считается, что его канцерогенность возникает из-за негенотоксических механизмов. Хлороформ также вызывает различные аномалии плода у подопытных животных, и уровень отсутствия эффекта еще не установлен.

У лиц, подвергшихся острому воздействию паров хлороформа в воздухе, в зависимости от концентрации и продолжительности воздействия могут развиться различные симптомы: головная боль, сонливость, чувство опьянения, усталость, головокружение, тошнота, возбуждение, потеря сознания, угнетение дыхания, кома и смерть в состоянии наркоза. Смерть может наступить из-за паралича дыхания или в результате остановки сердца. Хлороформ повышает чувствительность миокарда к катехоламинам. Концентрация хлороформа во вдыхаемом воздухе от 10,000 15,000 до 15,000 18,000 частей на миллион вызывает анестезию, а от 30 50 до 100 50 частей на миллион может привести к летальному исходу. Наркотические концентрации в крови составляют от 70 до 100 мг/XNUMX мл; уровни от XNUMX до XNUMX мг/XNUMX мл крови смертельны. После кратковременного восстановления после сильного воздействия нарушение функции печени и повреждение почек могут привести к смерти. Описано влияние на сердечную мышцу. Вдыхание очень высоких концентраций может вызвать внезапную остановку сердечной деятельности (смерть от шока).

Рабочие, длительное время подвергающиеся воздействию низких концентраций хлороформа в воздухе, и лица с развившейся зависимостью от хлороформа могут страдать неврологическими и желудочно-кишечными симптомами, напоминающими хронический алкоголизм. Сообщалось о случаях различных форм поражения печени (гепатомегалия, токсический гепатит и жировая дистрофия печени).

2-хлорпропан является сильнодействующим анестетиком; однако он не получил широкого распространения, потому что у людей были зарегистрированы рвота и сердечная аритмия, а в экспериментах на животных было обнаружено повреждение печени и почек. Попадание брызг на кожу или в глаза может привести к серьезным, но временным последствиям. Это серьезная пожароопасность.

дихлорметан (метиленхлорид) очень летуч, и высокие концентрации в атмосфере могут развиваться в плохо проветриваемых помещениях, вызывая потерю сознания у подвергшихся воздействию рабочих. Однако это вещество имеет сладковатый запах при концентрациях выше 300 частей на миллион, и, следовательно, его можно обнаружить при более низких уровнях, чем те, которые оказывают острое воздействие. Он был классифицирован IARC как возможный канцероген для человека. Данных о людях недостаточно, но имеющиеся данные о животных считаются достаточными.

Сообщалось о случаях отравления со смертельным исходом у рабочих, входивших в замкнутые пространства с высокой концентрацией дихлорметана. В одном случае со смертельным исходом живая смола извлекалась с помощью процесса, в котором большинство операций проводилось в закрытой системе; однако рабочий был отравлен паром, выходящим из вентиляционных отверстий во внутреннем резервуаре подачи и из перколяторов. Установлено, что фактические потери дихлорметана из системы составили 3,750 л в неделю.

Основное острое токсическое действие дихлорметана оказывает на центральную нервную систему — наркотическое, а в высоких концентрациях — анестезирующее действие; этот последний эффект был описан как варьирующийся от сильной усталости до головокружения, сонливости и даже потери сознания. Граница безопасности между этими серьезными последствиями и менее серьезными последствиями невелика. Наркотическое действие вызывает потерю аппетита, головную боль, головокружение, раздражительность, ступор, онемение и покалывание конечностей. Продолжительное воздействие более низких концентраций наркотиков может вызвать после латентного периода в несколько часов одышку, сухой, непродуктивный кашель с сильной болью и, возможно, отек легких. Некоторые авторитетные источники сообщают также о гематологических нарушениях в виде снижения уровня эритроцитов и гемоглобина, а также гиперемии кровеносных сосудов головного мозга и дилатации сердца.

Однако легкая интоксикация, по-видимому, не приводит к какой-либо стойкой инвалидности, а потенциальная токсичность дихлорметана для печени намного меньше, чем у других галогенированных углеводородов (в частности, четыреххлористого углерода), хотя результаты экспериментов на животных не согласуются в этом отношении. уважать. Тем не менее было указано, что дихлорметан редко используется в чистом виде, а часто смешивается с другими соединениями, оказывающими токсическое действие на печень. С 1972 года было показано, что у людей, подвергшихся воздействию дихлорметана, повышен уровень карбоксигемоглобина (например, 10% через час после двухчасового воздействия 1,000 частей на миллион дихлорметана и 3.9% через 17 часов) из-за превращения дихлорметана в углерод in vivo. монооксид. В то время воздействие концентраций дихлорметана, не превышающих средневзвешенную по времени (TWA) 500 частей на миллион, может привести к превышению уровня карбоксигемоглобина над допустимым для монооксида углерода (7.9% COHb - это уровень насыщения, соответствующий воздействию CO 50 частей на миллион); 100 частей на миллион дихлорметана будут давать тот же уровень COHb или концентрацию CO в альвеолярном воздухе, что и 50 частей на миллион CO.

Раздражение кожи и глаз может быть вызвано непосредственным контактом, однако основными проблемами со здоровьем на производстве, возникающими в результате чрезмерного воздействия, являются симптомы опьянения и нарушения координации, возникающие в результате интоксикации дихлорметаном, а также небезопасные действия и последующие несчастные случаи, к которым могут привести эти симптомы.

Дихлорметан всасывается через плаценту и может быть обнаружен в тканях эмбриона после воздействия на мать; он также выделяется с молоком. На сегодняшний день имеются недостаточные данные о репродуктивной токсичности.

Этилен дихлорид легко воспламеняется и представляет опасность пожара. Он классифицируется IARC в группе 2B — возможный канцероген для человека. Этилендихлорид может всасываться через дыхательные пути, кожу и желудочно-кишечный тракт. Он метаболизируется в 2-хлорэтанол и монохлоруксусную кислоту, которые более токсичны, чем исходное соединение. Порог обоняния у человека варьируется от 2 до 6 частей на миллион, как определено в контролируемых лабораторных условиях. Однако адаптация, по-видимому, происходит относительно рано, и через 1–2 минуты запах при концентрации 50 ppm едва заметен. Этилендихлорид заметно токсичен для человека. От 100 до 24 мл достаточно, чтобы вызвать смерть в течение 48–4,000 часов. Вдыхание XNUMX частей на миллион может вызвать серьезное заболевание. В высоких концентрациях вызывает немедленное раздражение глаз, носа, горла и кожи.

В основном это химическое вещество используется в производстве винилхлорида, которое в основном представляет собой закрытый процесс. Однако утечки в процессе могут происходить и происходят, создавая опасность для подвергающегося такому воздействию рабочего. Однако наиболее вероятна вероятность воздействия при сливе тары с дихлорэтаном в открытые чаны, где он впоследствии используется для фумигации зерна. Воздействие также происходит в результате производственных потерь, нанесения красок, экстракции растворителями и операций по удалению отходов. Этилендихлорид быстро фотоокисляется на воздухе и не накапливается в окружающей среде. Неизвестно, что он биоконцентрируется в каких-либо пищевых цепях или накапливается в тканях человека.

Классификация этиленхлорида как канцерогена группы 2B основана на значительном увеличении образования опухолей у обоих полов у мышей и крыс. Многие из опухолей, такие как гемангиосаркома, представляют собой необычные типы опухолей, которые редко, если вообще когда-либо, встречаются у контрольных животных. «Время до образования опухоли» у обработанных животных было меньше, чем у контрольных. Поскольку он вызвал прогрессирующее злокачественное заболевание различных органов у двух видов животных, дихлорид этилена следует считать потенциально канцерогенным для человека.

Гексахлорбутадиен (ГХБД). Наблюдения за профессиональными расстройствами немногочисленны. Сельскохозяйственные рабочие окуривают виноградники и одновременно подвергаются воздействию от 0.8 до 30 мг/м3 ГХБД и от 0.12 до 6.7 мг/м3 полихлорбутан в атмосфере вызывал гипотонию, сердечные заболевания, хронический бронхит, хроническое заболевание печени и нервные расстройства. Кожные заболевания, которые, вероятно, были вызваны ГХБД, наблюдались и у других подвергшихся воздействию рабочих.

Гексахлорэтан обладает наркотическим действием; однако, поскольку он представляет собой твердое вещество и при нормальных условиях имеет довольно низкое давление паров, опасность угнетения центральной нервной системы при вдыхании невелика. Раздражает кожу и слизистые оболочки. Наблюдалось раздражение от пыли, и сообщалось, что воздействие паров горячего гексахлорэтана на операторов вызывало блефароспазм, светобоязнь, слезотечение и покраснение конъюнктивы, но не повреждение роговицы или необратимое повреждение. Гексахлорэтан может вызывать дистрофические изменения в печени и других органах, что показано на животных.

МАИР отнес ГХБД к группе 3, не поддающейся классификации по канцерогенности.

Метилхлорид представляет собой газ без запаха и поэтому не дает никаких предупреждений. Таким образом, возможно, что значительное воздействие может произойти без ведома заинтересованных лиц. Существует также риск индивидуальной восприимчивости даже к умеренному воздействию. У животных он показал заметно различающиеся эффекты у разных видов, с большей восприимчивостью у животных с более развитой центральной нервной системой, и было высказано предположение, что люди могут проявлять еще большую степень индивидуальной восприимчивости. Опасность, связанная с легким хроническим воздействием, заключается в возможности того, что «опьянение», головокружение и медленное восстановление после легкого опьянения могут привести к невозможности распознать причину, и утечка может остаться незамеченной. Это может привести к дальнейшему длительному воздействию и несчастным случаям. Большинство зарегистрированных смертельных случаев были вызваны утечкой из бытовых холодильников или неисправностями холодильных установок. Это также опасная пожаро- и взрывоопасность.

Тяжелая интоксикация характеризуется латентным периодом за несколько часов до появления таких симптомов, как головная боль, утомляемость, тошнота, рвота и боль в животе. Головокружение и сонливость могли существовать в течение некоторого времени, прежде чем более острый приступ был спровоцирован внезапным несчастным случаем. О хронической интоксикации в результате более мягкого воздействия сообщалось реже, возможно, потому, что симптомы могут быстро исчезнуть при прекращении воздействия. Жалобы в легких случаях включают головокружение, трудности при ходьбе, головную боль, тошноту и рвоту. Наиболее частыми объективными симптомами являются шатающаяся походка, нистагм, нарушения речи, артериальная гипотензия, снижение и нарушение электрической активности головного мозга. Легкая длительная интоксикация может вызвать стойкое поражение сердечной мышцы и центральной нервной системы с изменением личности, депрессией, раздражительностью и иногда зрительными и слуховыми галлюцинациями. Повышенное содержание белка в спинномозговой жидкости с возможными экстрапирамидными и пирамидными поражениями позволяет предположить диагноз менингоэнцефалита. В смертельных случаях вскрытие показало гиперемию легких, печени и почек.

тетрахлорэтану является сильным наркотиком, отравляет центральную нервную систему и печень. Медленное выведение тетрахлорэтана из организма может быть причиной его токсичности. Вдыхание паров обычно является основным источником абсорбции тетрахлорэтана, хотя есть свидетельства того, что в некоторой степени может происходить абсорбция через кожу. Было высказано предположение, что определенные эффекты со стороны нервной системы (например, тремор) вызываются главным образом кожным всасыванием. Он также раздражает кожу и может вызвать дерматит.

Большинство профессиональных воздействий тетрахлорэтана связано с его использованием в качестве растворителя. Ряд смертельных случаев произошел между 1915 и 1920 годами, когда он использовался при изготовлении ткани для самолетов и в производстве искусственного жемчуга. Сообщалось о других смертельных случаях отравления тетрахлорэтаном при производстве защитных очков, производстве искусственной кожи, резиновой промышленности и неуточненной военной промышленности. Нелетальные случаи имели место при производстве искусственного шелка, обезжиривании шерсти, приготовлении пенициллина и производстве ювелирных изделий.

Тетрахлорэтан является сильным наркотиком, в два-три раза более эффективным в этом отношении для животных, чем хлороформ. Смертельные случаи среди людей произошли в результате приема внутрь тетрахлорэтана, при этом смерть наступила в течение 12 часов. Сообщалось также о несмертельных случаях, связанных с потерей сознания, но без серьезных последствий. По сравнению с четыреххлористым углеродом наркотическое действие тетрахлорэтана выражено значительно сильнее, но менее выражены нефротоксические эффекты. Хроническая интоксикация тетрахлорэтаном может иметь две формы: воздействие на центральную нервную систему, такое как тремор, головокружение и головная боль; и желудочно-кишечные и печеночные симптомы, включая тошноту, рвоту, желудочную боль, желтуху и увеличение печени.

1,1,1-трихлорэтан быстро всасывается через легкие и желудочно-кишечный тракт. Он может всасываться через кожу, но это редко имеет системное значение, если только он не ограничен поверхностью кожи под непроницаемым барьером. Первым клиническим проявлением передозировки является функциональное угнетение центральной нервной системы, начинающееся с головокружения, нарушения координации и нарушения пробы Ромберга (обследуемый балансирует на одной ноге, с закрытыми глазами и руками вдоль тела), прогрессирующее до анестезии и остановки дыхательного центра. Угнетение ЦНС пропорционально величине воздействия и характерно для анестезирующего средства, отсюда опасность сенсибилизации сердца эпинефрином с развитием аритмии. В результате сильного чрезмерного воздействия были получены временные повреждения печени и почек, а при вскрытии было отмечено повреждение легких. Несколько капель, разбрызганных непосредственно на роговицу, могут вызвать легкий конъюнктивит, который пройдет самопроизвольно в течение нескольких дней. Продолжительный или повторяющийся контакт с кожей приводит к временной эритеме и легкому раздражению из-за обезжиривающего действия растворителя.

После абсорбции 1,1,1-трихлорэтана небольшой процент метаболизируется до диоксида углерода, а оставшаяся часть выводится с мочой в виде глюкуронида 2,2,2-трихлорэтанола.

Острое воздействие. Люди, подвергшиеся воздействию от 900 до 1,000 частей на миллион, испытывали временное легкое раздражение глаз и быстрое, хотя и минимальное, нарушение координации. Воздействие такого масштаба может также вызвать головную боль и усталость. Нарушения равновесия иногда наблюдались у «восприимчивых» лиц, подвергшихся воздействию концентраций в диапазоне от 300 до 500 частей на миллион. Одним из наиболее чувствительных клинических тестов легкой интоксикации во время воздействия является невозможность выполнения обычной модифицированной пробы Ромберга. Выше 1,700 частей на миллион наблюдались явные нарушения равновесия.

Большинство из немногочисленных смертельных случаев, описанных в литературе, произошли в ситуациях, когда человек подвергался воздействию анестезирующих концентраций растворителя и умирал либо в результате угнетения дыхательного центра, либо в результате аритмии, вызванной сенсибилизацией сердца адреналином.

1,1,1-Трихлорэтан не классифицируется (Группа 3) по канцерогенности согласно IARC.

Ассоциация 1,1,2-трихлорэтан изомер используется в качестве промежуточного химического вещества и в качестве растворителя. Основным фармакологическим ответом на это соединение является угнетение ЦНС. По-видимому, он менее токсичен, чем 1,1,2-форма. Хотя IARC считает его неклассифицируемым канцерогеном (группа 3), некоторые государственные учреждения рассматривают его как возможный канцероген для человека (например, Национальный институт безопасности и гигиены труда США (NIOSH)).

трихлорэтилен. Хотя при обычных условиях применения трихлорэтилен негорюч и невзрывоопасен, при высоких температурах он может разлагаться на соляную кислоту, фосген (в присутствии кислорода атмосферы) и другие соединения. Такие условия (температуры выше 300 °С) встречаются на горячих металлах, при дуговой сварке и открытом пламени. Дихлорацетилен, взрывчатое, легковоспламеняющееся, токсичное соединение, может образовываться в присутствии сильной щелочи (например, гидроксида натрия).

Трихлорэтилен оказывает преимущественно наркотическое действие. При воздействии высоких концентраций паров (примерно выше 1,500 мг/м3) может быть стадия возбуждения или эйфории, за которой следуют головокружение, спутанность сознания, сонливость, тошнота, рвота и, возможно, потеря сознания. При случайном приеме внутрь трихлорэтилена этим симптомам предшествует ощущение жжения в горле и пищеводе. При ингаляционных отравлениях большинство проявлений проходит при вдыхании незагрязненного воздуха и выведении растворителя и его метаболитов. Тем не менее, смертельные случаи произошли в результате несчастных случаев на производстве. Длительный контакт пациентов без сознания с жидким трихлорэтиленом может вызвать образование пузырей на коже. Другим осложнением при отравлении может быть химический пневмонит и поражение печени или почек. Попадание трихлорэтилена в глаза вызывает раздражение (жжение, слезотечение и другие симптомы).

После многократного контакта с жидким трихлорэтиленом возможно развитие тяжелого дерматита (высыхание, покраснение, огрубение и растрескивание кожи) с последующим вторичным инфицированием и сенсибилизацией.

Трихлорэтилен классифицируется IARC как вероятный канцероген для человека Группы 2А. Кроме того, центральная нервная система является основным органом-мишенью для хронического токсикоза. Следует различать два типа эффектов: (а) наркотическое действие трихлорэтилена и его метаболита трихлорэтанола, когда они все еще присутствуют в организме, и (б) длительные последствия повторяющихся передозировок. Последнее может сохраняться в течение нескольких недель или даже месяцев после окончания воздействия трихлорэтилена. Основные симптомы — утомляемость, головокружение, раздражительность, головная боль, расстройство пищеварения, непереносимость алкоголя (опьянение после употребления небольших количеств алкоголя, кожные высыпания из-за расширения сосудов — «обезжиривающий прилив»), спутанность сознания. Симптомы могут сопровождаться рассеянными незначительными неврологическими симптомами (преимущественно головного мозга и вегетативной нервной системы, реже периферических нервов), а также психическим ухудшением. Нарушения сердечного ритма и незначительное поражение печени наблюдались редко. Эйфорический эффект вдыхания трихлорэтилена может привести к тяге, привыканию и вдыханию.

Аллильные соединения

Аллильные соединения являются ненасыщенными аналогами соответствующих пропильных соединений и представлены общей формулой CH2:ЧЧ2X, где X в данном контексте обычно представляет собой радикал галогена, гидроксила или органической кислоты. Как и в случае близкородственных виниловых соединений, реакционные свойства, связанные с двойной связью, оказались полезными для целей химического синтеза и полимеризации.

Определенные физиологические эффекты, важные для промышленной гигиены, также связаны с наличием двойной связи в аллильных соединениях. Было замечено, что ненасыщенные алифатические эфиры проявляют раздражающие и слезоточивые свойства, которых нет (по крайней мере, в такой же степени) у соответствующих насыщенных эфиров; и острая ЛД50 различными путями имеет тенденцию быть ниже для ненасыщенного сложного эфира, чем для насыщенного соединения. Поразительные различия в этом отношении обнаруживаются между аллилацетатом и пропилацетатом. Эти раздражающие свойства, однако, не ограничиваются аллиловыми эфирами; они встречаются в разных классах аллильных соединений.

Аллилхлорид (хлоропрен) обладает горючими и ядовитыми свойствами. Он лишь слабо наркотический, но в остальном очень токсичен. Это очень раздражает глаза и верхние дыхательные пути. Как острое, так и хроническое воздействие может привести к поражению легких, печени и почек. Хроническое воздействие также связано со снижением систолического давления и тонуса кровеносных сосудов головного мозга. При контакте с кожей вызывает легкое раздражение, но впитывание через кожу вызывает глубокую боль в месте контакта. Системное повреждение может быть связано с абсорбцией через кожу.

Исследования на животных дают противоречивые результаты в отношении канцерогенности, мутагенности и репродуктивной токсичности. IARC отнесло аллилхлорид к группе 3, не поддающейся классификации.

Виниловые и винилиденхлорированные соединения

Винилы являются химическими промежуточными продуктами и используются в основном в качестве мономеров при производстве пластмасс. Многие из них можно получить добавлением соответствующего соединения к ацетилену. Примеры виниловых мономеров включают винилбромид, винилхлорид, винилфторид, винилацетат, простые виниловые эфиры и сложные виниловые эфиры. Полимеры представляют собой высокомолекулярные продукты, образующиеся в результате полимеризации, которую можно определить как процесс соединения сходных мономеров с образованием другого соединения, содержащего те же элементы в тех же пропорциях, но с более высокой молекулярной массой и другими физическими характеристиками.

Винилхлорид. Винилхлорид (ВХ) легко воспламеняется и образует с воздухом взрывоопасную смесь в пропорциях от 4 до 22% по объему. При горении разлагается на газообразную соляную кислоту, окись углерода и двуокись углерода. Он легко усваивается организмом человека через органы дыхания, откуда попадает в кровоток, а оттуда в различные органы и ткани. Он также всасывается через пищеварительную систему как загрязнитель пищи и напитков и через кожу; однако эти два пути проникновения незначительны для профессионального отравления.

Поглощенные ВК трансформируются и выводятся различными путями в зависимости от накопленного количества. Если он присутствует в высоких концентрациях, до 90% его может быть выведено в неизмененном виде с выдохом, сопровождаемым небольшим количеством СО.2; остальное подвергается биотрансформации и выводится с мочой. Если он присутствует в низких концентрациях, количество мономера, выдыхаемого без изменений, чрезвычайно мало, а его доля уменьшается до CO.2 составляет примерно 12%. Остаток подвергается дальнейшей трансформации. Основным центром метаболического процесса является печень, где мономер подвергается ряду окислительных процессов, частично катализируемых алкогольдегидрогеназой, частично каталазой. Основной метаболический путь — микросомальный, при котором VC окисляется до хлорэтиленоксида, нестабильного эпоксида, который спонтанно превращается в хлорацетальдегид.

Какой бы путь метаболизма ни следовал, конечным продуктом всегда является хлорацетальдегид, который последовательно конъюгирует с глутатионом или цистеином или окисляется до монохлоруксусной кислоты, которая частично переходит в мочу и частично соединяется с глутатионом и цистеином. Основными метаболитами с мочой являются: гидроксиэтилцистеин, карбоксиэтилцистеин (как таковой или N-ацетилированный), монохлоруксусная кислота и тиодигликолевая кислота в следовых количествах. Небольшая часть метаболитов выводится с желчью в кишечник.

Острое отравление. У человека длительное воздействие ВК вызывает состояние интоксикации, которое может иметь острое или хроническое течение. Атмосферные концентрации около 100 частей на миллион не воспринимаются, поскольку порог запаха составляет от 2,000 до 5,000 частей на миллион. Если присутствуют такие высокие концентрации мономеров, они воспринимаются как сладковатый, а не неприятный запах. Воздействие высоких концентраций вызывает состояние приподнятого настроения, за которым следует астения, ощущение тяжести в ногах и сонливость. Головокружение наблюдается при концентрациях от 8,000 до 10,000 ppm, нарушение слуха и зрения при 16,000 ppm, потеря сознания и наркоз наблюдаются при 70,000 ppm, а концентрации более 120,000 ppm могут быть смертельными для человека.

Канцерогенное действие. Винилхлорид классифицируется IARC как известный канцероген для человека Группы 1 и регулируется как известный канцероген для человека многими органами по всему миру. В печени он может вызвать развитие чрезвычайно редкой злокачественной опухоли, известной как ангиосаркома, гемангиобластома, злокачественная гемангиоэндотелиома или ангиоматозная мезенхимома. Средний латентный период составляет около 20 лет. Она протекает бессимптомно и проявляется только в поздней стадии, с явлениями гепатомегалии, болями и ухудшением общего самочувствия, а также могут быть признаки сопутствующего фиброза печени, портальной гипертензии, варикозного расширения вен пищевода, асцита, кровоизлияния в пищеварительную систему. тракта, гипохромная анемия, холестаз с увеличением щелочного фосфатаза, гипербилирубинемия, увеличение времени удержания BSP, гиперфункция селезенки, характеризующаяся в основном тромбоцитопенией и ретикулоцитозом, поражение клеток печени со снижением сывороточного альбумина и фибриногена.

Длительное воздействие достаточно высоких концентраций вызывает синдром, называемый «винилхлоридной болезнью». Для этого состояния характерны нейротоксические симптомы, изменения периферической микроциркуляции (феномен Рейно), изменения кожи по типу склеродермии, изменения скелета (акроостеолиз), изменения печени и селезенки (гепато-селезеночный фиброз), выраженные генотоксические симптомы, а также рак. Возможно поражение кожи, в том числе склеродермия на тыльной стороне кистей в области пястных и фаланговых суставов и на внутренней стороне предплечий. Руки бледные и холодные, влажные и опухшие из-за сильного отека. Кожа может терять эластичность, с трудом подниматься в складки или покрываться мелкими папулами, микровезикулами и уртикароидными образованиями. Такие изменения наблюдаются на стопах, шее, лице и спине, а также на кистях и предплечьях.

Акроостеолиз. Это скелетное изменение, обычно локализующееся на дистальных фалангах рук. Это связано с асептическим некрозом кости ишемического происхождения, вызванным стенозирующим костным артериолитом. На рентгенологической картине отмечается процесс остеолиза с поперечными тяжами или с истончением ногтевых фаланг.

Изменения печени. Во всех случаях отравления ВК могут наблюдаться изменения печени. Они могут начинаться с затрудненного пищеварения, ощущения тяжести в эпигастральной области, метеоризма. Печень увеличена, обычной консистенции, при пальпации особой болезненности не дает. Лабораторные тесты редко бывают положительными. Увеличение печени исчезает после снятия с экспозиции. Фиброз печени может развиться у лиц, подвергшихся воздействию в течение более длительного периода времени, т. е. от 2 до 20 лет. Этот фиброз иногда бывает изолированным, но чаще связан с увеличением селезенки, которое может осложняться портальной гипертензией, варикозным расширением вен пищевода и кардии и, как следствие, желудочно-кишечными кровотечениями. Фиброз печени и селезенки не обязательно связан с увеличением этих двух органов. Лабораторные тесты мало помогают, но опыт показывает, что следует провести тест BSP и определить SGOT (сывороточная глутаминовая щавелевоуксусная трансаминаза) и SGPT (сывороточная глутаминовая пировиноградная трансаминаза), гамма-ГТ и билирубинемию. Единственным достоверным обследованием является лапароскопия с биопсией. Поверхность печени неровная за счет наличия грануляций и склеротических зон. Общая структура печени изменена редко, паренхима поражена мало, хотя встречаются печеночные клетки с мутными вздутиями и некрозом печеночных клеток; проявляется определенный полиморфизм клеточных ядер. Мезенхимальные изменения более специфичны, так как всегда имеется фиброз глиссоновой капсулы, распространяющийся в портальные пространства и переходящий в печеночно-клеточные интерстиции. Когда поражается селезенка, она представляет собой фиброз капсулы с фолликулярной гиперплазией, дилатацией синусоидов и гиперемией красной пульпы. Дискретный асцит не является редкостью. После снятия с экспозиции гепатомегалия и спленомегалия уменьшаются, изменения паренхимы печени реверсируются, а мезенхимальные изменения могут подвергаться дальнейшему ухудшению или также прекращать свое развитие.

Винилбромид. Хотя острая токсичность бромистого винила ниже, чем у многих других химических веществ этой группы, IARC считает его вероятным канцерогеном для человека (группа 2A), и с ним следует обращаться как с потенциальным профессиональным канцерогеном на рабочем месте. В жидком состоянии винилбромид оказывает умеренное раздражающее действие на глаза, но не на кожу кроликов. У крыс, кроликов и обезьян, подвергшихся воздействию 250 или 500 ppm по 6 часов в день, 5 дней в неделю в течение 6 месяцев, не было выявлено каких-либо повреждений. Годовой эксперимент на крысах, подвергшихся воздействию 1 или 1,250 частей на миллион (250 часов в день, 6 дней в неделю), выявил увеличение смертности, потерю массы тела, ангиосаркому печени и карциному Зимбаловых желез. Вещество оказалось мутагенным в отношении штаммов Сальмонелла тифимуриум с метаболической активацией и без нее.

Винилиденхлорид (VDC). Если чистый винилиденхлорид хранить при температуре от -40 °С до +25 °С в присутствии воздуха или кислорода, образуется сильно взрывчатое перекисное соединение неопределенной структуры, которое может детонировать от слабых механических раздражителей или от тепла. Пары умеренно раздражают глаза, а воздействие высоких концентраций может вызвать эффекты, подобные опьянению, которые могут прогрессировать до потери сознания. Жидкость раздражает кожу, что может быть отчасти связано с добавлением фенольного ингибитора для предотвращения неконтролируемой полимеризации и взрыва. Он также обладает сенсибилизирующими свойствами.

Канцерогенный потенциал VDC у животных до сих пор остается спорным. IARC не классифицировал его как возможный или вероятный канцероген (по состоянию на 1996 г.), но NIOSH США рекомендовал тот же предел воздействия для VDC, что и для мономера винилхлорида, то есть 1 часть на миллион. На сегодняшний день нет сообщений о клинических случаях или эпидемиологических исследований, касающихся канцерогенности сополимеров VDC-винилхлорида для человека.

ВДХ обладает мутагенной активностью, степень которой зависит от его концентрации: при низких концентрациях она выше, чем у мономера винилхлорида; однако такая активность, по-видимому, снижается при высоких дозах, вероятно, в результате ингибирующего действия на микросомальные ферменты, ответственные за его метаболическую активацию.

Алифатические углеводороды, содержащие бром

Бромоформ. Большая часть случаев отравления людей связана с пероральным введением, и трудно определить значение токсичности бромоформа при промышленном использовании. Бромоформ использовался в качестве седативного средства и особенно в качестве противокашлевого средства в течение многих лет, прием внутрь количества, превышающего терапевтическую дозу (от 0.1 до 0.5 г), вызывал ступор, гипотензию и кому. Помимо наркотического действия возникает довольно сильное раздражающее и слезотечение. Воздействие паров бромоформа вызывает выраженное раздражение дыхательных путей, слезотечение и слюноотделение. Бромоформ может повредить печень и почки. У мышей опухоли вызывали внутрибрюшинным введением. Он всасывается через кожу. При воздействии концентраций до 100 мг/м3 (10 частей на миллион) были жалобы на головную боль, головокружение и боль в области печени, а также сообщалось об изменениях функции печени.

Этилендибромид (дибромэтан) является потенциально опасным химическим веществом с предполагаемой минимальной летальной дозой для человека 50 мг/кг. На самом деле, проглатывание 4.5 см3 Dow-fume W-85, который содержит 83% дибромэтана, оказался смертельным для взрослой женщины весом 55 кг. Он классифицируется IARC как вероятный канцероген для человека группы 2A.

Симптомы, вызванные этим химическим веществом, зависят от того, был ли прямой контакт с кожей, вдыхание паров или пероральный прием. Поскольку жидкая форма является сильным раздражителем, длительный контакт с кожей приводит к покраснению, отеку и образованию волдырей с возможным изъязвлением. Вдыхание его паров приводит к поражению дыхательной системы с застойными явлениями в легких, отеком и пневмонией. Также бывает угнетение центральной нервной системы с сонливостью. Когда наступает смерть, это обычно происходит из-за сердечно-легочной недостаточности. Пероральный прием этого материала приводит к поражению печени с меньшим поражением почек. Это было обнаружено как у экспериментальных животных, так и у людей. Смерть в этих случаях обычно связана с обширным поражением печени. Другие симптомы, которые могут возникнуть после проглатывания или вдыхания, включают возбуждение, головную боль, шум в ушах, общую слабость, слабый и нитевидный пульс и сильную продолжительную рвоту.

Пероральное введение дибромэтана через желудочный зонд вызывало плоскоклеточный рак преджелудка у крыс и мышей, рак легкого у мышей, гемоангиосаркому селезенки у самцов крыс и рак печени у самок крыс. Нет сообщений о случаях у людей или окончательных эпидемиологических исследований.

Недавно у крыс было обнаружено серьезное токсическое взаимодействие между вдыхаемыми дибромэтаном и дисульфирамом, приводящее к очень высокому уровню смертности с высокой частотой возникновения опухолей, включая гемоангиосаркомы печени, селезенки и почек. Поэтому NIOSH США рекомендовал, чтобы (а) рабочие не подвергались воздействию дибромэтана во время курса лечения сульфирамом (антабус, розульфирам, используемые в качестве сдерживающих действие алкоголя), и (б) ни один рабочий не должен подвергаться воздействию одновременно дибромэтана и дисульфирама (последний также используется в промышленности в качестве ускорителя производства каучука, фунгицида и инсектицида).

К счастью, применение дибромэтана в качестве почвенного фумиганта обычно осуществляется под поверхностью земли с помощью инжектора, что сводит к минимуму опасность прямого контакта с жидкостью и паром. Его низкое давление паров также снижает возможность вдыхания заметных количеств.

Запах дибромэтана узнаваем при концентрации 10 частей на миллион. К этому химическому веществу следует применять процедуры, изложенные ранее в этой главе для обращения с канцерогенами. Защитная одежда и нейлоново-неопреновые перчатки помогут избежать контакта с кожей и возможного впитывания. При прямом попадании на поверхность кожи лечение заключается в снятии закрывающей одежды и тщательном промывании кожи водой с мылом. Если это достигается в течение короткого времени после воздействия, это обеспечивает достаточную защиту от развития кожных поражений. Поражение глаз жидкостью или паром можно успешно лечить путем промывания большим количеством воды. Поскольку пероральный прием дибромэтана приводит к серьезному поражению печени, необходимо немедленно опорожнить желудок и провести тщательное промывание желудка. Усилия по защите печени должны включать такие традиционные процедуры, как высокоуглеводная диета и дополнительные витамины, особенно витамины B, C и K.

Метилбромид является одним из наиболее токсичных органических галогенидов и не дает запаха, предупреждающего о его присутствии. В атмосфере медленно рассеивается. По этим причинам он является одним из самых опасных материалов, встречающихся в промышленности. Поступление в организм происходит в основном ингаляционным путем, тогда как степень всасывания через кожу, вероятно, незначительна. Если не происходит сильного наркоза, обычно появление симптомов задерживается на часы или даже дни. Несколько смертей произошли в результате фумигации, где ее дальнейшее использование проблематично. Некоторые из них произошли из-за утечки из холодильных установок или из-за использования огнетушителей. Длительный контакт кожи с одеждой, загрязненной брызгами, может вызвать ожоги второй степени.

Метилбромид может повредить мозг, сердце, легкие, селезенку, печень, надпочечники и почки. Из этих органов были извлечены как метиловый спирт, так и формальдегид, а также бромид в количестве от 32 до 62 мг/300 г ткани. Мозг может быть остро перегружен, с отеком и дегенерацией коры. Легочный застой может отсутствовать или быть выраженным. Дегенерация почечных канальцев приводит к уремии. На поражение сосудистой системы указывают кровоизлияния в легкие и головной мозг. Говорят, что метилбромид гидролизуется в организме с образованием неорганического бромида. Системные эффекты бромистого метила могут быть необычной формой бромизма с внутриклеточным проникновением бромида. Поражение легких в таких случаях менее тяжелое.

У лиц, подвергавшихся неоднократному воздействию, наблюдался акнеформный дерматит. Сообщалось о кумулятивных эффектах, часто с нарушениями центральной нервной системы, после многократного вдыхания умеренных концентраций бромистого метила.

Меры безопасности и охраны здоровья

Следует полностью избегать использования наиболее опасных соединений группы. Там, где это технически возможно, их следует заменить менее вредными веществами. Например, насколько это практически возможно, вместо бромметана в холодильных установках и огнетушителях следует использовать менее опасные вещества. В дополнение к разумным мерам безопасности и охраны здоровья, применимым к летучим химическим веществам аналогичной токсичности, также рекомендуется следующее:

Огонь и взрыв. Только высшие представители ряда галогенированных алифатических углеводородов не горючи и не взрывоопасны. Некоторые из них не поддерживают горение и используются в качестве огнетушителей. Напротив, низшие члены ряда горючи, в некоторых случаях даже легко воспламеняются (например, 2-хлорпропан) и образуют с воздухом взрывоопасные смеси. Кроме того, в присутствии кислорода из некоторых ненасыщенных членов (например, дихлорэтилена) могут образовываться взрывоопасные перекисные соединения даже при очень низких температурах. Токсикологически опасные соединения могут образовываться при термическом разложении галогенированных углеводородов.

Инженерно-гигиенические мероприятия профилактики должны дополняться периодическими диспансеризациями и дополнительными лабораторными исследованиями органов-мишеней, в частности печени и почек.

Таблицы галогенированных предельных углеводородов

Таблица 1 - Химическая информация.

Таблица 2 - Опасности для здоровья.

Таблица 3 - Физические и химические опасности.

Таблица 4 - Физические и химические свойства.

Таблицы галогенированных ненасыщенных углеводородов

Таблица 5 - Химическая информация.

Таблица 6 - Опасности для здоровья.

Таблица 7 - Физические и химические опасности.

Таблица 8 - Физические и химические свойства.

 

Назад

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: МОТ не несет ответственности за контент, представленный на этом веб-портале, который представлен на каком-либо языке, кроме английского, который является языком, используемым для первоначального производства и рецензирования оригинального контента. Некоторые статистические данные не обновлялись с тех пор. выпуск 4-го издания Энциклопедии (1998 г.)».

Содержание: