Фтороводород

Фтороводоро́д (фтористый водород, гидрофторид, фторид водорода) — бесцветный газ (при нормальных условиях) с резким запахом, при комнатной температуре существует преимущественно в виде димера H₂F₂, ниже 19,9°C — бесцветная подвижная жидкость. Смешивается с водой в любом отношении с образованием фтороводородной (плавиковой) кислоты. Образует с водой азеотропную смесь с концентрацией 35,4 % HF.

Очень ядовит! Фтористый водород (гидрофторид) обладает резким запахом, дымит на воздухе (вследствие образования с парами воды мелких капелек раствора) и сильно разъедает стенки дыхательных путей. 
Фтористый водород широко используют для получения синтетического криолита ( сырье для получения А1), в производстве урана, для синтеза фторуглеродов, в качестве катализатора синтеза бензина и при производстве синтетических горючих веществ, для травления стекла.

 

Фтористый водород  находит широкое применение в  промышленности при синтезе различных  фторсодержащих веществ. Конструкционные  материалы для аппаратурного  оформления подобных процессов должны обладать высокой коррозионной стойкостью в среде фтористого водорода. Для  предотвращения утечек фтористого водорода в атмосферу цеха в системе  часто создают вакуум, и поэтому  через неплотности в аппаратуру может попадать воздух. Например, в реакционных газах печей разложения плавикового шпата серной кислотой содержание воздуха достигает 20 - 30 объемн.

Фтороводород реагирует со стеклом, поэтому он хранится в пластмассовых емкостях. При хранении фтороводорода в стеклянной посуде прибегают к покрытию стекла парафином для защиты его от фтороводорода.

 

• Химические свойства HF зависят от присутствия воды. Сухой фтористый водород не действует на большинство металлов и не реагирует с оксидами металлов. Однако если реакция начнется, то дальше она некоторое время идет с автокатализом, так как в результате взаимодействия количество воды увеличивается:
• Жидкий HF — сильный ионизирующий растворитель. Все электролиты, растворённые в нём, за исключением хлорной кислоты HClO₄, являются основаниями:

В жидком фтороводороде кислотные свойства проявляют соединения, которые являются акцепторами фторид ионов, например BF₃, SbF₅:

Амфотерными соединениями в среде жидкого фтороводорода являются.

Фтороводород неограниченно растворяется в воде, при этом происходит ионизация молекул HF

 

В водном растворе HF (плавиковая кислота) является кислотой средней силы. Соли плавиковой кислоты называются фторидами. Большинство их трудно растворимо в воде, хорошо растворяются лишь фториды Na, К, Ag, Al, Sn, Ni, и Mn. Все соли плавиковой кислоты ядовиты.

Характер  токсичности – разъедающего, прижигающего, удушающего воздействия

 

Острые  отравления парами фтористого водорода возможны в производстве фтористых  солей, алюминия, в производстве фреонов, спичек и в химической промышленности.

При острых отравлениях фтористым водородом  наблюдаются признаки раздражения  слизистых оболочек верхних дыхательных  путей и глаз. При этом имеются  жалобы на боли в носу, першение и  жжение в горле, мучительный кашель, ощущение удушья, боль в груди; носовые  кровотечения. Нередки диспепсические расстройства: боль в животе, тошнота, рвота, понос. Существует большая опасность  развития отека легких, и токсической  пневмонии.

 

Первая помощь: вынести пострадавшего из отравленной атмосферы, снять одежду, обмыть пораженные участки кожи спиртом. Вдыхание кислорода. Щелочные ингаляции. Ингаляции 2% раствором тиосульфата натрия; теплое молоко с боржомом. Внутрь с пищей 10-20 г в сутки хлорида натрия. Внутривенно 10 мл 10% хлорида кальция. Внутрь - димедрол, пипольфен (дипразин) - по 0,025 г. Сердечные средства.

 

 ВОДОРОД ЦИАНИСТЫЙ (СИНИЛЬНАЯ КИСЛОТА, HCN) — бесцветная, легколетучая подвижная жидкость с запахом миндаля, пары немного легче воздуха 
(относительная плотность паров — 0,9), хорошо растворима в воде, спирте, эфире, бензине. Легко сорбируется различными материалами (резина, кожа, текстиль, кирпич, бетон, пищевые продукты). Температура кипения — 25,6 °С, плавления -- 14,0°С.

Смесь паров с воздухом взрывоопасна (пределы воспламенения — от 5,6 до 40% по объему).

Используют для получения аминокислот, акрилонитрила, при производстве пластмасс, в сельском хозяйстве — для  борьбы с вредителями.

Отравление кислотой возможно при  вдыхании паров и при попадании  внутрь организма. В зависимости  от концентрации паров и времени  их действия различают поражения легкой, средней и тяжелой степени, а также молниеносную форму.

Характер токсичности – удушающий, разъедающий

Симптомы - раздражение  дыхательных  путей: удушение, тики, тремор, ожог роговицы глаза, головные боли, судороги, слюнотечение.

 

Первая помощь. Меры необходимо принимать  как можно быстрее! Оказывающий помощь должен позаботиться и о собственной защите (обычные противогазы не годятся!}. Отравленного выносят на свежий воздух. Если он не потерял сознания, заставляют вдыхать изоамилнитрит (по 3-5 капель в течение 10с с интервалами в 2мин, однако в отсутствие врача не более 5-6 раз, так как имеется опасность слишком сильного падения давления крови). Отравленного надо оставить в лежачем положении. 
Попавшие на кожу брызги синильной кислоты надо очень тщательно смыть водой с мылом. Если синильная кислота или цианиды попали в желудок, то в качестве рвотного немедленно дают выпить раствор поваренной соли (1 столовая ложка на стакан воды) или суспензию 10г окиси магния и 2г сульфата железа (II) в 100мл воды. Находящимся без сознания ничего не вливать! Во всех случаях немедленно вызвать врача.

 

О́кись этиле́на (этиленокси́д, оксира́н, 1,2-эпоксиэтан) — органическое вещество, имеющее формулу C₂H₄O. Этот бесцветный газ со сладковатым запахом является производным этилена и представляет собой простейший эпоксид — трёхчленный гетероцикл с одним атомом кислорода и двумя метиленовыми группами.

Благодаря особенностям молекулярной структуры, окись этилена вступает в реакции присоединения с раскрытием цикла, и таким образом легко подвергается полимеризации.

Вещество является чрезвычайно  огне- и взрывоопасным. Окись этилена обладает дезинфицирующими свойствами, а также является сильным ядом для человека, проявляя канцерогенное, мутагенное, раздражающее и наркотическое действие.

Окись этилена является одним из важных объектов основного органического синтеза и широко используется для получения многих химических веществ и полупродуктов, в частности этиленгликолей, этаноламинов, простых и сложных гликолевых и полигликолевых эфиров и прочих соединений.

В промышленности окись этилена  получают прямым окислением этилена в присутствии серебряного катализатора.

 

Токсичность - Обладает раздражающими, наркотическими и сильными общетоксическими свойствами. Легко проникает через  одежду и обувь, резко раздражает кожу. При попадании в глаза  вызывает ожоги.

Симптомы: покраснение лица, сильная  пульсирующая головная боль, головокружение, затрудненная речь, нарушение ритма  сердечной деятельности, сладкий  вкус во рту, тошнота, рвота, чувство  скованности, боли в ногах, неуверенная  походка. Асимметрия лицевой иннервации, вялая реакция зрачков на свет, снижение или отсутствие сухожильных рефлексов, повышенная мышечная возбудимость, увеличение печени и нарушение ее функции.

 

Первая помощь - Свежий воздух. Покой, тепло. Кофеин, кордиамин. Внутривенно 40% раствор глюкозы с аскорбиновой кислотой, обильное щелочное питье (боржом, 5% раствор гидрокарбоната натрия), витамины B1, B6, B12, препараты кальция, длительная ингаляция кислорода.

При попадании окиси этилена  на кожу немедленно удалить ее тампоном, смоченным спиртом, затем обильно  промыть кожу водой с мылом, смазать  ланолином.

При попадании в глаз - длительное обильное промывание проточной  водой.

 

Фосге́н (дихлорангидрид угольной кислоты) — химическое вещество с формулой CCl₂O, при нормальных условиях - бесцветный газ с запахом прелого сена. Синонимы: оксид-дихлорид углерода, карбонилхлорид, хлорокись углерода.

Использовался в Первую мировую войну как боевое отравляющее вещество.

Токсичночть - обладает удушающим действием. Смертельная концентрация 0,01 — 0,03 мг/л (15 минут). Контакт фосгена с легочной тканью вызывает нарушение проницаемости альвеол и быстро прогрессирующий отёк лёгких. Антидота не существует. Защита от фосгена — противогаз.

Симптомы:  раздражение глаз, слезотечение, головокружение, общая слабость, кашель, посинение  губ, и щек, головная боль,  отдышка, появляется температура.

Первая помощь: длительное вдыхание кислорода, внутривенное вливание растворов хлорида кальция  и глюкозы; промывание слизистых  оболочек 2%-ным раствором гидрокарбоната натрия. Профилактика – соблюдение техники безопасности (герметичность  оборудования, использование противогаза  и спецодежды, вентиляция помещений).

 

Простое вещество хлор (CAS-номер: 7782-50-5) при нормальных условиях — ядовитый газ желтовато-зелёного цвета, с резким запахом

 

Хлор применяют во многих отраслях промышленности, науки и  бытовых нужд:

• В производстве поливинилхлорида, пластикатов, синтетического каучука, из которых изготавливают: изоляцию для проводов, оконный профиль, упаковочные материалы, одежду и обувь, линолеум и грампластинки, лаки, аппаратуру и пенопласты, игрушки, детали приборов, строительные материалы. Поливинилхлорид производят полимеризацией винилхлорида, который сегодня чаще всего получают из этилена сбалансированным по хлору методом через промежуточный 1,2-дихлорэтан.
• Отбеливающие свойства хлора известны с давних времен, хотя не сам хлор «отбеливает», а атомарный кислород, который образуется при распаде хлорноватистой кислоты: Cl₂ + H₂O → HCl + HClO → 2HCl + O•. Этот способ отбеливания тканей, бумаги, картона используется уже несколько веков.
• Производство хлорорганических инсектицидов — веществ, убивающих вредных для посевов насекомых, но безопасные для растений. На получение средств защиты растений расходуется значительная часть производимого хлора. Один из самых важных инсектицидов — гексахлорциклогексан (часто называемый гексахлораном). Это вещество впервые синтезировано ещё в 1825 г. Фарадеем, но практическое применение нашло только через 100 с лишним лет — в 30-х годах ХХ столетия.
• Использовался как боевое отравляющее вещество, а также для производства других боевых отравляющих веществ: иприт, фосген.
• Для обеззараживания воды — «хлорирования». Наиболее распространённый способ обеззараживания питьевой воды; основан на способности свободного хлора и его соединений угнетать ферментные системы микроорганизмов катализирующие окислительно-восстановительные процессы. Для обеззараживания питьевой воды применяют: хлор, двуокись хлора, хлорамин и хлорную известь. СанПиН 2.1.4.1074-01 [1] устанавливает следующие пределы (коридор) допустимого содержания свободного остаточного хлора в питьевой воде централизованного водоснабжения 0.3 — 0.5 мг/л. Ряд учёных и даже политиков в России критикуют саму концепцию хлорирования водопроводной воды. Альтернативой является озонирование. Материалы, из которых изготовлены водопроводные трубы, по разному взаимодействуют с хлорированной водопроводной водой. Свободный хлор в водопроводной воде существенно сокращает срок службы трубопроводов на основе полиолефинов: полиэтиленовых труб различного вида, в том числе сшитого полиэтилена, большие известного как ПЕКС (PEX, PE-X). В США для контроля допуска трубопроводов из полимерных материалов к использованию в водопроводах с хлорированной водой вынуждены были принять 3 стандарта: ASTM F2023 применительно к трубам из сшитого полиэтилена (PEX) и горячей хлорированной воде, ASTM F2263 применительно к полиэтиленовым трубам всем и хлорированной воде и ASTM F2330 применительно к многослойным (металлополимерным) трубам и горячей хлорированной воде. В части долговечности при взаимодействии с хлорированной водой положительные результаты демонстрируют медные водопроводные трубы.
• В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E925.
• В химическом производстве соляной кислоты, хлорной извести, бертолетовой соли, хлоридов металлов, ядов, лекарств, удобрений.
• В металлургии для производства чистых металлов: титана, олова, тантала, ниобия.
• Как индикатор солнечных нейтрино в хлор-аргонных детекторах.

 

Многие развитые страны стремятся  ограничить использование хлора  в быту, в том числе потому, что при сжигании хлорсодержащего мусора образуется значительное количество диоксинов.

Газообразный хлор и химические соединения, содержащие хлор в активной форме, опасны для здоровья человека (токсичны). При вдыхании этого газа возможно острое и хроническое отравления. Клинические формы зависят от концентрации хлора в воздухе  и продолжительности экспозиции. Различают четыре формы острого  отравления хлором: молниеносная, тяжелая, средней тяжести и легкая.

Для всех этих форм типична  резкая первичная реакция на воздействие  газа. Неспецифическое раздражение  хлором рецепторов слизистой оболочки дыхательных путей вызывает рефлекторные защитные симптомы (кашель, першение в  горле, слезотечение и др.). В результате взаимодействия хлора с влагой слизистой  оболочки дыхательных путей образуется соляная кислота и активный кислород, которые и оказывают токсическое  действие на организм.

 

При высоких концентрациях  хлора пострадавший может погибнуть  через несколько минут (молниеносная форма): возникает стойкий ларингоспазм (сужение голосовой щели, ведущее  к остановке дыхания), потеря сознания, судороги, цианоз, вздутие вен на лице и шее, непроизвольное мочеиспускание и дефекация.

При тяжелой форме отравления возникает кратковременная остановка  дыхания, затем дыхание восстанавливается, но уже не нормальное, а поверхностное, судорожное. Человек теряет сознание. Смерть наступает в течение 5-25 минут.

 

При отравлении хлором средней  тяжести сознание у пострадавших сохраняется; рефлекторная остановка  дыхания непродолжительна, но в течение  первых двух часов могут повторяться  приступы удушья. Отмечается жжение и  резь в глазах, слезотечение, боль за грудиной, приступы мучительного сухого кашля, а через 2-4 часа развивается  токсический отек легких. При легкой форме острого отравления хлором выражены только признаки раздражения  верхних дыхательных путей, которые  сохраняются в течение нескольких суток.

Отдаленные последствия  перенесенного острого отравления хлором проявляются как хронический  фарингит, ларингит, трахеит, трахеобронхит, пневмосклероз, эмфизема легких, бронхо-эктатическая болезнь, легочно-сердечная недостаточность. Такие же изменения в организме возникают при длительном пребывании в условиях, когда в воздухе постоянно содержится газообразный хлор в малых концентрациях (хроническое отравление хлором). Воздействие на незащищенную кожу хлорсодержащих соединений вызывает хлорные угри, дерматит, пиодермию.