Виды отравляющих газов, их воздействие на организм. Загрязняющие вещества и их влияние на здоровье человека Бесцветный газ тяжелее воздуха без запаха

1 в состав воды входит кислород
2 рыба дышит кислородом,растворённом в воде
3 Сосуд заполнен кислородом
4 Графитовый стержень карандаша предстовляет углерод
5 В состав воздуха входит азот
6 Азот- бесцветный газ, немного легче воздуха

Бесцветный газ А, являющийся основным компонентом воздуха, при повышенных температурах и давлении в присутствии катализатора вступил в реакцию с

водородом. В результате получили бесцветный газ Б с характерным резким запахом, который хорошо растворяется в воде. раствор Б, который способен окрасить фенолфталеин в малиновый цвет, поглотил газообразное(н.у.) вещество В, полученное действием концентрированной серной кислоты на поваренную соль. При этом образовался раствор соли Г, при добавлении которой к раствору нитрата серебра(I) выпадает белый творожистый осадок Д.

Бесцветную жидкость А нагрели с цинком, при этом выделился газ В без цвета и практически без запаха, немного легче воздуха. При окислении кислородом в

присутствии хлоридов палладия и меди В превращается в С. При пропускании паров вещества С вместе с водородом над нагретым никелевым катализатором образуется соединение Д.
Выберите эти вещества А-Д:
1) СО
2) СН3-СН2-Вr.
3) CH3-CH2-OH
4) CH2=CH2
5) CH2Br-CH2Br
6) CH3-CH=O

1.В двух одинаковых сосудах при н. у. содержится по 3,36 литра двух бесцветных газов А и Б, каждый из которых на 3,45% легче воздуха. При сгорании газа А

в кислороде в продуктах реакции воды не обнаружено, а при сгорании газа Б - вода обнаруживается. Какая масса 15%-го раствора известковой воды потребуется для поглощения продуктов горения газов А и Б с образованием кислой соли? 2.углекислый газ, образующийся при полном сгорании 0,1 моль неизвестного алкана, пропустили через избыток известковой воды. При этом выпало 40 грамм белого осадка. Определите молекулярную формулу этого углеводорода 3. смесь карбонатов бария и натрия массой 150 грамм растворили в избытке соляной кислоты. К полученному раствору добавили избыток раствора сульфата натрия. При этом выпало 34,95 грамма осадка. определите массовые доли карбонатов в смеси. 4.дано 10 грамм смеси аллюминия, магния и оксида кремния IV . При растворении ее в концентрированном растворе гидрооксида натрия получили 6,72 л водорода. При растворении этой же смеси в содяной кислоте получили 8,96 л водорода. Вычислите массовые доли компонентов смеси. 5.Оксид фосфора полученный при горении фосфора растворили в 25%-ом растворе гидроксида натрия(p=1,28г/мл) с образованием 24 грамм дигидрофосфата натрия. Рассчитайте массу окисленного фосфора и объем использованного объема щелочи 6.Производитель холодильного оборудования «Electrolux » в качестве хладагента использует углеводород , циклического строения , имеющий плотность по метану 4 ,375 . Определите молекулярную формулу этого углеводорода

ПРИЛОЖЕНИЕ 7. Характеристика взрывоопасных и вредных газов, наиболее часто встречающихся в резервуарах и подземных сооружениях.

В подземных сооружениях наиболее часто обнаруживаются такие взрывоопасные и вредные газы: метан, пропан, бутан, пропилен, бутилен, окись (оксид) углерода, углекислый газ, сероводород и аммиак.

Метан CH 4 (болотный газ) — бесцветный горючий газ без запаха, легче воздуха. Проникает в подземные сооружения из почвы. Образуется при медленном разложении без доступа воздуха растительных веществ: при гниении клетчатки под водой (в болотах, стоячих водах, прудах) или разложении растительных остатков в залежах каменного угля. Метан является составной частью промышленного газа и при неисправном газопроводе может проникать в подземные сооружения. Не ядовит, но его присутствие уменьшает количество кислорода в воздушной среде подземных сооружений, что приводит к нарушению нормального дыхания при работах в этих сооружениях. При содержании метана в воздухе 5-15% по объему образуется взрывоопасная смесь.

Пропан C 3 H 8 , бутан C 4 H 10 , пропилен C 3 H 6 и бутилен C 4 H 8 — бесцветные горючие газы, тяжелее воздуха, без запаха, трудно смешиваются с воздухом. Вдыхание пропана и бутана в небольших количествах не вызывает отравления; пропилен и бутилен оказывают наркотическое воздействие.

Сжиженные газы с воздухом могут образовывать взрывоопасные смеси при следующем их содержании, % по объему:

Пропан………………… 2,3 — 9,5

Бутан…………………. 1,6 — 8,5

Пропилен………………. 2,2 — 9,7

Бутилен……………….. 1,7 — 9,0

Средство защиты — шланговые противогазы ПШ-1, ПШ-2.

Окись углерода СО — бесцветный газ, без запаха, горючий и взрывоопасный, немного легче воздуха. Окись углерода чрезвычайно ядовита. Физиологическое воздействие окиси углерода на человека зависит от ее концентрации в воздухе и длительности вдыхания.

Вдыхание воздуха, содержащего окись углерода выше предельно допустимой концентрации, может привести к отравлению и даже к смерти. При содержании в воздухе 12,5-75% по объему окиси углерода образуется взрывоопасная смесь.

Средство защиты — фильтрующий противогаз марки СО.

Углекислый газ CO 2 [двуокись (диоксид) углерода] — бесцветный газ, без запаха, с кисловатым вкусом, тяжелее воздуха. Проникает в подземные сооружения из почвы. Образуется в результате разложения органических веществ. Образуется также в резервуарах (баках, бункерах и др.) при наличии в них сульфоугля или угля вследствие его медленного окисления.

Попадая в подземное сооружение, углекислый газ вытесняет воздух, заполняя со дна пространство подземного сооружения. Углекислый газ не ядовит, но обладает наркотическим действием и способен раздражать слизистые оболочки. При высоких концентрациях вызывает удушье вследствие уменьшения содержания кислорода в воздухе.

Средство защиты — шланговые противогазы ПШ-1, ПШ-2.

Сероводород H 2 S — бесцветный горючий газ, имеет запах тухлых яиц, несколько тяжелее воздуха. Ядовит, действует на нервную систему, раздражает дыхательные пути и слизистую оболочку глаз.

При содержании в воздухе сероводорода 4,3 — 45,5% по объему образуется взрывоопасная смесь.

Средство защиты — фильтрующие противогазы марок В, КД.

Аммиак NH 3 — бесцветный горючий газ с резким характерным запахом, легче воздуха, ядовит, раздражает слизистую оболочку глаз и дыхательные пути, вызывает удушье. При содержании в воздухе аммиака 15-28% по объему образуется взрывоопасная смесь.

Средство защиты — фильтрующий противогаз марки КД.

Водород H 2 — бесцветный горючий газ без вкуса и запаха, значительно легче воздуха. Водород — физиологически инертный газ, но при высоких концентрациях вызывает удушье вследствие уменьшения содержания кислорода. При соприкосновении кислотосодержащих реагентов с металлическими стенками емкостей, не имеющих антикоррозийного покрытия, образуется водород. При содержании в воздухе водорода 4-75% по объему образуется взрывоопасная смесь.

Кислород O 2 — бесцветный газ, без запаха и вкуса, тяжелее воздуха. Токсическими свойствами не обладает, но при длительном вдыхании чистого кислорода (при атмосферном давлении) наступает смерть вследствие развития плеврального отека легких.

Кислород не горюч, но является основным газом, поддерживающим горение веществ. Высокоактивен, соединяется с большинством элементов. С горючими газами кислород образует взрывоопасные смеси.

В резервуарах и подземных сооружениях наиболее часто обнаруживаются взрывоопасные и вредные газы: метан, пропан, бутан, пропилен, бутилен, окись углерода, углекислый газ, сероводород и аммиак.

Метан СН 4 (болотный газ) - бесцветный горючий газ без запаха, легче воздуха. Проникает в подземные сооружения из почвы. Образуется при медленном разложении без доступа воздуха растительных веществ: при гниении клетчатки под водой (в болотах, стоячих водах, прудах) или разложении растительных остатков в залежах каменного угля. Метан является составной частью промышленного газа и при неисправном газопроводе может проникать в подземные сооружения. Не ядовит, но его присутствие уменьшает количество кислорода в воздушной среде подземных сооружений, что приводит к нарушению нормального дыхания при работах в этих сооружениях. При содержании метана в воздухе 5-15% по объему образуется взрывоопасная смесь.

Пропан С 3 Н 8 , бутан С 4 Н 10 , пропилен С 3 Н 6 и бутилен С 4 Н 8 - бесцветные горючие газы, тяжелее воздуха, без запаха, трудно смешиваются с воздухом. Вдыхание пропана и бутана в небольших количествах не вызывает отравления; пропилен и бутилен оказывают наркотическое воздействие.

Сжиженные газы с воздухом могут образовывать взрывоопасные смеси при следующем их содержании, % по объему:

Пропан 2,1-9,5

Бутан 1,6-8,5

Пропилен 2,2-9,7

Бутилен 1,7-9,0

Средства защиты - шланговые противогазы ПШ-1, ПШ-2, самоспасатели СПИ-20, ПДУ-3 и др.

Окись углерода СО - бесцветный газ, без запаха, горючий и взрывоопасный, немного легче воздуха. Окись углерода чрезвычайно ядовита. Физиологическое воздействие окиси углерода на человека зависит от ее концентрации в воздухе и длительности вдыхания.

Средства защиты - фильтрующий противогаз марки СО, самоспасатели СПИ-20, ПДУ-3 и др.

Углекислый газ СО 2 (двуокись углерода) - бесцветный газ, без запаха, с кисловатым вкусом, тяжелее воздуха. Проникает в подземные сооружения из почвы. Образуется в результате разложения органических веществ. Образуется также в резервуарах (баках, бункерах и др.) при наличии в них сульфоугля или угля вследствие его медленного окисления.

Средства защиты - шланговые противогазы ПШ-1, ПШ-2, самоспасатели СПИ-20, ПДУ-3 и др.

Сероводород H 2 S - бесцветный горючий газ, имеет запах тухлых яиц, несколько тяжелее воздуха. Ядовит, действует на нервную систему, раздражает дыхательные пути и глаза.

Средства защиты - фильтрующие противогазы марок В, КД, самоспасатели СПИ-20, ПДУ-3 и др.

Аммиак NH 3 - бесцветный горючий газ с резким характерным запахом, легче воздуха, ядовит, раздражает глаза и дыхательные пути, вызывает удушье. При содержании в воздухе аммиака 15-20% по объему образуется взрывоопасная смесь.

Средства защиты - фильтрующий противогаз марки КД, самоспасатели СПИ-20, ПДУ-3 и др.

Водород Н 2 - бесцветный горючий газ без вкуса и запаха, намного легче воздуха. Водород - физиологически инертный газ, но при высоких концентрациях вызывает удушье вследствие уменьшения содержания кислорода. При соприкосновении кислотосодержаших реагентов с металлическими стенками емкостей, не имеющих антикоррозионного покрытия, образуется водород. При содержании в воздухе водорода 4-75% по объему образуется взрывоопасная смесь.

Кислород O 2 - бесцветный газ, без запаха и вкуса, тяжелее воздуха. Токсическими свойствами не обладает, но при длительном вдыхании чистого кислорода (при атмосферном давлении) наступает смерть вследствие развития плеврального отека легких.

Этилен (этен) – бесцветный газ с очень слабым сладковатым запахом, немного легче воздуха, малорастворим в воде.

С 2 – С 4 (газы)

С 5 – С 17 (жидкости)

С 18 – (твёрдые)

Алкены не растворяются в воде, растворимы в органических растворителях (бензин, бензол и др.)

Легче воды

С увеличением Mr температуры плавления и кипения увеличиваются

Простейшим алкеном является этилен - C 2 H 4

Структурная и электронная формулы этилена имеют вид:

В молекуле этилена подвергаются гибридизации одна s - и две p -орбитали атомов C (sp 2 -гибридизация).

Таким образом, каждый атом C имеет по три гибридных орбитали и по одной негибридной p -орбитали. Две из гибридных орбиталей атомов C взаимно перекрываются и образуют между атомами C

σ - связь. Остальные четыре гибридных орбитали атомов C перекрываются в той же плоскости с четырьмя s -орбиталями атомов H и также образуют четыре σ - связь. Две негибридные p -орбитали атомов C взаимно перекрываются в плоскости, которая расположена перпендикулярно плоскости σ - связь, т.е. образуется одна П - связь.

По своей природе П - связь резко отличается от σ - связь; П - связь менее прочная вследствие перекрывания электронных облаков вне плоскости молекулы. Под действием реагентов П - связь легко разрывается.

Молекула этилена симметрична; ядра всех атомов расположены в одной плоскости и валентные углы близки к 120°; расстояние между центрами атомов C равно 0,134 нм.

SP 2 –гибридизация:

1) Плоское тригональное строение

2) Угол – HCH - 120°

3) Длина (-С=С-) связи – 0,134 нм

4) Связи - σ, П

5) Невозможно вращение относительно (-С=С-) связи

Если атомы соединены двойной связью, то их вращение невозможно без того, чтобы электронные облака П - связь не разомкнулись.

Оксид углерода (угарный газ).

Оксид углерода - бесцветный газ, не имеющий запаха, немного легче воздуха, плохо растворим в воде, имеет температуру кипения: - 191,5°С. На воздухе загорается при температуре 700°С и сгорает синим пламенем до СО 2 .

Источники поступления в окружающую среду.

Монооксид углерода входит в состав атмосферы (10%). В атмосферу оксид углерода попадает в составе вулканических и болотных газов, в результате лесных и степных пожаров, выделения микроорганизмами, растениями, животными и человеком. Из поверхностных слоев океанов в год выделяется 220х10 6 тонн оксида углерода в результате фоторазложения красных, сине-зеленых и др. водорослей, продуктов жизнедеятельности планктона. Естественный уровень содержания оксида углерода в атмосферном воздухе - 0,01-0,9 мг/м 3 .

Угарный газ попадает в атмосферу от промышленных предприятий, в первую очередь металлургии. В металлургических процессах при выплавке 1 млн. тонн стали образуется 320-400 тонн оксида углерода. Большое количество СО образуется в нефтяной промышленности и на химических предприятиях (крекинг нефти, производство формалина, углеводородов, аммиака и др.). Еще одним немаловажным источником оксида углерода является табачный дым. Высока концентрация оксида углерода в угольных шахтах, на углеподающих трассах. Оксид углерода образуется при неполном сгорании топлива в печах и двигателях внутреннего сгорания. Важным источником оксида углерода является автомобильный транспорт.

В результате деятельности человека в атмосферу ежегодно поступает 350-600х10 6 тонн угарного газа. Около 56-62% этого количества приходится на долю автотранспорта (содержание оксида углерода в выхлопных газах может достигать величины 12%).

Поведение в окружающей среде.

При обычных условиях монооксид углерода инертен. Он химически не взаимодействует с водой. Растворимость СО в воде около 1:40 по объему. В растворе способен восстанавливать соли золота и платины до свободных металлов уже при обычной температуре. Не реагирует СО также с щелочами и кислотами. Взаимодействует с едкими щелочами только при повышенных температурах и высоких давлениях.

Убыль оксида углерода в окружающей среде происходит за счет его разложения почвенными грибами. Кроме того, при избытке кислорода в почвах тяжелого механического состава, богатых органическими веществами, имеет место переход СО в СО 2 .

Воздействие на организм человека.

Оксид углерода чрезвычайно ядовит. Допустимое содержание СО в производственных помещениях составляет 20 мг/м 3 в течение рабочего дня, 50 мг/м 3 в течение 1 часа, 100 мг/м 3 в течение 30 минут, в атмосферном воздухе города максимальная разовая (за 20 мин) - 5 мг/м 3 , среднесуточная ПДК - 3 мг/м 3 . Естественный уровень содержания оксида углерода в атмосферном воздухе - 0,01-0,9 мг/м 3 .

СО вдыхается вместе с воздухом и поступает в кровь, где конкурирует с кислородом за молекулы гемоглобина. Оксид углерода, имея двойную химическую связь, соединяется с гемоглобином более прочно, чем молекула кислорода. Чем больше СО содержится в воздухе, тем больше молекул гемоглобина связывается с ним и тем меньше кислорода достигает клеток организма. Нарушается способность крови доставлять кислород к тканям, вызываются спазмы сосудов, снижается иммунологическая активность человека, сопровождающиеся головной болью, потерей сознания и смертью. По этим причинам СО в повышенных концентрациях представляет собой смертельный яд.

СО нарушает фосфорный обмен. Нарушение азотистого обмена вызывает зотемию, изменение содержания белков плазмы, снижение активности холинэстеразы крови и уровня витамина В 6 . Угарный газ влияет на углеводный обмен, усиливает распад гликогена в печени, нарушая утилизацию глюкозы, повышая уровень сахара в крови. Поступление СО из легких в кровь обусловлено концентрацией СО во вдыхаемом воздухе и длительностью ингаляции. Выделение СО происходит главным образом через дыхательные пути.

Больше всего при отравлении страдает ЦНС. При вдыхании небольшой концентрации (до 1 мг/л) - тяжесть и ощущение сдавливания головы, сильная боль во лбу и висках, головокружение, дрожь, жажда, учащение пульса, тошнота, рвота, повышение температуры тела до 38-40°С. Слабость в ногах свидетельствует о распространении действия на спинной мозг.

Чрезвычайная ядовитость СО, отсутствие у него цвета и запаха, а также очень слабое поглощение его активированным углем обычного противогаза делают этот газ особенно опасным.

Аммиак.

Аммиак - бесцветный газ с резким запахом, температура плавления - 80°С, температура кипения - 36°С, хорошо растворяется в воде, спирте и ряде других органических растворителей. Синтезируют из азота и водорода. В природе образуется при разложении азотсодержащих органических соединений.

Нахождение в природе.

В природе образуется при разложении азотсодержащих органических соединений.

Резкий запах аммиака известен человеку с доисторических времен, так как этот газ образуется в значительных количествах при гниении, разложении и сухой перегонке содержащих азот органических соединений, например мочевины или белков. Не исключено, что на ранних стадиях эволюции Земли в ее атмосфере было довольно много аммиака. Однако и сейчас ничтожные количества этого газа всегда можно обнаружить в воздухе и в дождевой воде, поскольку он непрерывно образуется при разложении животных и растительных белков.

Антропогенные источники поступления в окружающую среду.

Основными источниками выделения аммиака являются азотнотуковые комбинаты, предприятия по производству азотной кислоты и солей аммония, холодильные установки, коксохимические заводы и животноводческие фермы. В районах техногенного загрязнения концентрации аммиака достигают величин 0,015-0,057 мг/м 3 , в контрольных районах - 0,003-0,005 мг/м 3 .

Влияние на организм человека.

Этот газ токсичен. Человек способен почувствовать запах аммиака в воздухе уже в ничтожной концентрации - 0,0005 мг/л, когда еще нет большой опасности для здоровья. При повышении концентрации в 100 раз (до 0,05 мг/л) проявляется раздражающее действие аммиака на слизистую оболочку глаз и верхних дыхательных путей, возможна даже рефлекторная остановка дыхания. Концентрацию 0,25 мг/л с трудом выдерживает в течение часа даже очень здоровый человек. Еще более высокие концентрации вызывают химические ожоги глаз и дыхательных путей и становятся опасными для жизни. Внешние признаки отравления аммиаком могут быть весьма необычными. У пострадавших, например, резко снижается слуховой порог: даже не слишком громкие звуки становятся невыносимы и могут вызвать судороги. Отравление аммиаком вызывает также сильное возбуждение, вплоть до буйного бреда, а последствия могут быть весьма тяжелыми - до снижения интеллекта и изменения личности. Очевидно, аммиак способен поражать жизненно важные центры, так что при работе с ним надо тщательно соблюдать меры предосторожности.

Хроническое воздействие сублетальных доз аммиака приводит к вегетативным расстройствам, повышению возбудимости парасимпатического отдела нервной системы, жалобы на слабость, недомогание, насморк, кашель, боли в груди.

Класс опасности вещества - 4.