Некоторые аспекты отравлений азотной кислотой и окислами азота при химических авариях
Другие рефераты
ВВЕДЕНИЕ
В последние годы, в связи с быстрыми темпами развития промышленности и
техники, особенно остро встал вопрос о влиянии деятельности человека на
окружающую его среду. Довольно часто необдуманное и неразумное
использование достижений науки наносит весьма ощутимый вред всей
экосистеме.
Широкое применение азотной кислоты и ее окислов обуславливает высокую
вероятность ее вредного воздействия на организм человека. Человечество уже
не мыслит себя без реактивной тяги, но мало кто задумывается о последствиях
загрязнения окружающей среды ракетным топливом, компонентом которого
является азотная кислота.
Однако поражения указанными соединениями могут возникать не только
вследствие нарушения правил техники безопасности, но и в обычных условиях
производства. В последние годы все большее внимание привлекает вопрос о
возможном неблагоприятном влиянии на организм работающих длительного
воздействия азотной кислоты и окислов азота в малых дозах.
Учитывая различные пути, механизмы и направленность воздействия данных
веществ, можно сделать вывод об обширной сфере возможных последствий этого
воздействия. Бурное развитие поражений при острых и подчас скрытое или
неспецифическое течение при хронических отравлениях требует четкого
представления о патогенетических звеньях этих процессов и об адекватной
медицинской помощи.
ТОКСИКО-ХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ И ОКИСЛОВ АЗОТА
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Азотная кислота в чистом виде – бесцветная, дымящаяся на воздухе
жидкость, обладающая резким характерным запахом. Однако в обычных условиях
она чаще окрашена в желтый цвет, что объясняется почти постоянной примесью
двуокиси азота, являющейся продуктом разложения кислоты под воздействием
света, пыли. Незначительного нагревания и других внешних воздействий.
Температура плавления азотной кислоты составляет ( 41,2(, температура
кипения при атмосферном давлении +86(, плотность при 15( ( 1,52. Азотная
кислота хорошо растворяется в воде. Она летуча: ее испарение отмечается уже
при 20(; при температуре 256( распадается нацело. Продуктами разложения
азотной кислоты, помимо упомянутой выше двуокиси азота, являются также
кислород и вода.
По своим химическим свойствам азотная кислота относится к сильнейшим
окислителям: она энергично действует на металлы и многие неметаллы.
Большинство органических веществ под воздействием азотной кислоты
разрушается. А некоторые из них воспламеняются и взрываются.
Окислы азота (нитрогазы) обычно содержат смесь нескольких химических
соединений, состав и процентное соотношение которых в смеси заметным
образом зависят от условий образования данных веществ, температуры и
влажности внешней среды и некоторых других факторов. Известны следующие
окислы азота: закись азота N2O, окись азота NO, двуокись азота NO2,
четырехокись азота N2O4, азотистый ангидрид N2O3, азотный ангидрид N2O5,
шестиокись азота N2O6, семиокись азота N2O7.
Основную часть нитрогазов, образующихся при работе с азотной кислотой,
составляют двуокись азота и продукт ее полимеризации – четырехокись азота,
или тетроксид.
В обычных условиях двуокись азота NO2 – летучая жидкость красно-
бурого цвета, с удельным весом 1,458 (при 15(C), температурой кипения
+21,3(, плавления (11,3(. С изменением температуры характер окраски
жидкости и паров меняется от почти бесцветного (в кристаллическом виде) до
почти черного (в парообразном состоянии при 183(C). При низких температурах
двуокись азота переходит в свой полимер – четырехокись азота.
Четырехокись азота ( тетроксид N2O4 ( представляет собой бесцветную
жидкость со своеобразным сладковато-острым запахом. Температура кипения
тетроксида +21,2(, плавления (10(, плотность 1,42. При температуре +10(
N2O4 желтеет, при температуре около +20( окраска становится интенсивнее, и
жидкость начинает выделять черные пары. Изменение окраски зависит от
разложения четырехокиси азота по формуле:
N2O4 ( 2 NO2
При температуре порядка 40( разлагается около 30% N2O4, при 60( (
около 50%, при 135( ( практически все количество продукта.
При температуре выше 150( начинается разложение NO2 с образованием
окиси азота NO и кислорода.
Четырехокись азота образует с водой азотную и азотистую кислоты,
двуокись азота ( азотную кислоту и окись азота:
N2O4 + H2O ( HNO3 + HNO2
3NO2 + H2O ( 2HNO3 + NO
Окись азота NO ( бесцветный газ с температурой плавления (163,6(C и
температурой кипения (151,8(C. Она является нестойким соединением и уже
через 30 секунд после выделения в атмосферу практически вся переходит в
двуокись (91,77%. Однако скорость окисления окиси азота в двуокись зависит
от многих причин: температуры и величины атмосферного давления окружающей
среды, концентрации окиси азота и др.
Остальные окислы азота ввиду их малой стойкости (N2O3, N2O5, N2O6,
N2O7) или практической безвредности (N2O) не представляет специального
интереса как возможные профессионально вредные агенты. Так, например,
известно, что примесь закиси азота к вдыхаемому воздуху в концентрации до
20% не вызывает отчетливых изменений функций организма. Закись азота в
больших концентрациях применяется для газового наркоза и в этом плане
изучается анестезиологами.
ПРИМЕНЕНИЕ. Азотная кислота имеет очень широкое применение. Она
используется для приготовления азотных удобрений, взрывчатых веществ. Она
также необходима в производстве ароматических соединений, красителей,
лекарственных веществ, искусственного шелка, при синтезе ряда кислот. Ее
применяют в полиграфической промышленности, в гальванопластике, при
травлении металлов и т.д.
Азотную кислоту и тетроксид используют в ракетной технике как высоко
эффективные окислители горючего.
Большие количества окислов азота образуются при взрывных работах,
особенно в угольных шахтах, тоннелях и т.д. Отмечено образование данных
соединений (за счет окисления азота воздуха) при горении вольтовой дуги,
при кислородно-ацетиленовой сварке.
ТОКСИЧНОСТЬ. Азотная кислота и окислы азота являются чрезвычайно
ядовитыми продуктами.
Таблица 1. Действие окислов азота на человека
|Токсический |Концентрация (мг/л) |
|эффект | |
| |NO2 |HNO3 |
|Максимально переносимая| | |
|концентрация при |0,07 |0,1 |
|длительном воздействии | | |
|Раздражение зева |0,12 |0,16 |
|Кашлевое раздражение |0,2 |0,25 |
|Опасно даже при |0,22(0,3 |0,3-0,4 |
|коротком воздействии | | |
|Вызывает быструю смерть| | |
|даже при коротком |0,45(0,5 |0,6(0,7 |
|воздействии | | |
Поражения изучаемыми соединениями, как правило, возникают при аварийных
ситуациях и при нарушении правил техники безопасности.
В организм человека азотная кислота и четырехокись азота могут
поступать разными путями: через дыхательные пути. Кожные покровы, при
приеме внутрь. Окислы азота (за исключением NO2 и N2O4) проникают только
ингаляционно. Условия воздействия в значительной мере определяют характер и
тяжесть поражения. Для ингаляционных поражений важнейшими факторами в этом
смысле являются концентрация ядовитого вещества и время его действия
(экспозиция).
Токсический эффект, помимо зависимости его от концентрации и
экспозиции, заметным образом будет определяться также состоянием организма,
в частности половыми различиями, возрастом, индивидуальной
чувствительностью, особенностями взаимодействия организма с отравляющим
веществом.
Окислы азота, как вещества, которые быстро насыщают кровь и быстро
элиминируются из организма, при прерывистом действии, как правило, вызывают
более значительные нарушения, чем при непрерывном.
Впрочем, это не исключает в принципе и диаметрально противоположного
эффекта. Так, многие авторы делают вывод, что предварительное воздействие
отравляющего вещества вызывает у подопытных животных отечно-воспалительную
реакцию альвеолярных перегородок и приводит к утолщению их диффузной
мембраны. В результате создается своего рода защитный барьер, сквозь
который в дальнейшем, при применении больших концентраций двуокиси азота,
затрудняется проникновение ее из полости альвеол в легочные капилляры.
Ингаляционный путь поступления паров азотной кислоты и окислов азота
в организм человека является основным. Вместе с тем это не исключает и
других возможностей отравления ( при проникновении яда через кожные
покровы, желудочно-кишечный тракт, раневую и ожоговую поверхности.
Разумеется, что и в этих случаях степень и характер поражения будут
обусловливаться прежде всего количеством ядовитых веществ, попавших внутрь
организма, т.е. их дозой. Последняя обычно выражается в миллиграммах
вещества на килограмм веса отравленного (мг/кг).
Азотная кислота и окислы азота, как и другие промышле
| |  скачать работу |
Другие рефераты
| 
