Формула газообразного хлора, эффекты, использование и риски

Воздействие на вирусы и патогены

«Диоксид хлора – это одно из нескольких известных веществ, которые убивают вирусы и все другие известные патогены».

Как известно, в природе существует несколько натуральных веществ, которые могут уничтожать вирусы, но такой вещи как произведенный антивирус не существует. Не существует лекарств, которые убивают вирусы. Когда вы идете в больницу с вирусной пневмонией, то вам там ничего не дадут такого, чтобы оно смогло бы убить вирусы. Они обычно дают антибактериальные для бактерий, которые могут ассоциироваться у них с вирусом, но у них нет антивируса.

Диоксид хлора – это одно из нескольких известных веществ, которые убивают вирусы и все другие известные патогены на полу в госпиталях, на скотобойнях, в воде, на овощных фермах, в центрах распространения пищи, а сейчас даже в теле человека.

Более 70 лет диоксид хлора использовался поставщиками воды для уничтожения патогенов без нанесения вреда полезным бактериям. Это уникальное химическое соединение имеет характеристики, которые выделяют его из всех других, когда дело доходит до уничтожения всех видов болезнетворных микроорганизмов.

Диоксид хлора, по-видимому, смягчает и уничтожает клеточную стенку или вирусную оболочку. Так как человеческие клетки не имеют клеточных стен, то они не затрагиваются. Они защищены от окисления более чем десятки разных видов восстановителей, таких как витамин Е и С. Бактерии и вирусы почти не имеют таких восстановителей. В добавок к окислению (СlO2) также нейтрализует многие раздражители, имеющиеся в ранах. Он также лечит язвы диабетиков и в отличии от соединений йода, не препятствует лечению.

В 2006-м году  американский изобретатель Джим Хамбл написал в своей книге про клинические испытания, которые проводились в тюрьме в стране Малави, Восточная Африка. И результатом было 100% излечение всех жертв малярии, содержавшихся в тюрьме.

Помимо малярии, диоксид хлор эффективен против основного возбудителя туберкулеза –Mycobacteriumtuberculosis. Уже через 30 минут после обработки ни в воздухе, ни на поверхностях штамма исследуемых бактерий не обнаружено. При этом, диоксид хлора в 2,5 раза эффективнее хлора, при концентрации в 10 раз меньше. все потому, что окислителем диоксида  является кислород, в отличие от обычного хлора или гипохлорита, где окислителем является хлор.

Также важным свойством диоксида хлора является его эффективность против широкого спектра грибков, водорослей и спор. Этот вопрос актуален даже когда мы говорим о дезинфекции клиники, поскольку плесневелые или дрожжевые грибы являются возбудителями многих внутрибольничных инфекций, и являются причиной многих послеоперационных осложнений

Изотопный состав

Основная статья: Изотопы хлора

В природе встречаются 2 стабильных изотопа хлора: с массовым числом 35 и 37. Доли их содержания соответственно равны 75,78 % и 24,22 %. Свойства стабильных и некоторых радиоактивных изотопов хлора перечислены в таблице:

Опасность для человека и природы

Как и другие галогены хлор способен наносить вред человеку. Этот газ, будучи сильным окислителем, способен к образованию кислот при контакте с влагой воздуха. Эта особенность оказывает поражающее воздействие на лёгочную ткань живых существ, вызывая сильные химические ожоги. Это свойство хлора было применено Германией в начале 20-го века во время Первой мировой войны, где этот газ, наряду с некоторыми другими, использовался в качестве боевого отравляющего вещества.

Поскольку вода входит в состав всех живых клеток и является неотъемлемой частью биосферы, образование кислот хлора может наносить урон не только людям, но и всем живым существам.

Ещё одно важное свойство хлора – его участие в ионно-солевом обмене живых организмов. Этот биогенный элемент присутствует во всех живых организмах, включая растения, и его наличие крайне важно для правильного существования

Превышение концентрации хлорид-ионов приводит к множественным нарушениям в нормально ионно-солевом обмене, поддержании осмотического давления клеток, что приводит к их гибели и ухудшению общего состояния организма.

Существуют организмы-экстремофилы, которые могут существовать в условиях с высокой концентрацией хлора в окружающей среде – галофилы. Галофилы-растения называются галофитами, а галофилы-бактерии – галобактериями.

[править] Распространение в природе

Хлор — достаточно распространенный элемент. В свободном состоянии в природе он не встречается, так как в химическом отношении хлор очень активен. Самым распространенным природным соединением хлора является хлорид натрия NaCl, огромные количества которого растворены в воде морей, океанов и некоторых озер. Во многих местах хлорид натрия в виде минерала галита (или каменной соли) образует мощные залежи. Богатые залежи очень чистой каменной соли расположены в районах Соль-Илецка на Южном Урале и Артёмовска на Донбассе.

Кроме того, очень распространенными соединениями хлора является хлорид калия KCl и хлорид магния MgCl₂. Хлорид калия и хлорид натрия образуют минерал сильвинит KCl·NaCl, мощные месторождения которого расположены на Украине (города Калуш и Стебник), а хлорид калия и хлорид магния образуют минерал карналлит KCl·MgCl₂·6H₂O, большие залежи которого имеются на Урале.

Когда требуется медицинская помощь?

Если имеется подозрение на отравление хлором, обращаться за квалифицированной помощью необходимо в 100% случаев.

Поскольку оценить степень отравления по клиническим проявлениям в первые часы не всегда представляется возможным, первые сутки пострадавший должен находиться под круглосуточным медицинским наблюдением. Это необходимо, чтобы своевременно предотвратить развитие угрожающих жизни осложнений.

Лечение отравления хлором проводится в стационарных условиях. Пострадавшему обеспечивают поступление кислорода, стабилизируют гемодинамику, поддерживают жизненно важные функции – дыхание, сердечную деятельность, обменные процессы. Проводят профилактику осложнений и симптоматическую терапию.

Нормы хлора в крови

Важно! Нормы могут различаться в зависимости от реактивов и оборудования, используемого в каждой конкретной лаборатории. Именно поэтому при интерпретации результатов необходимо пользоваться стандартами, принятыми в той лаборатории, где сдавался анализ

Также необходимо обращать внимание на единицы измерения

Референсные значения в сети независимых лабораторий Инвитро:

Нормы хлора в лабораториях Хеликс:

98 — 107 ммоль/л.

Примечание: концентрация хлора в сыворотке крови всегда анализируется в комплексе с показателями других электролитов, в частности, натрия, т.к. повышение значений хлора сопровождается повышением уровня натрия.

Плотность хлора

При нормальных условиях хлор представляет собой тяжелый газ, плотность которого приблизительно в 2,5 раза выше плотности воздуха. Плотность газообразного и жидкого хлора при нормальных условиях (при 0°С) равна, соответственно 3,214 и 1468 кг/м3. При нагревании жидкого или газообразного хлора его плотность снижается из-за увеличения объема вследствие теплового расширения.

Плотность газообразного хлора

В таблице представлены значения плотности хлора в газообразном состоянии при различных температурах (в интервале от -30 до 140°С) и нормальном атмосферном давлении (1,013·105 Па). Плотность хлора меняется с изменением температуры — при нагревании она уменьшается. Например, при 20°С плотность хлора равна 2,985 кг/м3, а при повышении температуры этого газа до 100°С, величина плотности снижается до значения 2,328 кг/м3.

При росте давления плотность хлора увеличивается. Ниже в таблицах приведена плотность газообразного хлора в интервале температуры от -40 до 140°С и давлении от 26,6·105 до 213·105 Па. С повышением давления плотность хлора в газообразном состоянии увеличивается пропорционально. Например, увеличение давления хлора с 53,2·105 до 106,4·105 Па при температуре 10°С приводит к двукратному увеличению плотности этого газа.

Плотность жидкого хлора

Жидкий хлор может существовать в относительно узком температурном диапазоне, границы которого лежат от минус 100,5 до плюс 144°С (то есть от температуры плавления до критической температуры). Выше температуры 144°С хлор не перейдет в жидкое состояние ни при каком давлении. Плотность жидкого хлора в этом температурном интервале изменяется от 1717 до 573 кг/м3.

Как можно отравиться хлором

Чаще всего отравление хлором и хлорсодержащими веществами возможно в таких ситуациях:

• при вдыхании газообразных веществ;
• при употреблении внутрь случайно либо в попытке суицида ядохимикатов или жидкостей, содержащих хлор;
• при нарушении техники безопасности при работе с токсическими веществами на промышленных предприятиях, в быту;
• при посещении общественного бассейна, где нет надлежащего контроля за использованием, дозированием дезинфицирующих средств;
• при попадании водного раствора хлора в больших концентрациях на слизистые оболочки или кожные покровы, особенно у детей;

Особенно опасно отравление, контакт с токсическими веществами, в частности и с хлорсодержащими соединениями, для маленьких детей. Гораздо меньшая доза токсина может стать причиной интоксикации у ребенка в сравнении со взрослым и привести к непоправимым последствиям.

Симптомы отравления хлором

Как и при отравлении другими ядовитыми веществами, выделяют три степени тяжести интоксикации.

Лёгкое отравление сопровождается:

• гиперемией слизистой оболочки глаз;
• жжением, зудом слизистой глаз;
• саднением в горле;
• водянистыми выделениями из носа;
• общим недомоганием.

При поражении слизистых средней тяжести имеются следующие признаки отравления хлором:

• Основной симптом — тошнота;
• Слезотечение, выделения из носа;
• Сухой кашель;
• Головная боль.

Если пострадавшему не оказать помощь при отравлении хлором и аммиаком в течение 3 часов, у него развивается отёк лёгких! При молниеносной форме смерть от удушья наступает в течение получаса.

Известны характерные симптомы и для тяжелой формы отравления:

• нарушение ясности сознания;
• депрессия;
• низкое давление;
• судороги;
• одышка;
• боли в животе, груди;
• приступ удушья;
• охриплость голоса.

Люди, работающие с соединениями хлора, могут страдать от хронического отравления. Для него характерен целый комплекс признаков:

• покраснение кожи;
• зуд;
• общее недомогание;
• постоянный кашель;
• депрессия;
• боль и зуд слизистой глаз.

При своевременно оказанной первой помощи при отравлении аммиаком и соединениями хлора, острая лёгкая интоксикация заканчивается выздоровлением, при более тяжёлых стадиях и хроническом отравлении возникают осложнения: хронические болезни верхних дыхательных путей, кожи (дерматит, экзема), хроническая сердечная недостаточность.

Страницы

• Главная страница
• ОСНОВЫ ОБЩЕЙ ХИМИИ
• 1.1 Важнейшие классы неорганических веществ
• 2.1 Вещества. Атомы
• 2.2 Размеры атомов
• 2.3 Молекулы. Химические формулы
• 2.4 Простые и сложные вещества
• 2.5 Валентность элементов
• 2.6 Моль. Молярная масса
• 2.7 Закон Авогадро
• 2.8 Закон сохранения массы веществ
• 2.9 Вывод химических формул
• 3.1 Строение атома. Химическая связь
• 3.2 Строение атома
• 3.4 Строение электронной оболочки атома
• 3.5 Периодическая система химических элементов
• 3.6 Зависимость свойств элементов
• 3.7 Химическая связь и строение вещества
• 3.8 Гибридизация орбиталей
• 3.9 Донорно-акцепторный механизм образования
• 3.10 Степени окисления элементов
• 4.1 Классификация химических реакций
• 4.2 Тепловые эффекты реакций
• 4.3 Скорость химических реакций
• 4.4 Необратимые и обратимые реакции
• 4.5 Общая классификация химических реакций
• НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
• 5.1 Растворы. Электролитическая диссоциация
• 5.2 Количественная характеристика состава растворов
• 5.3 Электролитическая диссоциация
• 5.4 Диссоциация кислот, оснований и солей
• 5.5 Диссоциация воды
• 5.6 Реакции обмена в водных растворах электролитов
• 5.7 Гидролиз солей
• 6.1 Важнейшие классы неорганических веществ
• 6.2 Кислоты, их свойства и получение
• 6.3 Амфотерные гидроксиды
• 6.4 Соли, их свойства и получение
• 6.5 Генетическая связь между важнейшими классами
• 6.6 Понятие о двойных солях
• 7.1 Металлы и их соединения
• 7.2 Электролиз
• 7.3 Общая характеристика металлов
• 7.4 Металлы главных подгрупп I и II групп
• 7.5 Алюминий
• 7.6 Железо
• 7.7 Хром
• 7.8 Важнейшие соединения марганца и меди
• 8.1 Неметаллы и их неорганические соединения
• 8.2 Водород, его получение
• 8.3 Галогены. Хлор
• 8.4 Халькогены. Кислород
• 8.5 Сера и ее важнейшие соединения
• 8.6 Азот. Аммиак. Соли аммония
• 8.7 Оксиды азота. Азотная кислота
• 8.8 Фосфор и его соединения
• 8.9 Углерод и его важнейшие соединения
• 8.10 Кремний и его важнейшие соединения
• ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
• 9.1 Основные положения органической химии. Углеводороды
• 9.2 Электронные эффекты заместителей в органических соединениях
• 9.3 Предельные углеводороды (алканы)
• 9.3.1 Насыщенные УВ. Метан
• 9.4 Понятие о циклоалканах
• 9.5 Непредельные углеводороды
• 9.6 Диеновые углеводороды (алкадиены)
• 9.7 Алкины
• 9.8 Ароматические углеводороды
• 9.9 Природные источники углеводородов
• 10.1 Кислородсодержащие органические соединения
• 10.2 Фенолы
• 10.3 Альдегиды
• 10.4 Карбоновые кислоты
• 10.5 Сложные эфиры. Жиры
• 10.6 Понятие о поверхностно-активных веществах
• 10.7 Углеводы
• 11.1 Амины. Аминокислоты
• 11.2 Белки
• 11.3 Понятие о гетероциклических соединениях
• 11.4 Нуклеиновые кислоты
• 12.1 Высокомолекулярные соединения
• 12.2 Синтетические волокна

Причины

Весной 1943 года, отмечая окончание экзаменов, ученицы шестого класса в школах для девочек Кестевен и Грэнтэм пролили чернила на паркет :

Профессиональное воздействие представляет собой самый высокий риск токсичности, а обычное бытовое воздействие является результатом смешивания хлорного отбеливателя с кислотными моющими средствами, такими как уксусная , азотная и фосфорная кислота или аммиак. Также они возникают в результате хлорирования столовой воды. Другие риски воздействия возникают во время промышленных или транспортных аварий. Воздействие во время войны случается редко.

Дозовая токсичность

Люди могут чувствовать запах газообразного хлора в диапазоне 0,1–0,3 частей на миллион. Согласно обзору от 2010 года: «При 1–3 промилле наблюдается легкое раздражение слизистой оболочки, которое обычно можно переносить в течение часа. При 5–15 промилле наблюдается умеренное раздражение слизистой оболочки. При 30 промилле и более наблюдается — немедленная боль в груди, одышка и кашель. При концентрации примерно 40–60 частей на миллион может развиться токсический пневмонит и / или острый отек легких. Концентрации около 400 частей на миллион и выше обычно приводят к летальному исходу в течение 30 минут, а при 1000 частей на миллион и выше, смертельный исход наступает всего через несколько минут «.

Медицинская помощь

При средней и тяжёлой стадии интоксикации пострадавший госпитализируется и наблюдается врачами. Поскольку специфический антидот пока не изобретён, первая помощь при отравлении заключается в борьбе с интоксикацией: назначаются оксигенотерапия, лекарственные средства для восстановления водно-минерального баланса, проводится и лечение пострадавших внутренних органов: сердца, лёгких, нервной системы.

Рекомендуется обильное питьё и приём энтеросорбентов (Энтеросгель) для быстрого выведения ядовитых веществ из организма.

Могут ли отравиться животные?

Отравление хлором у домашних животных может проявиться нарушением координации движений, помутнением роговицы, расширением зрачков, рвотой и отказом от еды. Первую медицинскую помощь при отравлении домашнему любимцу окажет ветеринарный врач. Не откладывайте обращение к специалисту!

Гипохлоремия (снижение уровня хлора)

• Недостаточное поступление хлора с пищей;
• Нарушение всасывания в желудке;
• Внепочечная потеря хлора (рвота, диарея, повышенное потоотделение);
• Увеличение объема внеклеточной жидкости (водная интоксикация, проявляется отечностью тканей);
• Застойная сердечная недостаточность;
• Полиурическая стадия (постепенное увеличение диуреза) почечной недостаточности;
• Хронический респираторный ацидоз;
• Метаболический алкалоз;
• Диабетический кетоацидоз;
• Синдром неадекватной секреции антидиуретического гормона;
• Альдостеронизм (синдром Конна – повышенная секреция альдостерона надпочечниками);
• Острая перемежающаяся порфирия (наследственное поражение периферической и центральной нервной системы);
• Поражение гипоталамуса в результате травмы головы;
• Передозировка диуретиков (мочегонные средства);
• Прием слабительных препаратов.

Важно! Резкое снижение содержания хлора является признаком развития достаточно тяжелого состояния человека — метаболического алкалоза и может привести к летальному исходу

• Данные независимой лаборатории Инвитро, 2021
• Данные лаборатории Хеликс, 2021.
• Ghassan Kamel, MD. , — англоязычная база актуальных медицинских данных Medscape, 2020.
• Joshua L. Rein. “I don’t get no respect”: the role of chloride in acute kidney injury, — Renal Physiology American journal of physiology, 2019.
• Glenn T Nagami. Hyperchloremia — Why and how, — данные Национальной медицинской библиотеки США PubMed, 2016.

Вреден ли хлор?

Хлор в чистом виде не просто опасен, а смертоносен — неслучайно его применяли на фронтах Первой мировой войны в качестве массового боевого газа. Но в настоящее время сотрудники различных лабораторий и промышленных предприятий могут контактировать с газообразной формой хлора. Это работа в условиях особого риска, потому что даже кратковременный контакт с хлором вызывает сильное раздражение слизистых оболочек горла и носа, кашель, тошноту, рвоту или кровотечение, 8-часовое воздействие хлора в концентрации 2,9 мг/м приводит к значительным функциональным изменениям в легких, вплоть до развития смертельной опухоли.Однако, следует помнить, что в воде, которая течет из-под крана или хлорируется в бассейнах, концентрация этого типа веществ очень низкая. Настолько, что воду из многих городских водопроводов можно пить так же, как бутилированную.

Аллергические проявления

Иногда возникает индивидуальная реакция, известная как аллергия на хлор. Иногда это связано с воздействием этого вещества в слишком высоких концентрациях (например, в неправильно продезинфицированном бассейне), иногда это результат персональной предрасположенности.

Основными симптомами аллергии на хлор являются:

• кожная сыпь, зуд, жжение;
• покраснение, отек;
• сухость, шелушение кожи;
• раздражение слизистых оболочек горла и носа, кашель, насморк;
• раздражение конъюнктивы, слезотечение;
• боль в животе, диарея, рвота

Важно отметить, что аллергия — не вполне верный термин, поскольку хлор не является аллергеном и не заставляет иммунную систему выделять антитела IgE

Лечение «аллергии на хлор»

Лечение так называемой «аллергии на хлор» обычно носит чисто симптоматический характер. В основном используются антигистаминные препараты — лекарства, блокирующие действие гистамина в организме и облегчающие воспалительную реакцию. Однако такие меры никоим образом не влияют на причину расстройства.

Поскольку аллергия на хлор не является типичной аллергией, так называемая иммунотерапия, то есть лечение, заключающееся в повышении толерантности аллергии к все более сильным дозам данного вещества, в этом случае не используется. Наиболее эффективной профилактикой является недопущение контакта с хлором человека, испытывающего нежелательные реакции.

Хлор в порошке

В правильном виде хлор можно использовать для дезинфекции (например, бассейна на заднем дворе) самостоятельно. В магазинах есть два типа агентов, содержащих этот элемент или его соединения, что позволяет использовать их удобно и безопасно. Это:

1. порошковый хлор;
2. хлор в таблетках

Хлор в порошке, а точнее в гранулах, чаще всего оказывает шоковое действие. Он не содержит так называемого стабилизатора, он прочен, но не долговечен, а это значит, что после его использования можно относительно быстро и безопасно принять ванну в продезинфицированном бассейне.

Биологическая роль

Хлор относится к важнейшим биогенным элементам и входит в состав всех живых организмов в виде соединений.

У животных и человека ионы хлора участвуют в поддержании осмотического равновесия, хлорид-ион имеет оптимальный радиус для проникновения через мембрану клеток. Именно этим объясняется его совместное участие с ионами натрия и калия в создании постоянного осмотического давления и регуляции водно-солевого обмена. Под воздействием ГАМК (нейромедиатор) ионы хлора оказывают тормозящий эффект на нейроны путём снижения потенциала действия. В желудке ионы хлора создают благоприятную среду для действия протеолитических ферментов желудочного сока. Хлорные каналы представлены во многих типах клеток, митохондриальных мембранах и скелетных мышцах. Эти каналы выполняют важные функции в регуляции объёма жидкости, трансэпителиальном транспорте ионов и стабилизации мембранных потенциалов, участвуют в поддержании рН клеток. Хлор накапливается в висцеральной ткани, коже и скелетных мышцах. Всасывается хлор, в основном, в толстом кишечнике. Всасывание и экскреция хлора тесно связаны с ионами натрия и бикарбонатами, в меньшей степени с минералокортикоидами и активностью Na+/K+ — АТФ-азы. В клетках аккумулируется 10-15 % всего хлора, из этого количества от 1/3 до 1/2 — в эритроцитах. Около 85 % хлора находятся во внеклеточном пространстве. Хлор выводится из организма в основном с мочой (90—95 %), калом (4-8 %) и через кожу (до 2 %). Экскреция хлора связана с ионами натрия и калия, и реципрокно (взаимно) с гидрокарбонат-ионами HCO₃− (кислотно-щелочной баланс).

Человек потребляет 5—10 г NaCl в сутки. Минимальная потребность человека в хлоре составляет около 800 мг в сутки. Младенец получает необходимое количество хлора через молоко матери, в котором содержится 11 ммоль/л хлора. NaCl необходим для выработки в желудке соляной кислоты, которая способствует пищеварению и уничтожению болезнетворных бактерий. В настоящее время участие хлора в возникновении отдельных заболеваний у человека изучено недостаточно хорошо, главным образом из-за малого количества исследований. Достаточно сказать, что не разработаны даже рекомендации по норме суточного потребления хлора. Мышечная ткань человека содержит 0,20—0,52 % хлора, костная — 0,09 %; в крови — 2,89 г/л. В организме среднего человека (масса тела 70 кг) 95 г хлора. Ежедневно с пищей человек получает 3—6 г хлора, что с избытком покрывает потребность в этом элементе.

Ионы хлора жизненно необходимы растениям. Хлор участвует в энергетическом обмене у растений, активируя окислительное фосфорилирование. Он необходим для образования кислорода в процессе фотосинтеза изолированными хлоропластами, стимулирует вспомогательные процессы фотосинтеза, прежде всего те из них, которые связаны с аккумулированием энергии. Хлор положительно влияет на поглощение корнями кислорода, соединений калия, кальция, магния. Чрезмерная концентрация ионов хлора в растениях может иметь и отрицательную сторону, например, снижать содержание хлорофилла, уменьшать активность фотосинтеза, задерживать рост и развитие растений.

Но существуют растения, которые в процессе эволюции либо приспособились к засолению почв, либо в борьбе за пространство заняли пустующие солончаки, на которых нет конкуренции. Растения, произрастающие на засоленных почвах, называются галофитами. Они накапливают хлориды в течение вегетационного сезона, а потом избавляются от излишков посредством листопада или выделяют хлориды на поверхность листьев и веток и получают двойную выгоду, притеняя поверхности от солнечного света.

Среди микроорганизмов также известны галофилы — галобактерии, — которые обитают в сильносоленых водах или почвах.