Есть ли синильная кислота в косточках винограда

Содержание:

Вхождение

В природе

Удаление цианида из маниоки в Нигерии .

Цианиды производятся некоторыми бактериями , грибами и водорослями . Это антифидант ряда растений. Цианиды содержатся в значительных количествах в некоторых семенах и косточках плодов, например горького миндаля , абрикосов , яблок и персиков . Химические соединения, которые могут выделять цианид, известны как цианогенные соединения. В растениях цианиды обычно связаны с молекулами сахара в форме цианогенных гликозидов и защищают растение от травоядных . Корни маниоки (также называемые маниока), важная пища, похожая на картофель, выращиваемая в тропических странах (и основа, из которой сделана тапиока ), также содержат цианогенные гликозиды.

Мадагаскар бамбук Cathariostachys madagascariensis производит цианид в качестве сдерживающего фактора для выпаса скота. В ответ на это у золотистого бамбукового лемура , который ест бамбук, развилась высокая толерантность к цианиду.

Межзвездная среда

Цианистый радикал · CN , был идентифицирован в межзвездном пространстве . Cyanogen , (CN) 2 , используется для измерения температуры межзвездных газовых облаков .

Продукты пиролиза и горения

Цианистый водород образуется при сжигании или пиролизе определенных материалов в условиях дефицита кислорода . Например, его можно обнаружить в выхлопе двигателей внутреннего сгорания и табачном дыме. Некоторые пластмассы , особенно полученные из акрилонитрила , выделяют цианистый водород при нагревании или горении.

Кофактор

В гидрогеназах ферментов содержат цианид лиганды , прикрепленные к железу в их активных центрах. Биосинтез цианида в -hydrogenases поступления от карбамоильного фосфата , который преобразует в Цистеиниловый тиоцианат , КН — донор.

Органические производные

В IUPAC номенклатуре , органические соединения , которые имеют -C≡N функциональной группы , называются нитрилы . Примером нитрила является ацетонитрил CH 3 CN . Нитрилы обычно не выделяют ионы цианида. Функциональная группа с гидроксилом и цианидом, связанными с одним и тем же углеродом, называется циангидрином . В отличие от нитрилов, циангидридины выделяют цианистый водород . В неорганической химии соли, содержащие ион C≡N , называют цианидами . Хотя цианид-ион содержит атом углерода, он обычно не считается органическим.

черты

Физико-химические свойства

Молекулярный вес: 127,912 г / моль
Точка кипения: -35,5 ° С
Точка плавления: -50,8 ° С
Растворимость в воде, г / 100 мл при 20 ° С: 42,5 (высокий)
Давление пара, кПа при 20 ° С: 733
Относительная плотность пара (воздух = 1): 4,4
  • Иодистоводородная кислота относится к группе сильных неокисляющих кислот (вместе с соляной кислотой и бромистоводородной кислотой).
  • Эти кислоты обеспечивают анионы, которые не действуют как окислители.
  • Иметь значение pKa менее -2 или значение pH менее 2.
  • В растворенном виде (йодистоводородная кислота) представляет собой бесцветный и желтый раствор..
  • Имеет резкий запах.
  • Коррозионен для металлов и тканей.
  • В своей безводной форме (йодистый водород) это газ от бесцветного до желтого / коричневого цвета.
  • Не горючий, но длительное воздействие огня или сильной жары может привести к разрыву и взрыву контейнера..

воспламеняемость

  • Сильные неокисляющие кислоты, как правило, не горючи. Иодистоводородная кислота сама по себе не является горючей, но может разлагаться при нагревании и образовывать едкие и / или токсичные пары.
  • Некоторые из этих паров являются окислителями и могут воспламенить топливо (например, дерево, бумага, масло, одежда и т. Д.).
  • При контакте с металлами они могут выделять газообразный водород (легковоспламеняющийся).
  • Ваши контейнеры могут взорваться при нагревании. 
  • Йодистый водород в некоторых случаях может гореть, но он не горит легко.
  • Пары сжиженного газа изначально тяжелее воздуха и простираются вдоль земли, способные бурно реагировать с водой.
  • Баллоны, подверженные воздействию огня, могут выделять токсичные и / или коррозионные газы через устройства для сброса давления.
  • Контейнеры могут взорваться при нагревании.

Синильная кислота в судебно-медицинском отношении

Отравления С. к. и цианистыми соединениями сравнительно редки

В основном они носят характер несчастных случаев при неосторожном обращении с ядами в лаб. условиях или в результате употребления в пищу большого количества ядер косточковых плодов (горького миндаля, персиков, слив, абрикосов, черешни)

Абсолютная смертельная доза для человека составляет 40 г горького миндаля или 100 очищенных семян абрикосов, содержащих 1 г амигдалина — алкалоида, легко гидролизующегося на С. к., глюкозу и масло горького миндаля. Встречаются единичные случаи самоубийства и убийства при помощи цианистого калия. Заключение об отравлении как причине смерти основывается на совокупности клин, проявлений и результатов суд.-мед. и лаб. методов исследования. При молниеносной (апоплектиформной) форме отравления С. к. смерть наступает через 3—5 мин., при замедленной несколько позднее.

При осмотре и вскрытии трупа отмечают характерный вишневокрасный цвет трупных пятен, ушных раковин, губ, лица, запах горького миндаля от внутренних органов, красный цвет тканей и внутренних органов, набухание слизистой оболочки желудка. При отравлении ядрами косточковых плодов в желудке обнаруживают непереваренные частицы этих ядер — белые крупинки и коричневые чешуйки оболочки.

Суд.-хим. исследованию подвергают желудок с содержимым, мозг, печень, почку, кровь и мочу. С. к. изолируют из подкисленного биол. материала путем перегонки. Качественное ее обнаружение основано на реакции образования берлинской лазури, количественное — на определении с р-ром азотнокислого серебра или фотоколориметрировании (см. Колориметрия). При спектральном исследовании крови выявляется спектр циангемоглобина. При подозрении на отравление циансодержащими ядрами косточковых плодов проводят ботаническое исследование содержимого желудка и кишечника.

Библиография: Авдеев М. И. Судебно-медицинская экспертиза трупа, с. 371, М., 1976; Бобков С. С. и Смирнов С. К. Синильная кислота, М., 1970; Вредные вещества в промышленности, под ред. Н. В. Лазарева и И. Д. Гадаскиной, т. 3, с. 260, Л., 1977; Лечение острых отравлений, под ред. М. Л. Тараховского, с. 179, Киев, 1982; Лужников Е. А. Клиническая токсикология, с. 189, М., 1982; Профессиональные болезни, под ред. А. А. Летавета и др., М., 1973; Руководство по судебно-медицинской экспертизе отравлений, под ред. Р. В. Бережного и др. с. 141, М., 1980; Справочник по профессиональной патологии, под ред. Л. Н. Грацианской и В. Е. Ковшило, с. 341, Л., 1981; Швайкова М. Д. Токсикологическая химия, с. 69, М., 1975.

Л. Е. Милков (гиг.), А. И. Точилкив (хим.), К. И. Хижнякова (суд.).

Виды кислот и их классификация, какие бывают (примеры)

Существуют несколько классификаций кислот. Разберёмся с основной классификацией, созданной по формальным признакам: содержанию кислорода, растворимости и так далее.

По содержанию кислорода

Кислоты могут делиться на кислородосодержащие и бескислородные.

Кислородсодержащие получаются при воздействии воды на кислотные оксиды — ангидриды.

Их название в корне содержит название элемента, входящего в состав ангидрида. Примеры:

  • H2SO4 — серная (сера — ангидрид);
  • HNO3 — азотная (азот — ангидрид);
  • H3PO4 — фосфорная (фосфор — ангидрид).

Номенклатура выглядит следующим образом. В случае, если элементу соответствуют несколько кислот, для названия кислоты с большей валентностью такого элемента употребляют суффикс «Н» или «В». Для кислот с меньшей валентностью элемента в названиях добавляют еще один суффикс «ИСТ». Например, серная (H2SO4) и сернистая кислота (H2SO3).

Бескислородные представляют собой растворы некоторых газов в воде. Названия бескислородных кислот составляют по принципу: элемент + водородная кислота.

Пример:

  • H2S — сероводородная;
  • НСl — хлороводородная (соляная);
  • НF — фтороводородная (плавиковая).

Важно, что газ и раствор газа имеют различные свойства. Например, хлороводород и соляная кислота

Газ хлороводород можно получить из водорода и хлора. Уравнение:

H2 + Cl2 → 2HCl

В сухом состоянии такой газ не проявляет кислотных свойств. При перевозке в тех же металлических ёмкостях не происходит никаких реакций. Но, если хлороводород растворить в воде, получается раствор, который называют соляной кислотой. Она обладает сильными кислотными свойствами и опасна при реагировании с металлом.  

По растворимости в воде

Кислоты делят на растворимые и нерастворимые. Большинство кислот растворимы. Нерастворимые — кремниевая H2SiO3 и все органические карбоновые кислоты, содержащие десять атомов углерода и больше.

По летучести

Летучие кислоты — это химические соединения, которые быстро испаряются при нормальных условиях, то есть молекулы легко переходят в газовую фазу. В их список входят, к примеру, органические соединения, которые образуются в человеческом организме в результате процесса пищеварения, болезней или метаболизма.

Список летучих кислот:

  • HNO3 — азотная;
  • HCl — хлороводородная;
  • HBr — бромоводородная;
  • HF — фтороводородная;
  • HI — иодоводородная;
  • H2S — сероводородная;
  • H2Se — селеноводородная.

Нелетучими являются все остальные. Они стабильны в водных растворах.

По силе (степени диссоциации)

Кислоты также можно разделить на сильные и слабые. Если в водном растворе кислота полностью распадается на ионы (диссоциирует), то она является сильной. Слабые кислоты не распадаются на ионы полностью, обычно их диссоциация протекает в незначительной степени.

Как определить силу кислоты, то есть степень диссоциации? Можно использовать лёгкий приём: вычесть из числа атомов O число атомов H. Если в ответе получается число меньше 2 — слабая. Больше или равно — сильная.

К примеру:

  • H2SO4 = 4 — 2 = 2 — сильная;
  • H3PO4 = 4 — 3 = 1 — слабая.

Степень диссициации можно также установить экспериментальным путем посредством измерения проводимости растворов. Разбавленные растворы сильных кислот хорошо проводят электрический ток, растворы слабых кислот — плохо.

Химические тесты на цианид

Цианид определяется потенциометрическим титрованием — методом, широко используемым в золотодобыче. Его также можно определить титрованием ионом серебра. Некоторые анализы начинаются с продувки подкисленного кипящего раствора воздухом, в результате чего пары превращаются в основной раствор абсорбера. Затем анализируется абсорбированная цианидная соль в основном растворе.

Качественные тесты

Из-за печально известной токсичности цианида было исследовано множество методов. Бензидин дает голубую окраску в присутствии феррицианида . Сульфат железа (II), добавленный к раствору цианида, такому как фильтрат из теста плавления натрия , дает берлинскую лазурь . Раствор пара — бензохинон в ДМСО реагирует с неорганическим цианидом с образованием циано — фенола , который является флуоресцентным . Подсветка УФ-светом дает зеленое / синее свечение, если результат теста положительный.

Токсичность

Многие цианиды очень токсичны. Цианид — анион является ингибитором из фермента цитохром с оксидазы (также известный как аа 3 ), четвертый комплекс цепи переноса электронов находится в внутренней мембране из митохондрий в эукариотических клетках. Он присоединяется к железу в этом белке. Связывание цианида с этим ферментом предотвращает перенос электронов от цитохрома с к кислороду. В результате цепь переноса электронов нарушается, а это означает, что клетка больше не может аэробно производить АТФ для получения энергии. Особенно страдают ткани, которые сильно зависят от аэробного дыхания , такие как центральная нервная система и сердце . Это пример гистотоксической гипоксии .

Наиболее опасным соединением является цианистый водород , который представляет собой газ и убивает при вдыхании. По этой причине при работе с цианистым водородом необходимо надевать респиратор с внешним источником кислорода. Цианистый водород получают путем добавления кислоты к раствору, содержащему соль цианида. Щелочные растворы цианида безопаснее использовать, поскольку они не выделяют газообразный цианистый водород. Цианистый водород может образовываться при сжигании полиуретанов ; по этой причине полиуретаны не рекомендуется использовать в бытовой и авиационной мебели. Пероральный прием небольшого количества твердого цианида или раствора цианида в количестве всего 200 мг или воздействие переносимого по воздуху цианида в концентрации 270 ppm достаточно, чтобы вызвать смерть в течение нескольких минут.

Органические нитрилы с трудом выделяют ионы цианида, поэтому обладают низкой токсичностью. Напротив, такие соединения, как триметилсилилцианид (CH 3 ) 3 SiCN, легко выделяют HCN или цианид-ион при контакте с водой.

Противоядие

Гидроксокобаламин реагирует с цианидом с образованием цианокобаламина , который безопасно выводится почками. Преимущество этого метода заключается в том, что он позволяет избежать образования метгемоглобина (см. Ниже). Этот набор противоядий продается под торговой маркой Cyanokit и был одобрен FDA США в 2006 году.

Старше цианид Антидот комплект входит введение трех веществ: амил нитрит жемчуг (вводимая путем ингаляция), нитрит натрия и тиосульфат натрия . Целью антидота было создание большого пула трехвалентного железа (Fe 3+ ) для конкуренции за цианид с цитохромом a 3 (так, чтобы цианид связывался с антидотом, а не с ферментом). В нитриты окисляют гемоглобин в метгемоглобин , который конкурирует с цитохромоксидазы для иона цианида. Образуется цианметгемоглобин и восстанавливается фермент цитохромоксидаза . Основным механизмом , чтобы удалить цианид из организма путем ферментативного превращения в тиоцианат по митохондриального фермента роданезы . Тиоцианат — относительно нетоксичная молекула, выводится почками. Чтобы ускорить эту детоксикацию, вводят тиосульфат натрия, который является донором серы для роданезы , необходимой для производства тиоцианата.

Чувствительность

Минимальные уровни риска (МДУ) могут не защищать от отсроченных последствий для здоровья или последствий для здоровья, приобретенных после многократного сублетального воздействия, таких как гиперчувствительность, астма или бронхит . Максимальные остатки могут быть пересмотрены после того, как будет накоплено достаточно данных.

История открытия

Ион феррицианида красного цвета , один из компонентов берлинской синей

Цианистый водород был впервые выделен из синего пигмента ( берлинской лазурь ), известного с 1706 года, но структура которого была неизвестна. В настоящее время известно, что это координационный полимер со сложной структурой и эмпирической формулой гидратированного ферроцианида трехвалентного железа . В 1752 году французский химик Пьер Маккер сделал важный шаг, продемонстрировав, что берлинская лазурь может быть преобразована в оксид железа плюс летучий компонент и что их можно использовать для его восстановления. Новым компонентом стал цианистый водород. Следуя примеру Макера, он был впервые приготовлен из берлинской синей шведским химиком Карлом Вильгельмом Шееле в 1782 году и в конечном итоге получил немецкое название Blausäure ( букв . «Синяя кислота») из-за ее кислой природы в воде и ее производного от берлинской синевы. . На английском языке она стала известна как синильная кислота.

В 1787 году французский химик Клод Луи Бертолле показал, что синильная кислота не содержит кислорода, что является важным вкладом в теорию кислот, которая до сих пор постулировала, что кислоты должны содержать кислород (отсюда и название самого кислорода , которое происходит от греческих элементов, которые означают «кислотообразующий» и также называемый по-немецки Sauerstoff ). В 1811 году Жозеф Луи Гей-Люссак приготовил чистый жидкий цианистый водород. В 1815 году Гей-Люссак вывел химическую формулу синильной кислоты. Радикальный цианид в цианистом водороде получил свое название от циана , не только английского слова, обозначающего оттенок синего, но и греческого слова, обозначающего синий ( древнегреческий : κύανος ), опять же из-за его производного от берлинского синего.

Свойства

Цианистый водород (формула HCN) встречается в природе, его накапливают некоторые растения, его доля есть также в дыме табака, кокса, выделение наблюдается во время термического разложения полиуретанов и нейлона. Это вещество является природным инсектицидом и защищает косточки и семена многих растений от поражения вредителями. Например, оно содержится в ядрах абрикосов, слив, вишен, миндаля.

Легко смешивается при любом соотношении с диэтиловым спиртом, этанолом и водой, с ним вступает в реакцию также и альдегид. Цианистый водород становится твердым при -13,3 градусах по Цельсию, структура льда волокнистая. Превращается в газ при +25,7 градуса. Газ легче воздуха.

Различные материалы легко впитывают синильную кислоту. Это, например, резина, ткани, бетон, кирпич, а также любые пищевые продукты. Цианистый водород в смеси с воздухом образует легковоспламеняемую, взрывоопасную смесь, сила взрыва которой больше, чем от тротила.

Примечания и ссылки

  1. ↑ and
  2. (in) Дэвид Р. Лид, Справочник по химии и физике , Бока-Ратон, CRC,16 июня 2008 г., 89- е  изд. , 2736  с. ( ISBN  978-1-4200-6679-1 и 1-4200-6679-X ) , стр.  9-50
  3. рассчитывается молекулярная масса от .
  4. (in) Джеймс Э. Марк, Руководство по физическим свойствам полимеров , Springer,2007 г., 2- е  изд. , 1076  с. , стр.  294
  5. ↑ и (ru) Роберт Х. Перри и Дональд В. Грин , Perry’s Chemical Engineers ‘Handbook , США, McGraw-Hill,1997 г., 7- е  изд. , 2400  с. ( ISBN  0-07-049841-5 ) , стр.  2-50
  6. (in) Карл Л. Яс, Справочник по термодинамическим диаграммам , Vol.  1, 2 и 3, Хьюстон, штат Техас, паб Gulf. Co.,1996 г.( ISBN  0-88415-857-8 , 0-88415-858-6 и 0-88415-859-4 )
  7. (in) Дэвид Р. Лид , Справочник CRC по химии и физике , Бока-Ратон, CRC Press,18 июня 2002 г., 83- е  изд. , 2664  с. , стр.  5-89
  8. (in) Дэвид Р. Лид, Справочник по химии и физике , Бока-Ратон, CRC,2008 г., 89- е  изд. , 2736  с. ( ISBN  978-1-4200-6679-1 ) , стр.  10-205

Структура и общие свойства

Цианистый водород — это линейная молекула с тройной связью между углеродом и азотом. Таутомер из HCN является HNC, водород изоцианид .

Цианистый водород слабокислый с p K a 9,2. Он частично ионизируется в водном растворе с образованием цианид- аниона CN — . Раствор цианистого водорода в воде , представленный как HCN, называется синильной кислотой . В соли цианида аниона известна как цианиды.

HCN имеет слабый горький миндаль -like запаха , что некоторые люди не может обнаружить из — за рецессивный генетический признак . Летучее соединение используется в качестве ингаляционного родентицида и человеческого яда, а также за убийство китов. Ионы цианида мешают железосодержащим респираторным ферментам.

Безопасность и риски

Заявления об опасности Глобально согласованной системы классификации и маркировки химических веществ (SGA). 

Согласованная на глобальном уровне система классификации и маркировки химических веществ (SGA) — это международно согласованная система, созданная Организацией Объединенных Наций, призванная заменить различные стандарты классификации и маркировки, используемые в разных странах, путем использования согласованных глобальных критериев..

Классы опасности (и соответствующая им глава СГС), стандарты классификации и маркировки, а также рекомендации по йодистоводородной кислоте являются следующими (Европейское химическое агентство, 2017, Организация Объединенных Наций, 2015, PubChem, 2017): 

ссылки

  1. Anon, (2006). Йодистый водород Получено с wikipedia.org.
  2. Anon, (2007). Water-3D-vdW Получено с wikipedia.org.
  3. Анон, (2017). Восстановлено от nih.gov.
  4. Европейское химическое агентство (ECHA). (2017). Краткое описание классификации и маркировки.
  5. Согласованная классификация — Приложение VI к Регламенту (ЕС) № 1272/2008 (Регламент CLP). Водород йодистый. Получено 16 января 2017 г. с сайта echa.europa.eu.
  6. Банк данных по опасным веществам (HSDB). TOXNET. (2017). Водород йодистый. Bethesda, MD, EU: Национальная медицинская библиотека. Восстановлено от nih.gov.
  7. Национальный институт безопасности труда (INSHT). (2010). Международная безопасность химической документации. Водород йодистый. Министерство занятости и безопасности. Мадрид. Это; Получено с insht.es.
  8. Lyday, P.A. & Kaiho, T. (2000). Йод и йодные соединения. В энциклопедии промышленной химии Ульмана. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Восстановлено с dedx.doi.org.
  9. Организация Объединенных Наций (2015). Согласованная на глобальном уровне система классификации и маркировки химических продуктов (SGA), шестое пересмотренное издание. Нью-Йорк, США: издание Организации Объединенных Наций. Восстановлено от unece.org.
  10. Национальный центр биотехнологической информации. База данных PubChem Compound. (2017). Иодистоводородная кислота. HI. Bethesda, MD, EU: Национальная медицинская библиотека. Восстановлено от nih.gov.
  11. Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA). CAMEO Химические вещества. (2017). Химический паспорт. Кислоты, сильные, не окисляющие. Серебряная весна, MD. ЕС; Получено с сайта cameochemicals.noaa.gov.
  12. Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA). CAMEO Химические вещества. (2017). Химический паспорт. Иодистоводородная кислота. Серебряная весна, MD. ЕС; Получено с сайта cameochemicals.noaa.gov.
  13. Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA). CAMEO Химические вещества. (2017). Химический паспорт. Водород йодистый, безводный. Серебряная весна, MD. ЕС; Получено с сайта cameochemicals.noaa.gov.
  14. Wikipedia. (2017). Иодистоводородная кислота. Получено 17 января 2017 г. с сайта wikipedia.org.
  15. Wikipedia. (2017). Водород йодистый. Получено 17 января 2017 г. с сайта wikipedia.org.

Клинические эффекты

Их случайное проглатывание происходит с умеренной частотой у детей и встречается реже, чем воздействие щелочных веществ..

В развитых странах в домашних условиях доступны только кислоты с низкой концентрацией, поэтому серьезные воздействия встречаются редко. Серьезные последствия чаще встречаются в развивающихся странах.

Умеренная оральная токсичность

  • У пациентов с легким проглатыванием развивается только раздражение или ожоги I степени (поверхностная гиперемия и отек) ротоглотки, пищевода или желудка. Острые или хронические осложнения маловероятны.
  • У пациентов с умеренной токсичностью могут развиться ожоги II степени (поверхностные волдыри, эрозии и изъязвления) и риск последующего образования стеноза, особенно желудка и пищевода. У некоторых пациентов (особенно маленьких детей) может развиться отек в верхних дыхательных путях.

Сильная оральная токсичность

  • Это обычно ограничено преднамеренным потреблением у взрослых.
  • Может развиться глубокие ожоги и некроз слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта.
  • Осложнения часто включают перфорацию (пищевод, желудок, редко — двенадцатиперстную кишку), образование свища (трахеопищевод, аортоэзофагеал) и желудочно-кишечное кровотечение.
  • Отек верхних дыхательных путей является распространенным и часто опасным для жизни.
  • Могут развиться гипотония, тахикардия, тахипноэ и, редко, лихорадка.
  • Другие редкие осложнения включают метаболический ацидоз, гемолиз, почечную недостаточность, диссеминированное внутрисосудистое свертывание, повышение уровня ферментов печени и сердечно-сосудистый коллапс..
  • Вполне вероятно, что стеноз развивается в течение длительного времени, в основном на выходе из желудка и пищевода, и реже орально.
  • Рак пищевода является еще одним долговременным осложнением.

Воздействие при вдыхании

  • Легкое воздействие может вызвать одышку, плевритную боль в груди, кашель и бронхоспазм. Тяжелое вдыхание может вызвать ожоги и отек верхних дыхательных путей и гипоксию, стридор, пневмонит, трахеобронхит и, в редких случаях, острое повреждение легких или постоянные нарушения функции легких..
  • Легочная дисфункция, похожая на астму, была описана.

Воздействие на глаза 

Глазное воздействие может вызвать сильное раздражение конъюнктивы и хемоз, дефекты эпителия роговицы, лимбическую ишемию, постоянную потерю зрения и в тяжелых случаях перфорацию.

Кожное воздействие

  • Незначительное воздействие может вызвать раздражение и частичные ожоги.
  • Длительное воздействие или более высокая концентрация могут вызвать ожоги общей толщины.
  • Осложнения могут включать целлюлит, сепсис, контрактуры, остеомиелит и системную токсичность.

Меры предупреждения

Необходимо обеспечение строгой герметичности устройств и оборудования, из к-рого может выделиться HCN, и соблюдение мер по безопасности хранения С. к. и ее солей, их транспортировки, по уничтожению и обезвреживанию тары в соответствии с. сан. правилами проектирования, оборудования и содержания складов для хранения сильнодействующих ядовитых веществ, утвержденными М3 СССР.

На производствах, в воздух рабочих помещений к-рых может выделиться HCN, обязательно применение промышленных фильтрующих противогазов (см.) при высоких концентрациях HCN в воздухе — изолирующих противогазов. Кожа должна быть защищена резиновыми или полихлорвиниловыми перчатками, фартуками и сапогами

Важное значение имеет усовершенствование соответствующих технол. процессов с заменой цианистых соединений и С

к. на безопасные для человека хим. вещества, а также непрерывный контроль воздуха, рабочей зоны с автоматической звуковой и световой сигнализацией.

Все работающие должны знать о токсическом действии HCN и цианидов и о мерах первой помощи пострадавшим. На производствах, связанных с получением и применением С. к., где имеется опасность появления HCN в воздухе, 1 раз в год проводят медицинские осмотры (см. Медицинский осмотр). Работающим с С. к. и другими цианистыми соединениями предоставляют льготы.

История открытия водорода

Доподлино установить кто открыл водорода невозможно, поскольку он известен с XVI века. Алхимики заметили, что при взаимодействии железных опилок с соляной или серной кислотой выделяется «горючий воздух», или «искусственный воздух». Однако его все-таки считали воздухом, получившим почему-то способность гореть.

Но вот сторонник точных измерений Генри Кавендиш (Henry Cavendish) выделил водород из серной и соляной кислот железом, цинком, оловом. Он собирал его в газометре и узнал, что при горении «горючего воздуха» образуется чистая вода. Поэтому считается, что лавры открытия водорода принадлежат именно ему.

Однако окончательное суждение о «горючем газе», так же как и о кислороде, принадлежит Антуану Лорану Лавуазье (Antoine Laurent de Lavoisier). Он повторил опыт Кавендиша, поставил новые опыты и доказал, что «горючий воздух» — это простое вещество, что вода не простое тело, а химическое соединение двух элементов — водорода и кислорода. Лавуазье дал имя «горючему воздуху» hydrogene (от греч. «рождающий воду») .

Интересны первые русские наименования водорода: «водотворный газ», «водотвор». Легкость водорода, пожалуй, поразила первых наблюдателей больше, чем остальные его свойства. Думали даже, что он и есть тот таинственный с «отрицательным весом» флогистон, который, проникая в тела, сообщает им способность гореть.

В 1794 г. к водороду возник чисто военный интерес. В то время уже были изобретены воздушные шары, наполненные горячим воздухом, — монгольфьеры Их называли так в честь братьев французов Монгольфье, совершивших первый полет на таком аэростате в 1783 г.

Преимущества водорода перед нагретым воздухом были очевидны. Нагретый воздух обладал подъемной силой, пока он не остывал до температуры окружающего воздуха. Следовательно, чтобы совершить более или менее длительный полет, надо было под отверстием аэростата в гондоле пилота поддерживать огонь, подогревать воздух. Конечно, это было опасно и приводило к трагическим катастрофам. А водород всегда будет легче воздуха более чем в 14 раз. И его не надо нагревать, наоборот — беречь от огня.

Лавуазье разработал промышленный способ получения водорода, названный «железо-паровым». Заключался он в следующем. Пары воды из котла поступали в железные трубы, наполненные железными стружками. Трубы накалялись в жаровнях — протекала химическая реакция вытеснения водорода железом из воды с образованием железной окалины:

3Fe + 4Н2O = Fe3O4 + 4Н2

Избыток водяных паров, непрерывно поступающих в трубу, проходил через холодильник, а водород по трубам направлялся в аэростат и надувал его.

Когда железо израсходуется, его опять можно получить из накаленной окалины, если через трубу пропустить светильный газ. Уравнение показывает, что 3?56=168 г железа могут вытеснить 8 г водорода, или 4?22,4=89,6 л водорода.

В войнах 1904-1905 и 1914-1918 гг. привязанные канатами аэростаты служили главным образом для наблюдения за прицельностью артиллерийского огня, за передвижением войск. Во время Великой Отечественной войны 1941-1945 гг. они защищали военные объекты от авиации противника. Летчики, опасаясь столкновений с аэростатом и канатами, летали на большой высоте, поэтому их бомбовые удары в значительной мере теряли прицельность.

Первый в мире полет на аэростате с научной целью совершил ученый Захаров Яков Дмитриевич в 1804 г. А в 1887 г. для наблюдения солнечного затмения и изучения воздуха поднялся в воздух Менделеев Дмитрий Иванович.

Как яд и химическое оружие

Во время Первой мировой войны цианистый водород использовался французами с 1916 года в качестве химического оружия против центральных держав , а также Соединенными Штатами и Италией в 1918 году. Он не был признан достаточно эффективным из-за погодных условий. Газ легче воздуха и быстро рассеивается в атмосфере. Быстрое разбавление сделало его использование в полевых условиях непрактичным. Напротив, более плотные агенты, такие как фосген или хлор, как правило, оставались на уровне земли и уходили в траншеи на полях сражений Западного фронта. По сравнению с такими агентами цианистый водород должен присутствовать в более высоких концентрациях, чтобы стать фатальным.

Концентрация цианистого водорода 100–200 частей на миллион в воздухе для дыхания убьет человека в течение 10–60 минут. Концентрация цианистого водорода 2000 ppm (около 2380 мг / м 3 ) убьет человека примерно за одну минуту. Токсический эффект вызван действием иона цианида, который останавливает клеточное дыхание . Он действует как неконкурентный ингибитор фермента в митохондриях, называемого цитохром с оксидазой . Таким образом, цианистый водород обычно входит в список химического оружия как агент крови .

В Конвенции о запрещении химического оружия списков его под Списком 3 в качестве потенциального оружия , которое имеет крупные промышленные применения. Подписавшие страны должны декларировать заводы-производители, которые производят более 30 метрических тонн в год, и разрешить инспекцию со стороны Организации по запрещению химического оружия .

Пожалуй, самое позорное использование Циклон Б ( на немецком языке : Cyclone B с B стоя на Blausäure — синильная кислота, а также, чтобы отличить его от более раннего продукта позже известным как Циклон А), он использовался в нацистской Германии концентрационных лагерях во время мира Война II на массовые убийства в рамках их программы геноцида « Окончательное решение ». Цианистый водород также использовался в лагерях для дезинфекции одежды в попытках искоренить болезни, переносимые вшами и другими паразитами. Один из первых чешских производителей до недавнего времени продолжал выпускать Циклон Б под торговой маркой «Ураган Д2».

Цианистый водород также использовался в судебных казнях в некоторых штатах США , где он был получен во время казни действием серной кислоты на цианид натрия или калия .

Под названием синильная кислота HCN использовалась в качестве смертоносного средства в китобойных гарпунах, хотя она оказалась довольно опасной для экипажа, использовавшего ее, и от нее быстро отказались. С середины 18 века его использовали при отравлении, убийствах и самоубийствах.

Цианистый водород в воздухе взрывоопасен при концентрациях выше 5,6%. Эта концентрация намного выше токсичного уровня.

Взрывоопасность водорода

При работе с водородом особое внимание следует обращать на герметичность аппаратуры и газовых коммуникаций, так как водород способен проникать через мельчайшие неплотности, образовывать с воздухом взрывоопасные концентрации. В смеси с кислородом (2:1) образует взрывчатую смесь, называемую гремучим газом

Пределы взрываемости:

  • с воздухом 4-75 %
  • с кислородом 4-96%

Температура самовоспламенения 510°С. Водород физиологически инертен, при высоких концентрациях вызывает удушье. При высоком давлении проявляется наркотическое действие. При работе в среде водорода необходимо пользоваться изолирующим противогазом (кислородным или шланговым).

Характеристика водорода

Характеристики H2 представлены в таблицах ниже:

Водород в баллоне

Наименование Объем баллона, л Масса газа в баллоне, кг Объем газа (м3) при Т=15°С, Р=0,1 МПа
H2 40 0,54 6,0

Благодаря этой таблице теперь можно легко дать ответы на вопросы, которые очень часто задают сварщики:

  • Сколько кубов (м3) водорода в 40 литровом баллоне? Ответ: 6,0 м3
  • Сколько кг водорода в баллоне?Ответ: 0,54 кг
  • Сколько весит баллон с водородом?Ответ:
    58,5 кг — масса пустого баллона из углеродистой стали согласно ГОСТ 949;
    0,54 — кг масса водорода в баллоне;Итого: 58,5 + 0,54 = 58,94 кг вес баллона с водородом.

Рекомендуем к просмотру видео об открытии водорода, его характеристиках и производстве.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector