Свинец - Pb

Фтор-F

Характеристика. На вид оксид кальция является твердой гигроскопичной массой или порошком белого или серовато-белого цвета без запаха. Добавка хорошо растворяется в глицерине, не растворяется в этаноле, а при взаимодействии с водой образует гашеную известь.

Применение оксида кальция. Свойства оксида кальция позволяют применять его в качестве реагента и наполнителя. Используют его в кожевней промышленности, для нейтрализации избыточной кислоты, в нефтеперерабатывающей промышленности при производстве присадок к маслам (сульфатным, фенатным, алкилсалицилатным). В химической промышленности свойства оксида кальция применяют при производстве стеарата кальция.

Добавку Е529 в пищевой промышленности применяют в производстве хлебобулочных изделий в качестве улучшителя муки и хлеба (количество добавки регламентировано технологическими инструкциями). Оксид кальция является одним из ингредиентов в комплексных хлебопекарных улучшителях. Для дрожжей добавка является питательной средой. В пищевых хлебопекарных и кондитерских продуктах е529 поддерживает определенный уровень кислотности.

Кроме того, Е529 применяют в сахарной промышленности в качестве флокулянта, сорбента, осветляющего и фильтрующего материала. Применяют Е529 при производстве пищевых масел в качестве катализатора гидрогенизации. При помощи оксида кальция обрабатывают воду, используемую для производства алкогольных напитков.

Незаменимо данное химическое соединение для нейтрализации кислых сред, в частности при сбросе сточных вод в водоемы. В агрохимии вещество служит для обработки кислых почв, а при производстве пищевой и фармакопейной соли– для очистки рассола от карбонатов кальция и магния. В нефтехимической промышленности оксид кальция применяют при производстве солидолов и тормозных колодок. Добавляют е529 при изготовлении различных сухих смесей для отделочных работ, а также при производстве эбонита. Часто оксид кальция добавляют в смеси, помогающие в борьбе с вредителями различных cсельскохозяйственных культур.

Влияние на организм человека. При работе с оксидом кальция необходимо соблюдать меры безопасности (носить очки и защитные перчатки). В случае попадания химического соединения на кожу или в организм человека возможны следующие последствия: стекловидный отек глаз, краснота глаз, химический ожог, трудно заживающие раны на коже, ожог пищевода или желудка. Возможно возникновение конъюнктивита и дерматита.

Химический элемент VII группы периодической системы Менделеева, относится к галогенам, газ бледно-желтого цвета с резким запахом.

Химия фтора начала развиваться с 1930-х годов, особенно быстро - в годы 2-й мировой войны 1939-45 годов и после нее в связи с потребностями атомной промышленности и ракетной техники. Название "Фтор" (от греч. phthoros - разрушение, гибель), предложенное А. Ампером в 1810 году, употребляется только в русском языке; во многих странах принято название "флюор".

Физические свойства фтора.Газообразный Фтор имеет плотность 1,693 г/л (0°С и 0,1 Мн/м², или 1 кгс/см²), жидкий - 1,5127 г/см³ (при температуре кипения); t_пл -219,61 °С; t_кип -188,13 °С. Молекула фтора состоит из двух атомов (F₂); при 1000 °С 50% молекул диссоциирует, энергия диссоциации около 155 кДж/моль (37 ккал/моль). Фтор плохо растворим в жидком фтористом водороде; растворимость 2,5·10^-3 г в 100 г HF при -70 °С и 0,4·10^-3 г при -20 °С; в жидком виде неограниченно растворим в жидком кислороде и озоне.

Химические свойства фтора. Фтор энергично соединяется с большинством металлов; щелочные и щелочноземельные металлы воспламеняются в атмосфере Фтора на холоду, Bi, Sn, Ti, Mo, W - при незначительном нагревании. Hg, Pb, U, V реагируют с Фтором при комнатной температуре, Pt - при температуре темнокрасного каления. При взаимодействии металлов с Фтор образуются, как правило, высшие фториды, например UF₆, MoF₆, HgF₂. Некоторые металлы (Fe, Cu, Al, Ni, Mg, Zn) реагируют с Фтором с образованием защитной пленки фторидов, препятствующей дальнейшей реакции.

При взаимодействии фтора с оксидами металлов на холоду образуются фториды металлов и кислород; возможно также образование оксифторидов металлов (например, MoO₂F₂). Оксиды неметаллов либо присоединяют фтор, либо кислород в них замещается на Фтор. Стекло очень медленно реагирует с фтором; в присутствии воды реакция идет быстро. Вода взаимодействует с фтором: 2Н₂О + 2F₂ = 4HF + О₂; при этом образуется также OF₂ и пероксид водорода Н₂О₂. Оксиды азота NO и NO₂ легко присоединяют фтор с образованием соответственно фтористого нитрозила FNO и фтористого нитрила FNO₂. Оксид углерода (II) присоединяет фтор при нагревании с образованием фтористого карбонила: СО + F₂ = COF₂.

Гидрооксиды металлов реагируют с Фтором, образуя фторид металла и кислород, например 2Ва(ОН)₂ + 2F₂ = 2BaF₂ + 2Н₂О + О₂. Водные растворы NaOH и KOH реагируют с Фтором при 0°С с образованием OF₂.

Галогениды металлов или неметаллов взаимодействуют с Фтором на холоду, причем Фтор замещает все галогены.

Легко фторируются сульфиды, нитриды и карбиды. Гидриды металлов образуют с Фтором на холоду фторид металла и HF; аммиак (в парах) - N₂ и HF. Фтор замещает водород в кислотах или металлы в их солях, например НNО₃(или NaNO₃) + F₂ = FNO₃ + HF (или NaF); в более жестких условиях Фтор вытесняет кислород из этих соединений, образуя сульфурилфторид, например Na₂SO₄ + 2F₂ = 2NaF +SO₂F₂ + O₂. Карбонаты щелочных и щелочноземельных металлов реагируют с Фтором при обычной температуре; при этом получаются соответствующий фторид, СО₂ и О₂.

Фтор энергично реагирует с органических веществами.

Применение фтора. Газообразный фтор служит для фторирования UF₄в UF₆, применяемого для изотопов разделения урана, а также для получения трехфтористого хлора ClF₃ (фторирующий агент), шестифтористой серы SF₆ (газообразный изолятор в электротехнической промышленности), фторидов металлов (например, W и V). Жидкий Фтор - окислитель ракетных топлив.

Широкое применение получили многочисленные соединения Фтора - фтористый водород, фторид алюминия, кремнефториды, фторсульфоновая кислота (растворитель, катализатор, реагент для получения органических соединений, содержащих группу - SO₂F), BF₃ (катализатор), фторорганические соединения и другие.

Техника безопасности. Фтор токсичен, предельно допустимая концентрация его в воздухе примерно 2·10^-4 мг/л, а предельно допустимая концентрация при экспозиции не более 1 ч составляет 1,5·10^-3мг/л.

Фтор в организме. Фтор постоянно входит в состав животных и растительных тканей; микроэлемент. В виде неорганических соединений содержится главным образом в костях животных и человека -100-300 мг/кг; особенно много Фтора в зубах. Кости морских животных богаче Фтором по сравнению с костями наземных. Поступает в организм животных и человека преимущественно с питьевой водой, оптимальное содержание Фтора в которой 1-1,5 мг/л. При недостатке Фтора у человека развивается кариес зубов, при повышенном поступлении - флюороз. Высокие концентрации ионов Фтора опасны ввиду их способности к ингибированию ряда ферментативных реакций, а также к связыванию важных в биологическом отношении элементов. (Р, Са, Mg и других), нарушающему их баланс в организме. Органические производные Фтора обнаружены только в некоторых растениях (например, в южноафриканском Dichapetalum cymosum). Основные из них - производные фторуксусной кислоты, токсичные как для других растений, так и для животных. Установлена связь обмена Фтора с образованием костной ткани скелета и особенно зубов.

Отравления Фтором возможны у работающих в химические промышленности, при синтезе фторсодержащих соединений и производстве фосфорных удобрений. Фтор раздражает дыхательные пути, вызывает ожоги кожи. При остром отравлении возникают раздражение слизистых оболочек гортани и бронхов, глаз, слюнотечение, носовые кровотечения; в тяжелых случаях - отек легких, поражение центральной нервной системы и других; при хроническом - конъюнктивит, бронхит, пневмония, пневмосклероз, флюороз. Характерно поражение кожи типа экземы. Первая помощь: промывание глаз водой, при ожогах кожи - орошение 70%-ным спиртом; при ингаляционном отравлении - вдыхание кислорода. Профилактика: соблюдение правил техники безопасности, ношение специальной одежды, регулярные медицинские осмотры, включение в пищевой рацион кальция, витаминов.

Свинец поступает в окружающую среду с выбросами автомобильного транспорта работающего на этилированном бензине, выбросами металлургических предприятий, полиграфических предприятий, машиностроительных производств (процессы пайки, рихтовки и др.), свинецсодержащей продукции.Применяется для изготовления аппаратуры в химической промышленности, водопроводных труб, аккумуляторов, для обмотки электрических кабелей (свинцовой фольги), для футеровок (в виде свинцовой шерсти), для изготовления различных сплавов (типографского, стереотипного).

Физические свойства. Мягкий серый металл. Температура плавления равна 327градусов, а кипения- 1740 градусов. Плотность = 11,34. Не растворяется в воде.

Общий характер действия. Яд, действующий на все живое, но вызывающий изменения в особенности в нервной системе, крови и сосудах. При экспериментальном свинцовом отравлении наряду с поражением сосудистых и глиальных образований в головном и спинном мозгу, спинальных и симпатических ганглиях и периферических нервах установлены изменения и нервных клеток; клетки отечны, слизисто перерождены, склерозированы. Обладает кумулятивным действием. Проникнув в организм, РЬ переходит в различные внутренние органы, а затем в кости, где отлагается в виде нерастворимого трехосновного фосфата РЬ. Под влиянием ряда причин этот фосфат может перейти в растворимую двуосновную фосфорную соль, что влечет за собой мобилизацию РЬ из костей в кровь и возникновение вспышки отравления. Это может происходить даже и после прекращения контакта с РЬ. Практически весь поступивший в кровь свинец абсорбируется эритроцитами и откладывается в костях. Время полувыведения свинца из костей составляет 27 лет. Действие свинца на организм человека продолжается на протяжении 15 - 20 лет после прекращения контакта с ним в детстве.

Картина острого отравления. Острые отравления в производственных условиях встречаются очень редко в результате единовременного поступления в организм большого количества РЬ. Выражаются в сладковатом вкусе во рту, слюнотечении, тошноте, рвоте, судорожных болях в желудке.

2.9. ДДТ (дихлордифенилтрихлорметилметан )

Белое кристаллическое вещество. ДДТ малорастворим в воде, хорошо растворяется во многих органических растворителях, лучше всего в эфирах низших жирных кислот, кетонах, ароматических углеводородах и галогенпроизводных алифатических и ароматических углеводородов.

Технический препарат является сложной смесью соединений, содержание в ней 4,4’-изомера в доходит до 75-76%. Имеет вид чешуек или небольших кусочков белого, серого или слегка буроватого цвета. Обладает ясно ощутимым запахом, который также свойственен препаратам, изготовляемым из ДДТ.

Действующее вещество обладает острым токсическим действием на человека. В малых дозах может вызывать отравление (у взрослых чаще всего без негативных последствий), в больших способно вызвать смерть. ДДТ может попадать в кровь, накапливается в жировой ткани организма, попадает в молоко матери. Теоретически, вследствие длительного воздействия ДДТ или при похудении, его накопление в организме может привести к интоксикации. Объективно последствия накопления токсиканта в человеческом организме не установлены. ДДТ не оказывает мутагенного (влекущее стойкое изменение живой материи), канцерогенного (вызывающее рак), эмбриотоксического (провоцирующего изменения плода), тератогенного (становящегося причиной уродств) воздействия, не ведет к снижению фертильности (способности иметь потомство). Вещество приводит к индукции микросомальных ферментов, но не вызывает каких-либо морфологических изменений печени, а ферментативная активность в целом не превышает нормы. На иммунную систему человека воздействие ДДТ, вероятно, оказывает ингибирующий характер (тормозит активность ферментов, в данном случае – угнетение образования антител), однако окончательно это не установлено.

Таблица 7

Сводная таблица данных для загрязнителей атмосферы

Загряз- нитель	Класс опас-ности	Концен-трация	ПДК, мг/м^3	Воздействие на организм
ПДКс.с	ПДКм.р
CaO	III	30 г/м^3	ОБУВ: 0,03	стекловидный отек глаз, краснота глаз, химический ожог, трудно заживающие раны на коже, ожог пищевода или желудка.
CO	IV	2,0 мг/м^3			Потеря сознания, судороги, удушье, страдают ц.н.с., органы дыхания
NOx	NO	III	0,6 мг/м^3	0,06	0,4	Воспалительные заболевания слизистых оболочек верхних дых. путей, бронхиты, зеленый налета зубах, расстройство обмена веществ, мышечная и сердечная слабость
NO2	III	0,04	0,2
HF	II	0,03 мг/м^3	0,005	0,02	Опухание носа, носовое кровотечение, насморк, чихание, хрипота, потеря голоса, спазмы дыхания, разрушение зубов
фенол	II	0,06		0.007	Приводит к развитию язвенной болезни, атрофии мышц, нарушению координации движений, кровотечениям. является причиной возникновения раковых заболеваний, способствует развитию сердечной недостаточности и бесплодия.

Таблица 8

Данные для загрязнителей почвенного покрова

Загрязнитель	Класс опасности	Концентрация, мг/кг	ПДК, мг/кг	Воздействие на организм
Pb	II			Негативно воздействует на кровь, ц.н.с, сосуды, клетки, кости
ДДТ	II	0,3	0,1	Отравление, Смерть.

Таблица 9

Данные для загрязнителей сточных вод

Загрязнитель	Класс опасности	Концентрация, мг/л	ПДК, мг/л	Воздействие на организм
As	I	0,08	0,01	Негативно воздействует на капилляры, н.с., обмен веществ, вызывает экземы, фолликулы
F	II	2,5	1,5	раздражает дыхательные пути, вызывает ожоги кожи. В тяжелых случаях отеке легких, поражение центральной нервной системы и других.

ПДК – нормативы, устанавливающие концентрацию вредного вещества в единице объема, массы или поверхности, которые пи воздействии за определенный промежуток времени практически не влияют на здоровье человека и не вызывают неблагоприятных последствий у его потомства.

ПДК_м.р – концентрация вредных веществ в воздухе населенных мест, не вызывающая в течение 20 минут рефлекторных реакций в организме человека.

ПДК_с.с. –концентрация вредных веществ в воздухе населенных мест, которая не должна оказывать на человека прямого или косвенного воздействия при неограниченно долгом вдыхании (годами).

Признаки определения класса опасности установлены стандартом ГОСТ 12.1.007-76г «Классификация и общие требования безопасности». По степени воздействия на организм вредные вещества подразделяются на 4 класса опасности:I – чрезвычайно опасные; II –высокоопасные; III – умеренно опасные; IV–малоопасные.

Дата добавления: 2015-08-31