Концентрация хлора в воздухе, мг/м3 | Характер действия на человека |
0,3-1,5 | Отсутствует |
3-6 | Отчетливый запах, раздражение глаз и слизистых оболочек носа |
Раздражение носоглотки | |
Интенсивные приступы кашля | |
120—180 | Опасно для здоровья при воздействии в течение более 30—60 мин |
Возможен летальный исход | |
Возможен летальный исход после нескольких вдохов |
Примечание. Газообразный хлор высокой концентрации при действии на кожу может вызвать острый дерматит с потемнением, покраснением и отечностью кожи. Дерматит может перейти в экзему.
Сжиженный хлор при соприкосновении с кожей вызывает обморожение.
Основной способ нейтрализации хлора — гидролиз и взаимодействие со щелочными растворами:
СI2 + H2OßàHCI + HOCI.
Хлорноватистая кислота очень нестойкая и на свету происходит разложение на хлористый водород и кислород:
2НОС1à2НС1 + О2.
При комнатной температуре и давлении 1 атм растворимость газообразного хлора в воде составляет 0,6 г, жидкого – 344г в 100 г воды. Степень вовлечения хлора в химическое взаимодействие с водой равна 33—45%, следовательно, 100 г воды могут обеззаразить 0,2—0,3 г газообразного или 115—160г жидкого хлора. Таким образом, учитывая эти данные, можно рассчитать, что для обеззараживания 1 т газообразного хлора потребуется. 333—500 т воды, для обеззараживания жидкой фазы хлора — 0,6—0,9 т воды. Практика показывает, что расход воды от расчетных значений отличается в 9—10 раз из-за несовершенства способа поставки. В случае обеззараживания 1 т хлора 5%-ным водным раствором едкого натра (каустической содой) его потребуется около 23 т.
CI2+2NaOH àNaCI + NaOCI + H2O.
Для обеззараживания хлора могут быть применены химически активные реагенты: в частности, щелочи или отходы, содержашие вещества щелочного характера. Последние образуются: при очистке нефтепродуктов на нефтеперегонных заводах и очистке газов от сернистых соединений в газовой промышленности; на предприятиях химической, текстильной, пищевой, машиностроительной, автомобильной и др. видах промышленности.
К особенностям обеззараживания (нейтрализации) хлора следует отнести следующее:
- запрещается использовать аммиак, т. к. в этом случае возможно образование хлористого азота, который при контакте с твердой фазой взрывоопасен.
- NH3 + 3C12àNC13 + 3HC1 —хлористый азот — жидкость с температурой кипения 71° С. Некоторое количество этого соединения может накапливаться в цистернах, содержащих хлор, при контакте с внешней средой. При температуре ниже плюс 10° С хлор с водой образует кристаллы состава С128Н2О, которые при повышении температуры образуют кислоты.
28.Хлорпикрин (трихлорнитрометан, нитрохлороформ)ССI3NO2— бесцветная жидкость со специфическим неприятным запахом (в малых концентрациях имеет запах цветочного меда) с плотностью 1,67 и температурой кипения113° С. Плотность паров по воздуху — 5,7, вес 1 л. пара — 6,84 г. Хлорпикрин плохо растворим в воде, хорошо растворяется в органических растворителях, горючем и смазочном материалах. Пары хлорпикрина сильно раздражают слизистые глаз, легкие, слабее верхние дыхательные пути. Порог восприятия запаха 0,60 мг/м3, слезотечение 2—25 мг/м3. Жидкий хлорпикрин причиняет тяжелые поражения кожи. ПДК в СССР не было установлено, в США принято 0,7 мг/м3.
В соответствии с химическим строением для хлорпикрина возможны как реакции обмена атомов хлора и нитрогруппы на другие заместители, так и реакции восстановления азота или углерода.
Для нейтрализации проливов хлопикрина можно рекомендовать растворы сернистого натрия:
2CC13NO2 + 3Na2S à 3S + N2 + 2СО2 + 6NaCl.
На нейтрализацию одной тонны хлорпикрина согласно уравнению реакции потребуется 14 т 5%-ного раствора сернистого натрия (сульфида натрия).
29. Хлорциан (хлористый циан, хлорангидрид циановой кислоты) СI CN—бесцветная жидкость с температурой кипения 12,60С. Жидкий хлорциан тяжелее воды, его плотность при 0° С равна 1,22, плотность паров по воздуху — 2,1. Хлорциан ограниченно растворим в воде и хорошо в органических растворителях. Пары хлорциана раздражающе действуют на глаза и органы дыхания, начальная раздражающая концентрация 2 мг/м3, вызывающая сильное слезотечение и спазм век — 60 мг/м3.
Для нейтрализации хлорциана рекомендуется использовать растворы щелочей:
CICN + 2NaOH àNaOCN + NaCI+H2O.
Согласно уравнению реакции на нейтрализацию 1 т хлорциана потребуется 14 т 10%-ного раствора щелочи.
30.Хлористый метил СН3С1— бесцветный горючий газ с температурой кипения минус 24,1° С и плотностью по воздуху 1,78. Хорошо растворим в спиртах, плохо в воде. Жидкий хлористый метил легче воды. Пары вызывают раздражение слизистых оболочек, соприкосновение с жидкостью приводит к обморожению, ПДК — 5 мг/м3. Пары тяжелее воздуха и образуют взрывоопасные смеси, КПВ — 8,2—19,7%.
В случае нейтрализации хлористого метила щелочью образуются метиловый спирт и хлористый натрий:
СН3С1 + NaOH à CH3OH + NaCl.
Расчеты показывают, что для нейтрализации 1 т хлористого метила требуется 10 т 10%-ного раствора щелочи.
31.Этиленимин (азиридин, дигидроазарин, диметиленамин, азоциклопропан) (CH2)2NH — бесцветная горючая жидкость, плотностью 0,83 и температурой кипения 56° С. Гидролизуется в воде, при взаимодействии с окислителями самовоспламеняется.
Высокие концентрации паров этиленимина вызывают слезотечение и кашель. Опасность отправления парами усугубляется чрезвычайным сходством с аммиаком. В жидком состоянии этиленимин легко резорбциируется кожей. Даже кратковременное воздействие на незащищенную кожу приводит к труднозаживающим повреждениям в виде пузырей и сыпи, ПДК — 0,02 мг/м3.
Пары тяжелее воздуха и образуют врывоопасные смеси. КПВ-3.6-46%.
Для нейтрализации проливов этиленимина возможно применение растворов аммиака и гипохлоритов:
Н2О
(СН2) 2NH + NH3 à H2 – (CH2) 2 –NH2.
(CH2)2NH + NaОClà(CH2)2NCl + NaОH.
Для нейтрализации 1т этиленимина потребуется 20 т 10%-ного раствора гипохлорита натрия или 2 т 25%-ного раствора, аммиака. Для обеззараживания возможно применение воды.
32. Этилмеркаптан С2H5SH — бесцветная горючая жидкость с сильным отвратительным запахом, плотностью 0,83 и температурой кипения 37°С. Хорошо растворим в спиртах и эфире, плохо в воде.
Пары этилмеркаптана вызывают расстройство дыхания раздражение слизистых оболочек и кожи, ПДК — 1 мг/м3. Этилмеркаптан образует с воздухом взрывоопасные смеси, КПВ — 2,8— 18,2%.
Этилмеркаптан является слабой кислотой и легко взаимодействует со щелочами:
C2H5SH + NaOH à C2H5SNa + Н2О.
Для нейтрализации 1т этилмеркаптана согласно уравнения реакции, потребуется 7 т 10%-ного раствора щелочи.
33.Этиленсульфид (тиоокись этилена, тииран) (CH2)2S— бесцветная жидкость с плотностью 1,01 и температурой кипения 55°С. Трудно растворим в спирте и эфире, нерастворим в воде, ПДК—0,1мг/м3.
Для нейтрализации этиленсульфида возможно применение перекиси водорода:
(CH2 )2S + H2O à(CH2)2S = O + H2O.
Согласно уравнению реакции на нейтрализацию 1 т этиленсульфида необходимо 2 т 30%-ного раствора перекиси водорода (пергидроля).
34.Этилена окись (этиленоксид, оксиран)(СН2)2О— бесцветный газ, тяжелее воздуха, со слащавым, вызывающим тошноту запахом, напоминающим эфир. Конденсируется в жидкость при температуре 10,7° С. Плотность при 4°С составляет 0,89. Хорошо растворяется в воде, спиртах и других органических растворителях. С воздухом образует взрывчатую смесь, концентрационный предел взрываемости (KBП) —2,8 –100%, что необходимо учитывать при ликвидации последствий аварии.
ПДК в воздухе производственных помещений — 1 мг/м3, в атмосфере населенных пунктов — 0,3 мг/м3. Нижний предел обнаружения запаха — 1,5 мг/м3. Вдыхание паров в течение одной минуты вызывает сердцебиение, головные боли. Окись этилена хорошо проникает через одежду. При попадании на кожу может вызвать дерматит.
Основной способ нейтрализации — гидролиз и взаимодействие с раствором аммиака:
(СН2)2О + Н2ОàHO —СН2—СН2—OH.
(CH2)2O + NH3àHO – CH2 –CH2 – NH2.
Расчеты показывают, что для обеззараживания 1 т этиленоксида потребуется около 0,5т воды или 2 т 25%-ного водного раствора аммиака.
Необходимо помнить, что окись этилена хорошо сорбируется многими предметами, в том числе одеждой. В этой связи после выхода из района аварии одежда требует замены или естественной дегазации.