Фосген

Экстренная помощь

Все сотрудники предприятий, на которых используется фосген или его производные, должны быть ознакомлены не только с правилами техники безопасности, но и с принципами оказания первой помощи при интоксикации карбонилхлоридом . Они состоят в следующем:

Пострадавшего нужно вывести из зоны действия газа на открытый воздух. Следует максимально быстро надеть на него противогаз и вызывать скорую помощь. Больному обеспечивают максимальный покой: лишние движения могут губительно сказаться на его здоровье.
По возможности необходимо промыть кожу и волосы пострадавшего тёплой водой с мылом – это снизит количество поступающих в организм токсинов

Глаза промывают физиологическим раствором.
Не менее важно ликвидировать источник интоксикации в соответствии с действующими на предприятии правилами, а также организовать эвакуацию других сотрудников. Все, кто подвергался даже малейшему воздействию отравляющего вещества, должны пройти полное медицинское обследование.
При отсутствии сердцебиения у пострадавшего нужно выполнить непрямой массаж сердца

Для этого необходимо уложить человека на спину, обязательно на жёсткую поверхность; одну ладонь положить на нижнюю левую половину груди параллельно ей, вторую – сверху. Руки спасателя остаются в выпрямленном положении. Массаж должен осуществляться под тяжестью всего тела, ритмично и быстро (100 – 120 раз в минуту).

По возможности до приезда врачебной бригады нужно собрать информацию о продолжительности контакта пострадавшего с парами газа и особенностях химического соединения (фосген или его производные). Одежду, загрязнённую отравляющим веществом, утилизируют посредством сжигания.

Важно не пренебрегать врачебной помощью даже при отсутствии симптомов интоксикации по истечении латентного периода. Пострадавший должен на протяжении 2-х недель проходить обследования для своевременного выявления осложнений

Токсичность[ | код]

Обладает удушающим действием. Смертельная концентрация 0,01—0,03 мг/л (при экспозиции 15 минут). Контакт фосгена с лёгочной тканью вызывает нарушение проницаемости альвеол и быстро прогрессирующий отёк лёгких. Антидот неизвестен.

Токсические свойства | код

Фосген очень ядовит, но только при вдыхании паров. Первые отчётливые признаки отравления появляются после скрытого периода от 4 до 8 часов; наблюдались даже периоды в 15 часов.

По различным данным вдыхание фосгена в концентрации 0,004 мг/л в течение 60—90 минут не приводит к отравлению.

Пребывание в атмосфере, содержащей до 0,01 мг/л фосгена, возможно максимально в течение 1 часа. При этом восприимчивые люди уже могут получить лёгкое отравление. Концентрации в 0,022 мг/л являются смертельными уже через 30 минут воздействия. В 50 % случаев отравление при вдыхании 0,1 мг/л в течение 30—60 минут приводит к смерти. Остальные 50 % оставшихся в живых длительно небоеспособны в результате тяжелейших отравлений. Даже при малом времени воздействия таких концентраций могут произойти сильные отравления, иногда заканчивающиеся смертью.

Концентрация 1 мг/л при времени экспозиции 5 минут в 50—75 % случаев отравления ведёт к смерти; меньшие концентрации (0,5—0,8 мг/л) приводят к тяжёлым отравлениям.

Концентрация 5 мг/л смертельна уже через 2—3 секунды[источник не указан 236 дней].

Малые концентрации фосгена влияют на вкусовые ощущения. Так, например, курить сигарету в содержащем фосген воздухе неприятно или вовсе невозможно.

Запах фосгена ощутим при концентрации 0,004 мг/л, однако на обонятельный нерв фосген влияет так, что в дальнейшем обоняние притупляется и перестают ощущаться даже более высокие концентрации. При опасной концентрации люди могут не почувствовать запах фосгена; его ПДК в воздухе рабочей зоны равна 0,5 мг/м3 (максимально-разовая).

Физиологическое действие | код

Токсический отёк лёгких, возникающий после вдыхания паров фосгена, дифосгена, трифосгена, проявляется лишь после скрытого периода в несколько часов. В этот период отравленный чувствует себя хорошо, и как правило вполне дееспособен. У восприимчивых людей в это время появляется сладкий привкус во рту, иногда тошнота и рвота. В большинстве случаев возникают незначительные позывы к кашлю, першение и жжение в носоглотке, небольшие нарушения ритма дыхания и пульса.

После латентного периода наступает сильный кашель, одышка, синюшность лица и губ.

Прогрессирующий отёк лёгких ведёт к сильному удушью, давлению в грудной клетке, ритм дыхания увеличивается от 18—20 в минуту (норма) до 30—50 в минуту, в кризисе — до 60—70 в минуту. Дыхание судорожное. Содержащая белок отёчная пенистая и вязкая жидкость выбрызгивается из альвеол и бронхиол в более широкие дыхательные пути, ведёт к затруднению и невозможности дыхания. Отравленный отхаркивает большие количества этой жидкости, часто смешанной с кровью. При токсическом отёке лёгких примерно до половины общего количества крови организма переходит в лёгкие, которые в результате этого опухают и увеличиваются в массе. В то время как нормальное лёгкое весит около 500—600 грамм, можно наблюдать «фосгеновые» лёгкие весом до 2,5 килограмм.

Затем кровяное давление резко падает, отравленный пребывает в сильнейшем возбуждении, дышит с шумом, хватает ртом воздух, затем наступает смерть.

Встречаются случаи, когда отравленный избегает любого лишнего движения и для облегчения дыхания выбирает какое-то наиболее удобное положение. Губы у таких отравленных серые, пот холодный и липкий. Несмотря на удушье, мокрота у них не отделяется. Через несколько дней отравленный умирает.

Редко, через 2—3 суток может наступить улучшение состояния, которое через 2—3 недели может закончиться выздоровлением, но часты осложнения в результате вторичных инфекционных заболеваний, что приводит к смертельному исходу.

При очень высоких концентрациях отёк лёгких не развивается. Отравленный делает глубокие вдохи, падает на землю, корчится и бьётся в судорогах, кожа на лице становится от фиолетово-синей до тёмно-синей, и очень быстро наступает смерть.

Хеглер на примере одного поражения так описывает характер отравления фосгеном:

Один из известных токсикологов Мунтш так описывал состояние поражённого фосгеном человека:

Пути интоксикации Фосгеном

Фосген не опасен при оседании на воду, одежду, кожу. Не зря его действие назвали удушающим. Только при контакте с дыхательными путями он способен оказывать негативное влияние на здоровье человека. Фосген мгновенно оседает на слизистые и начинает впитываться и разлагаться на два компонента: углекислый газ и соляную кислоту.

В дальнейшем углекислый газ выведется из организма при выдохе, а соляная кислота нейтрализуется организмом. Но это произойдёт, если человек вдохнул минимальное количество фосгена. При большой концентрации газа в воздухе отравление этим веществом, к сожалению, не пройдёт незамеченным для организма.

Поступает в организм только ингаляционным способом. Оказывает удушающее действие и приводит к поражению легких. Эффект зависит напрямую от концентрации. В момент контакта раздражающего влияния на человека не оказывает.

Вызывает отек легких по медленному типу. Патогенез или механизм токсического влияния фосгена:

1. Не способен к задержанию в путях органов дыхания, так как не растворяется в воде.
2. Поражение происходит при прямом действии на структуры легочной ткани.
3. Связывается с биологическими мембранами и вызывает их разрушение.

Ядовитый газ фосген представляет собой газообразное бесцветное вещество. Запах у него напоминает прелое сено или гнилые фрукты. Данное вещество имеет температуру кипения 8,2 ⁰С, оно тяжелее воздуха. Поэтому распространенный в окружающей среде газ быстро оседает на одежду и другие поверхности.

Отравление фосгеном наблюдается в таких случаях:

• производственные аварии с выбросом токсических веществ;
• автокатастрофы транспортных средств, перевозящих резервуары с ядовитыми газами;
• военные конфликты с применением оружия массового поражения.

Отравление фосгеном несет опасность летального исхода. Опасная концентрация газа считается в количестве 0,5 мг/кубометр. А ощутить неприятный запах человек может при 4,4 мг/кубометр. Из этого следует, что отравляющие вещества начинают действовать на человека незаметно.

После вдыхания ядовитых паров в легочных тканях происходит разложение токсинов, что сопровождается выделением углекислого газа и оседанием соляной кислоты. При образовании большого количества продуктов распада организм не способен их нейтрализовать.

Воздействие газа на организм вызывает следующую клиническую картину:

• резь в глазах;
• сухость и першение в области носоглотки;
• ощущение стеснения и давления в области грудной клетки;
• приступы головной боли и головокружение;
• дискомфорт и тяжесть в верхней части живота;
• острый приступ сухого кашля;
• тошнота и периодическая рвота;
• резкое учащение количества дыхательных движений, которые становятся поверхностными.
• уменьшение суточного диуреза, что нередко заканчивается энурезом.

Симптомы заболевания имеют тенденцию к внезапному исчезновению после устранения действия токсического фактора. Острое отравление фосгеном диагностируется по таким специфическим симптомам:

• увеличение частоты дыхания с одновременным уменьшением количества сердцебиений;
• прогрессирующее снижение артериального давления;
• общее недомогание на фоне анемии.

Соединение хлора и углекислого газа не пахнет. Это может привести к значительному отравлению организма. Симптомы тяжелой интоксикации проявляются в таком виде:

• нарастание одышки, которая беспокоит пациента в активном и пассивном состоянии;
• психо-эмоциональное перевозбуждение с выраженным беспокойством за свою жизнь;
• цианоз и бледность кожных покровов;
• воздействие на человека газа вызывает острую легочную и сердечную недостаточность.

Негативный прогноз отравления врачи выставляют для пациентов с признаками развития острой дыхательной недостаточности. При этом существует высокая вероятность летального исхода.

Первая помощь

Самая первая помощь, которую необходимо оказать — это надеть противогаз и вынести или вывести пострадавшего из зоны поражения. Людям требуется срочно покинуть помещение. При поражении на открытой местности необходимо помнить, что фосген относится к тяжелым газам, оседающим в нижних частях местности, эти участки и стоит избегать.

Необходимо обязательно показать пораженного врачу для оказания врачебной помощи. Пациент проходит комплексное лечение, направленное на восстановление работы сердца и профилактику отека легкого. Отравленному прописан покой и тепло. Лечение выполняется согласно предписаниям врача. Вовремя оказанная помощь является залогом, что поражение не нанесет ощутимого вреда здоровью человека.

Фосген (дихлорангидрид угольной кислоты) СОCl2 — бесцветный газ, с запахом прелого сена; tkип= 8,2 °С, tпл= -118 °С, плотность 1,4 кг/м³ (20 °С); плохо растворим в воде, хорошо — в органических растворителях.

Синонимы: карбонилхлорид, хлорокись углерода Военные обозначения: нем.-Grunkreuz, D-Stoff; англ.— PG-Mixture (в смеси с хлорпикрином); амер.-CG; франц.— Collongite (в смеси с четыреххлористым оловом). Впервые фосген получил Дэви в 1812г.

Получают нагреванием СО с Cl2 в присутствии угля. Обладает удушающим действием; смертельная концентрация 0,01 — 0,03 мг/л (15 минут). Контакт фосгена с легочной тканью вызывает нарушение проницаемости альвеол и быстро прогрессирующий отёк легких. Антидота не существует. Защита от фосгена — противогаз. Использовался в первую мировую войну как боевое отравляющее вещество.

Очень активен во многих реакциях присоединеия, благодоря этому активно используется в органическом синтезе (фосгенирование). Применяется для получения ряда красителей.

Физико-химические свойства.

Фосген представляет собой бесцветный газ, который ниже 8,2 °С конденсируется в бесцветную жидкость. Его запах напоминает прелые фрукты или сено. Технический продукт имеет слегка желтоватую или красновато-желтую окраску. Фосген примерно в 3,5 раза тяжелее воздуха. Из-за высокого давления пара он даже при низких температурах обладает большой летучестью. Летучесть фосгена достаточна для достижения токсических концентраций в зимнее время. Стойкость при -20 °С составляет около 3 ч, в летние месяцы она чрезвычайно мала-не более 30 мин. Летучесть при -20 °С равна 1,4 г/л, при +20 °С-около 6,4 г/л. Вследствие обычных метеорологических воздействий фактическая концентрация фосгена в воздухе меньше и едва ли превышает 1 г/л.

Фосген можно легко конденсировать сжатием, его критическая температура составляет 183 °С, критическое давление 56 кгс/см2.

В холодной воде фосген растворим мало -0,9%. Он легко растворим в органических растворителях, например в бензине, толуоле, ксилоле, уксусной кислоте. В маслах и жирах фосген не растворим.

С военной точки зрения представляет интерес хорошая растворимость фосгена в хлорпикрине, иприте, арил- и алкилхлорарсинах и в кислотных дымообразователях—четыреххлористых кремнии, олове, титане. Смеси фосгена с дымообразователями применялись в первую мировую войну и были заготовлены в больших количествах во время второй мировой войны.

Т. кип. °С при 137 мм рт. ст. при 760 мм рт. ст.

-30 8,2

Т. пл. °С

-118

Давление пара при 20 °С, мм рт. ст.

1173

Максимальная концентрация при 20 °С, мг/л

6370

Относительная плотность пара жидкости

3,48 1,38

Критическая температура, кгс/см2

183 (181,7)

Критическое давление, кгс/см2

56 (55,3)

При обычной температуре фосген -стабильное соединение . при сильном нагревании он частично разлагается на хлор и окись углерода. Выше 800 °С он полностью диссоциирует. Количество продуктов разложения (ядовитых), при взрыве ничтожно, поэтому возможно применение фосгена во взрывных боеприпасах.

При хранении фосгена в стальных емкостях, например при длительном нахождении в минах, образуется пентакарбонил железа. Это-красновато-желтая жидкость. Тяжелее фосгена, и разлагаемая на свету фотокаталитически с образованием ядовитой окиси углерода. Фосген почти не гидролизуется парами воды, поэтому концентрация фосгена, созданная в воздухе, заметно изменяется лишь через долгое время. При высокой влажности воздуха облако фосгена за счет частичного гидролиза может приобрести беловатый отсвет.

Токсические свойства.

Фосген ядовит только при вдыхании паров.

Применение фосгена на производстве

Фосген, по своему действию на организм, может быть отнесён к отравляющим веществам. Он постоянно используется в промышленной отрасли. На заводах химических веществ его производят в больших количествах, так как этот газ очень активен в реакциях присоединения со многими веществами.

Способы промышленного и лабораторного получения фосгена

Чаще всего фосген используется для реакций фосгенирования в органическом синтезе. Его применяют для:

• получения поликарбонатов;
• производства мочевины и её производных;
• изготовления различных красителей;
• при выделении безводных хлоридов металлов;
• как сырье для производства некоторых лекарственных препаратов, пестицидов, растворителей.

Раньше в состав смеси в газовых огнетушителях входил тетрахлорид углерода. В результате его соединения с воздухом во время тушения пожара происходила окислительная реакция, приводящая к образованию фосгена. Таким образом, любой, кто использовал газовый огнетушитель при пожаре, мог получить серьёзное отравление этим токсином. В дальнейшем газовые огнетушители сняли с производства.

Опасность отравления фосгеном и оказание помощи

Первые отчетливые признаки отравления появляются после скрытого периода от 4 до 8 ч; наблюдались даже периоды в 15 ч.

По различным данным вдыхание фосгена в концентрации 0,004 мг/л в течение 60-90 мин не приводит к отравлению.

Пребывание в атмосфере. Содержащей до 0,01 мг/л фосгена, возможно максимально в течение 1 ч. При этом восприимчивые люди уже могут получить легкое отравление. Концентрации в 0,022 мг/л являются смертельными уже через 30 мин экспозиции. В 50% случаев отравление при вдыхании 0,1 мг/л в течение 30-60 мин приводит к смерти. Остальные 50% оставшихся в живых длительно небоеспособны в результате тяжелейших отравлений. Даже при малом времени воздействия таких концентраций могут произойти сильные отравления, при известных обстоятельствах заканчивающиеся смертью.

Концентрация 1 мг/л при времени экспозиции 5 мин в 50-75% случаев отравления ведет к смерти; меньшие концентрации (0,5-0,8 мг/л) приводят к тяжелым отравлениям.

Концентрация 5 мг/л смертельна уже через 2-3 сек.

Малые концентрации фосгена влияют на вкусовые ощущения, так например курить сигарету в воздухе зараженном фосгеном неприятно или вовсе невозможно.

Запах фосгена ощутим в концентрации 0,004 мг/л, однако на обонятельный нерв фосген влияет так, что в дальнейшем обоняние притупляется и перестают ощущаться даже более высокие концентрации.

Физиологическое действие.

Токсический отек легких, возникающий после вдыхания паров фосгена, дифосгена, трифосгена, проявляется лишь после скрытого периода в несколько часов. В этот период отравленный чувствует себя хорошо, и как правило вполне дееспособен. У восприимчивых людей в это время появляется сладкий, часто противный привкус во рту, иногда тошнота и рвота. В большинстве случаев возникают незначительные позывы к кашлю, першение и жжение в носоглотке, небольшие нарушения ритма дыхания и пульса.

После латентного периода наступает сильный кашель, одышка, синюшность лица и губ.

Прогрессирующий отек легких ведет к сильному удушью, мучительному давлению в грудной клетке, ритм дыхания увеличивается от 18-20 в мин (норма) до 30-50 в мин, в кризисе-до 60-70 в мин. Дыхание судорожное. Содержащая белок отечная пенистая и вязкая жидкость, выбрызгивается из альвеол и бронхиол в более широкие дыхательные пути, ведет к затруднению и невозможности дыхания. Отравленный отхаркивает большие количества этой жидкости, часто смешанной с кровью. При токсическом отеке легких примерно от ? до 0,5 общего количества крови организма переходит в легкие, которые в результате этого опухают и увеличиваются в массе. В то время как нормальное легкое весит около 500-600 г, можно было наблюдать «фосгеновые» легкие весом до 2,5 кг.

Кровяное давление резко падает, отравленный пребывает в сильнейшем возбуждении, дышит с шумом, хватает ртом воздух, затем наступает смерть.

Встречаются также случаи, когда отравленный избегает любого лишнего движения и для облегчения дыхания выбирает какое-то наиболее удобное положение. Губы у таких отравленных серые, пот холодный и липкий. Несмотря на удушье, мокрота у них не отделяется. Через несколько дней отравленный умирает.

Редко через 2-3 суток может наступить улучшение состояния, которое через 2-3 недели может закончится выздоровлением, но часто осложнения в результате вторичных инфекционных заболеваний и в этом случае приводят к смертельному исходу.

При очень высоких концентрациях отек легких не развивается. Отравленный делает глубокие вдохи, падает на землю, корчится и бьется в судорогах, кожа на лице становится от фиолетово-синей до темно-синей, и очень быстро наступает смерть.

Хеглер на примере одного поражения так описывает коварный характер отравления фосгеном: «Сильный и здоровый юноша 19 лет случайно попал в облако фосгена, распространявшегося по реке. Он поспешил выйти из атмосферы с непривычным запахом и быстро причалил к берегу. Затем юноша обратился к врачу по поводу возникшего у него кашля. Врач не смог обнаружить никаких симптомов заболевания, хотя обследовал пострадавшего очень тщательно. Следуя совету врача, молодой человек для устранения незначительного недомоганичя пошел прогуляться. Однако уже через 4 час он был доставлен в больницу с сильным отеком легких, при сильнейше цианозе, но пока еще с нормальной деятельностью сердца.

В процессе госпитализации через 4,5 час после отравления наступила смерть.»

Один из известных токсикологов Мунтш так описывал состояние пораженного фосгеном человека: «Сильнейший степени достигает цианоз и одышка; больные стонут и просят воздуха. Умирающий как бы тонет в собственной жидкости, постепенно заполняющей легкие….».

Использование в органическом синтезе [ править | править код ]

Очень активен во многих реакциях присоединения, благодаря этому активно используется в органическом синтезе (фосгенирование). Применяется для получения ряда красителей. Методом межфазной поликонденсации раствора фосгена в метиленхлориде с щелочным раствором 2,2-бис(4-оксифенил)пропана (более известен как бисфенол – А) в присутствии катализатора получают один из важных термопластов инженерно-технического назначения — поликарбонат.

Фосген (дихлорангидрид угольной кислоты) – бесцветное газообразное вещество с запахом прелых фруктов или сена. Также для обозначения используют следующие синонимы: карбонилхлорид, хлорокись углерода. Впервые получено в 1812 году английским физиком и химиком Хемфри Дэви.

Плотность фосгена при температуре 20 градусов по Цельсию – 1,4 килограмма на кубический метр (при температуре 8,2 градуса по Цельсию конденсируется в бесцветную жидкость); обладает большой летучестью даже при низких температурах воздуха; хорошо растворим в органических растворителях (например в бензине, ксилоле, толуоле), плохо – в воде, не растворим – в жирах и маслах.

Поскольку фосген почти не гидролизуется парами воды, концентрация вещества, созданная в воздухе, заметно изменяется лишь через продолжительное время. Вместе с тем фосген энергично реагирует с аммиаком (реакция используется для быстрого обнаружения утечек вещества – тампон, смоченный раствором аммиака, в присутствии фосгена начинает выделять белый дым).

Фосген обладает удушающим действием (что обусловило применение вещества в качестве боевого отравляющего средства в ходе Первой Мировой войны 1914-1918 годов). Ядовит только при вдыхании паров. Первые отчетливые признаки отравления появляются после скрытого периода от четырех до восьми часов (наблюдались даже периоды в 15 часов).

Опасная концентрация фосгена для человека – 0,005 миллиграмма на литр, смертельная – от 0,1 до 0,3 миллиграмма на литр (при воздействии в течение 15 минут). При концентрации 5 миллиграммов на литр смерть наступает в течение двух-трех секунд.

Контакт фосгена с легочной тканью вызывает нарушение проницаемости альвеол и быстро прогрессирующий отек легких, ведущий к сильному удушению, мучительному давлению в грудной клетке и увеличению ритма дыхания от 18-20 (норма) до 30-50 и даже 60-70 в минуту. Отравления легкой и средней тяжести протекают в виде токсического бронхита, в более тяжелых случаях возникают также нервно-психические расстройства (аффективные нарушения, галлюцинации, оглушение, в ряде случаев – двигательное возбуждение). Следствием повторных острых отравлений могут быть астения, плеврит, пневмония, хронический бронхит, в дальнейшем – бронхоэктазы, абсцесс, гангрена легких.

Антидота (противоядия) не существует. В качестве защиты служит противогаз.

Фосген – это бесцветный газ с запахом прелого сена. Обладает удушающим действием. Симптомы поражения, кашель, головокружение, сладковатый привкус во рту.

Симптомы отравления

Получив дозу отравляющего вещества, человек реагирует на нее следующим образом:

1. Во рту наблюдается неприятный осадок. На слизистых поверхностях ощущается раздражение. Но эти симптомы носят выборочный характер.
2. У отравленного наблюдается замедленное дыхание.
3. Пострадавшие имеют учащенное сердцебиение, вырастает кровяное давление.
4. Пациент испытывает позывы к рвоте, его тошнит. В теле чувствуется слабость, может возникнуть головокружение.

В случае получения первой помощи все указанные признаки быстро проходят, но само отравление продолжается. Эта фаза в медицине называется: мнимое благополучие. Пострадавший чувствует себя абсолютно здоровым, без симптомов. Если поведение и вызывает удивление и непонимание окружающих, это чаще связывают с пережитым стрессом.

Опытный доктор должен отметить по-прежнему высокое не снижающееся давление, специфические звуки в легких при простукивании, остается учащенным сердцебиение. Если меры не будут приняты, через несколько часов, чаще всего до четырех – шести наблюдается осложнение в виде отека легкого. В отношении пострадавшего это проявляется следующим образом:

1. Сильные приступы кашля, сопровождающиеся неприятными болезненными ощущениями.
2. Отравившийся становится беспокойным, отсутствие полноценного дыхания вызывает страх. Единственная возможность продолжить дыхание — это встать на четвереньки и опустить голову. Эту позу чаще всего и принимает человек.
3. Повышенная температура тела достигает 39°С.
4. Наблюдается падение кровяного давления.
5. Прекращается мочевыделение.
6. Присутствует сердечная недостаточность.

При непринятии мер к пострадавшему после указанных симптомов возможно самостоятельное восстановление организма вплоть до выздоровления, но также велика вероятность осложнений вплоть до смертельного исхода.