Что такое хлор?

Хлор как яркий представитель неметаллов

Неметаллы – простые вещества, которые включают в себя газы и жидкости. В большинстве случаев они хуже проводят электрический ток, чем металлы, и имеют существенные различия в физико-механических характеристиках. При помощи высокого уровня ионизации способны образовывать ковалентные химические соединения. Ниже будет дана характеристика неметалла на примере хлора.

Как уже было сказано выше, этот химический элемент представляет собой газ. В нормальных условиях у него полностью отсутствуют свойства, сходные с таковыми у металлов. Без сторонней помощи не может взаимодействовать с кислородом, азотом, углеродом и др. Свои окислительные свойства проявляет в связях с простыми веществами и некоторыми сложными. Относится к галогенам, что ярко отражается на его химических особенностях. В соединениях с остальными представителями галогенов (бром, астат, йод), вытесняет их. В газообразном состоянии хлор (характеристика его — прямое тому подтверждение) хорошо растворяется. Является отличным дезинфектором. Убивает только живые организмы, что делает его незаменимым в сельском хозяйстве и медицине.

Кислоты и щелочи

Отравление кислотами и щелочами – самые частые случаи интоксикации в быту.

Кислоты, воздействуя на кишечник или желудок, «заставляют» белки из их оболочек сворачиваться.

При интоксикациях прижигающими ядами голодного желудка наступает немедленная смерть, вызванная остановкой сердца. Если яды попадают на кожные покровы, происходит их безвозвратное разрушение.

Все кислоты разделяются на 2 группы:

  • Органические;
  • Неорганические.

Особо опасно проявление интоксикации после отравления неорганическими кислотами. Они вызывают изменения, относящиеся к разряду необратимых.

На коже мгновенно появляются струпья, которые могут иметь самые разные оттенки.

При проглатывании ядов четко прослеживается опасная для жизни симптоматика:

  • Боль во рту и гортани;
  • Рвота с примесью крови;
  • Отек гортани;
  • Болевой шок.

Органические кислоты не обладают столь сильным прижигающим действием, но они намного токсичнее. Под их воздействием начинается массовое растворение эритроцитов, поражаются печень и почки. Через непродолжительное время фиксируется острая почечная недостаточность.

При отравлении щелочью наступает свертывание, а затем и полное растворение белков слизистой, что приводит к утрате ее функционирования.

Симптоматика интоксикации следующая:

  • Полость рта обожжена;
  • Острый болевой синдром в области пищеварительного тракта и рта;
  • Превышенное самопроизвольное отделение слюны;
  • Рвота, с кровяным содержимым;
  • Тяжелое дыхание;
  • Посинение кожи;
  • Отек гортани, который приводит к удушью;
  • Моча приобретает розовый оттенок за счет концентрации в ней крови;
  • Судорожный синдром.

При отравлении синильной кислотой симптоматика развивается стремительно:

  • Сильное возбуждение;
  • Одышка;
  • Судороги;
  • Потеря сознания, сопровождающаяся потерей всех рефлексов.

Если при отравлении синильной кислотой первая помощь запоздает, человек погибнет из-за кровоизлияния в мозг.

Другие соединения с активным хлором.

Отбеливающим действием, помимо хлорноватистой кислоты и ее солей, обладает также хлористая кислота HClO2 и ее соли хлориты. Кислота эта слабая и неустойчивая, особенно в кислой среде; ее распад идет по уравнению

4HClO2 HClO3 + 2ClO2 + HCl + H2O. Под действием света, как и в случае HClO, выделяется кислород: 10HClO2 2HClO3 + 2HClO4 + 6HCl + 3O2. При получении гипохлоритов действием хлора на щелочи хлориты не накапливаются из-за быстрой реакции ClO2 + ClO ClO3 + Cl. Получают хлориты действием ангидрида хлористой кислоты на щелочи: 2ClO2 + 2NaOH NaClO2 + NaClO3 + H2O. Одновременно образуется хлорат соль хлорноватой кислоты HClO3. Из солей хлористой кислоты применяют в основном хлорит натрия NaClO2 (содержание активного хлора 156,8%), который используют для быстрого отбеливания искусственного волокна.

Для отбеливания древесной целлюлозы, растительных и животных жиров, стерилизации и дезодорации воды применяют также диоксид хлора (см. также ХЛОР). Чистый ClO2 содержит 262,8% активного хлора. Это, пожалуй, рекорд для соединений, имеющих практическое значение. Теоретически же из хлорсодержащих соединений на первое место выходит хлорный ангидрид Cl2O7 310%.

Дезинфицирующие и моющие свойства сочетает в себе хлорированный тринатрийфосфат состава Na3PO41·/4NaClO·11H2O, содержащий 4,7% активного хлора. Его добавляют в средства для мытья посуды, стерилизации фруктов и овощей в пищевой промышленности. Применяют, в основном для дезинфекции, и органические соединения, содержащие активный хлор хлорамин Б (производное бензолсульфокислоты) C6H5SO2N(Na)Cl·3H2O, дихлорамин Б C6H5SO2NCl2, хлорамин Т (производное толуолсульфокислоты) CH3C6H4SO2N(Na)Cl·3H2O, дихлорамин Т CH3C6H4SO2NCl2, пантоцид HOOC6H4SO2NCl2. Хлорамины сильные окислители и хлорирующие агенты, обладают запахом хлора. При действии влаги гидролизуются с выделением хлорноватистой кислоты.

Илья Леенсон

Профилактика при отравлении хлором

Чтобы не отравится хлором, нужно знать несколько вещей про хлор:

при выборе бытовой химии лучше отказаться от хлорсодержащих средств;
раствор должен находиться так высоко, чтобы ребёнок не мог до него дотянуться;
работать с хлорсодержащими составами с использованием мер предосторожности;
помещение должно хорошо вентилироваться;
не злоупотреблять посещением бассейна;
не пренебрегать техникой безопасности;
обрабатывать водопроводную жидкость: кипятить, фильтровать. Профилактика отравления хлором — обращение к врачу при первых признаках ухудшения здоровья

Профилактика отравления хлором — обращение к врачу при первых признаках ухудшения здоровья.

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. 

Применение хлора в промышленных целях

Свойства хлора позволяют активно применять его в промышленности. С помощью этого химического элемента получают различные хлорорганические соединения (винилхлорид, хлоро-каучук и др.), лекарственные препараты, дезинфицирующие средства. Но самая большая ниша, занятая в промышленности, это производство соляной кислоты и извести.

Широко применяются методы очищения питьевой воды. На сегодняшний день пытаются отойти от этого метода, заменив его озонированием, поскольку рассматриваемое нами вещество негативно влияет на организм человека, к тому же хлорированная вода разрушает трубопроводы. Вызвано это тем, что в свободном состоянии Cl пагубно влияет на трубы, изготовленные из полиолефинов. Тем не менее большинство стран отдает предпочтение именно методу хлорирования.

Также хлор применяется в металлургии. С его помощью получают ряд редких металлов (ниобий, тантал, титан). В химической промышленности активно используют различные хлорорганические соединения для борьбы против сорняков и для других сельскохозяйственных целей, используется элемент и в качестве отбеливателя.

Благодаря своей химической структуре хлор разрушает большинство органических и неорганических красителей. Достигается это путем полного их обесцвечивания. Такой результат возможен лишь при условии присутствия воды, ведь процесс обесцвечивания происходит благодаря атомарному кислороду, который образуется после распада хлора: Cl2 + H2O → HCl + HClO → 2HCl + O. Данный способ нашел применение пару веков назад и пользуется популярностью и по сей день.

Очень популярно применение этого вещества для получения хлорорганических инсектицидов. Эти сельскохозяйственные препараты убивают вредоносные организмы, оставляя нетронутыми растения. Значительная часть всего добываемого на планете хлора уходит на сельскохозяйственные нужды.

Также используется он при производстве пластикатов и каучука. С их помощью изготавливают изоляцию проводов, канцелярские товары, аппаратуру, оболочки бытовой техники и т. д. Бытует мнение, что каучуки, полученные таким образом, вредят человеку, но это не подтверждено наукой.

Стоит отметить, что хлор (характеристика вещества была подробно раскрыта нами ранее) и его производные, такие как иприт и фосген, применяются и в военных целях для получения боевых отравляющих средств.

Применение[править]

Хлор применяют во многих отраслях промышленности, науки и бытовых нужд:


Оконный профиль, изготовленный из хлорсодержащих полимеров

Файл:Белизна 3.jpg Основным компонентом отбеливателей является Лабарракова вода (гипохлорит натрия)

  • В производстве поливинилхлорида, пластикатов, синтетического каучука, из которых изготавливают: изоляцию для проводов, оконный профиль, упаковочные материалы, одежду и обувь, линолеум и грампластинки, лаки, аппаратуру и пенопласты, игрушки, детали приборов, строительные материалы. Поливинилхлорид производят полимеризацией винилхлорида, который сегодня чаще всего получают из этилена сбалансированным по хлору методом через промежуточный 1,2-дихлорэтан.
  • Отбеливающие свойства хлора известны с давних времен. Хлор разрушает многие органические красители, делая их бесцветными, однако это происходит лишь в присутствии жидкой или газообразной воды, поскольку «отбеливает» не сам хлор, а атомарный кислород, который образуется при распаде хлорноватистой кислоты: Cl2 + H2O → HCl + HClO → 2HCl + O•. Этот способ отбеливания тканей, бумаги, картона используется уже несколько веков.
  • Производство хлорорганических инсектицидов — веществ, убивающих вредных для посевов насекомых, но безопасных для растений. На получение средств защиты растений расходуется значительная часть производимого хлора. Один из самых важных инсектицидов — гексахлорциклогексан (часто называемый гексахлораном). Это вещество впервые синтезировано ещё в 1825 г. Фарадеем, но практическое применение нашло только через 100 с лишним лет — в 30-х годах ХХ столетия.
  • Использовался как боевое отравляющее вещество, а также для производства других боевых отравляющих веществ: иприт, фосген.
  • В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E925.
  • В химическом производстве соляной кислоты, хлорной извести, бертолетовой соли, хлоридов металлов, ядов, лекарств, удобрений.
  • В металлургии для производства чистых металлов: титана, олова, тантала, ниобия.
  • Как индикатор солнечных нейтрино в хлор-аргонных детекторах.

Многие развитые страны стремятся ограничить использование хлора в быту, в том числе потому, что при сжигании хлорсодержащего мусора образуется значительное количество диоксинов.

Неотложные действия

Первая помощь при отравлении кислотами имеет несколько специфических особенностей:

  • Промывание желудка водой с растворенной в ней жженой магнезией;
  • В случае невозможности проведения манипуляций с промыванием желудка, пациенту дают пить в больших количествах жидкость, которая обволакивает стенки желудка (молоко, масло растительного происхождения, отвар риса);
  • На область живота кладут грелку со льдом, чтобы уменьшить болевой синдром;
  • При отравлениях синильной кислотой нужно немедленно вести антидот.

При химическом отравлении щелочами первая помощь проводится по такому же принципу.

Следует отметить, что последствия воздействия ахов на организм человека крайне негативны.

Несмотря на то, что доврачебная помощь и лечение будут правильными и своевременными, у пострадавшего могут остаться такие последствия отравления:

  • В результате сильнейшего ожога голосовых связок человек теряет способность говорить;
  • При ожогах пищевода на органе остаются рубцы, которые вызывают боли при любом приеме пищи;
  • Воздействие щелочей и кислот на глаза приводят к полной слепоте.

Сероводород

Сероводород концентрируется в продуктах распада при их гниении. Обладает специфическим запахом, концентрируется в выгребных ямах или в канализации.

Сероводород проявляет отравляющее воздействие на организм через органы дыхания. При большой концентрации воздействует на кожу и слизистые.

Газ является очень токсичным. Основное поражающее воздействие происходит на нервную систему. Его концентрация, достигнувшая 0,1% , приведет к летальному исходу человека всего за 10 минут.

Сероводород, воздействуя на организм, вызывает отравление, которое может привести к отеку легких или сердечной недостаточности.

Симптоматика развивается стремительно, поэтому помощь нужно оказать как можно быстрее.

  • Вынести человека из зоны воздействия газа;
  • Вызвать скорую помощь;
  • В случае отсутствия функционирования жизненно важных систем проводят реанимационные действия;
  • Промыть слизистые, рот и кожные покровы чистой водой.

После госпитализации в результате лечебного воздействия медикаментозных препаратов удается купировать все негативные проявления отравления газа.

Однако сероводород может вызывать тяжелые последствия в организме, так как симптоматика при отравлении не всегда проявляется сразу. Некоторые пациенты замечали ухудшение состояния только через полгода.

При отравлении химическими веществами первая помощь порой является единственной возможностью спасти человеку жизнь. Если вы сомневаетесь в правильности своих действий и боитесь навредить пациенту, самым верным решением будет вызов бригады скорой помощи.

Применение

Хлор является одним из важнейших основных веществ в химической промышленности и используется:

  • в качестве пестицида (хлорбензол);
  • при производстве ПВХ, полиуретана и поликарбоната, соляной кислоты, хлорной извести;
  • как моющее и дезинфицирующее средство.

Высокая реакционная способность (является активным окислителем) привела к использованию хлора в качестве отбеливателя (например, в бумажной промышленности). Сейчас в этой роли все чаще используют перекись водорода, из-за вредного воздействия хлора на окружающую среду.

Хлор используется в качестве недорогого дезинфицирующего средства для питьевой воды. Получающаяся в результате хлорноватистая кислота убивает практически все вирусы и бактерии.

Так называемый хлорный эффект (депо) имеет преимущество перед другими агентами. То есть после добавления хлора в водопровод, он оказывает дезинфицирующее действие на трубопроводную сеть еще в течение длительного времени. 

Большинство общественных бассейнов используют хлор в качестве дезинфицирующего средства. 

Строительство

В прошлом в кирпичную кладку иногда добавляли хлорсодержащий антифриз. Выцветание хлоридов на необработанных кирпичных поверхностях может быть результатом неправильного подкисления. Кладка должна быть тщательно влажной перед подкислением, а после обработки ее следует быстро и обильно промыть.

Цель состоит в том, чтобы преобразовать CaCO3 (нерастворимый в воде раствор), который уже застыл с разбавленной соляной кислотой, в растворимый и моющийся хлорид кальция.

Хлорсодержащие материалы, применяемые в строительстве и быту:

  • Покрытия, плиты, фасадные, настенные и напольные покрытия, содержащие ПВХ (поливинилхлорид);
  • Краски, клеи или герметики с ПВХ, полихлоропреном или другим хлорсодержащим агентом;
  • Средства для снятия краски, разбавители, средства для чистки кистей, содержащие хлорированные углеводороды в качестве компонентов растворителя.

Важнейшие соединения:

Хлороводород HCl — бесцветный газ, на воздухе дымит вследствие образования с парами воды капелек тумана. Обладает резким запахом, сильно раздражает дыхательные пути. Содержится в вулканических газах и водах, в желудочном соке. Химические свойства зависят от того, в каком состоянии он находится (может быть в газообразном, жидком состоянии или в растворе). Раствор HCl называется соляной (хлороводородной) кислотой. Это сильная кислота, вытесняет более слабые кислоты из их солей. Соли — хлориды — твёрдые кристаллические вещества с высокими температурами плавления.
Ковалентные хлориды — соединения хлора с неметаллами, газы, жидкости или легкоплавкие твёрдые вещества, имеющие характерные кислотные свойства, как правило легко гидролизующиеся водой с образованием соляной кислоты:
PCl5 + 4H2O = H3PO4 + 5HCl;
Оксид хлора(I) Cl2O., газ буровато-желтого цвета с резким запахом. Поражает дыхательные органы. Легко растворяется в воде, образуя хлорноватистую кислоту. Хлорноватистая кислота HClO. Существует только в растворах. Это слабая и неустойчивая кислота. Легко разлагается на соляную кислоту и кислород. Сильный окислитель. Образуется при растворении хлора в воде. Соли — гипохлориты, малоустойчивы (NaClO*H2O при 70 °C разлагается со взрывом), сильные окислители. Широко используется для отбеливания и дезинфекции хлорная известь, смешанная соль Ca(Cl)OClХлористая кислота HClO2, в свободном виде неустойчива, даже в разбавленном водном растворе она быстро разлагается. Кислота средней силы, соли — хлориты, как правило, бесцветны и хорошо растворимы в воде. В отличие от гипохлоритов, хлориты проявляют выраженные окислительные свойства только в кислой среде. Наибольшее применение (для отбелки тканей и бумажной массы) имеет хлорит натрия NaClO2.Оксид хлора(IV) ClO2, — зеленовато-желтый газ с неприятным (резким) запахом, …Хлорноватая кислота , HClO3 — в свободном виде нестабильна: диспропорционирует на ClO2 и HClO4. Соли — хлораты; из них наибольшее значение имеют хлораты натрия, калия, кальция и магния. Это сильные окислители, в смеси с восстановителями взрывоопасны. Хлорат калия (бертолетова соль) — KClO3, использовалась для получения кислорода в лаборатории, но из-за высокой опасности её перестали применять. Растворы хлората калия применялись в качестве слабого антисептика, наружного лекарственного средства для полоскания горла.Хлорная кислота HClO4, в водных растворах хлорная кислота — самая устойчивая из всех кислородсодержащих кислот хлора. Безводная хлорная кислота, которую получают при помощи концентрированной серной кислоты из 72%-ной HСlO4 мало устойчива. Это самая сильная одноосновная кислота (в водном растворе). Соли — перхлораты, применяются как окислители (твердотопливные ракетные двигатели).

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.

Плотность газообразного хлора при различных температурах
t, °С ρ, кг/м3 t, °С ρ, кг/м3
-30 3,722 60 2,616
-20 3,502 70 2,538
-10 3,347 80 2,464
3,214 90 2,394
10 3,095 100 2,328
20 2,985 110 2,266
30 2,884 120 2,207
40 2,789 130 2,15
50 2,7 140 2,097

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 газообразного хлора при различных температурах и давлении от 0,26 до 1 атм.
↓ t, °С | P, кПа → 26,6 53,2 79,8 101,3
-40 0,9819 1,996
-30 0,9402 1,896 2,885 3,722
-20 0,9024 1,815 2,743 3,502
-10 0,8678 1,743 2,629 3,347
0,8358 1,678 2,528 3,214
10 0,8061 1,618 2,435 3,095
20 0,7783 1,563 2,35 2,985
30 0,7524 1,509 2,271 2,884
40 0,7282 1,46 2,197 2,789
50 0,7055 1,415 2,127 2,7
60 0,6842 1,371 2,062 2,616
70 0,6641 1,331 2 2,538
80 0,6451 1,292 1,942 2,464
90 0,6272 1,256 1,888 2,394
100 0,6103 1,222 1,836 2,328
110 0,5943 1,19 1,787 2,266
120 0,579 1,159 1,741 2,207
130 0,5646 1,13 1,697 2,15
140 0,5508 1,102 1,655 2,097
Плотность газообразного хлора при различных температурах и давлении от 1,31 до 2,1 атм.
↓ t, °С | P, кПа → 133 160 186 213
-20 4,695 5,768
-10 4,446 5,389 6,366 7,389
4,255 5,138 6,036 6,954
10 4,092 4,933 5,783 6,645
20 3,945 4,751 5,565 6,385
30 3,809 4,585 5,367 6,154
40 3,682 4,431 5,184 5,942
50 3,563 4,287 5,014 5,745
60 3,452 4,151 4,855 5,561
70 3,347 4,025 4,705 5,388
80 3,248 3,905 4,564 5,225
90 3,156 3,793 4,432 5,073
100 3,068 3,687 4,307 4,929
110 2,985 3,587 4,189 4,793
120 2,907 3,492 4,078 4,665
130 2,832 3,397 3,972 4,543
140 2,761 3,319 3,87 4,426

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.

Плотность жидкого хлора при различных температурах
t, °С ρ, кг/м3 t, °С ρ, кг/м3
-100 1717 30 1377
-90 1694 40 1344
-80 1673 50 1310
-70 1646 60 1275
-60 1622 70 1240
-50 1598 80 1199
-40 1574 90 1156
-30 1550 100 1109
-20 1524 110 1059
-10 1496 120 998
1468 130 920
10 1438 140 750
20 1408 144 573

Симптомы отравления

В зависимости от концентрации и времени воздействия различают 3 степени отравления: легкая, средняя, тяжелая. При крайне высоких концентрациях хлора может развиться молниеносная форма поражения.

При легком отравлении пострадавший предъявляет следующие жалобы:

  • гиперемия конъюнктивы, слизистой оболочки рта;
  • першение в носоглотке;
  • чихание, сухой кашель;
  • слезотечение, истечение прозрачного отделяемого из носа (ринорея);
  • жжение в глазах.

Симптомы интоксикации средней степени тяжести и тяжелой:

  • резкая общая слабость;
  • угнетение сознания;
  • осиплость голоса;
  • частое поверхностное непродуктивное дыхание;
  • кратковременные остановки дыхания, удушье;
  • надсадный мучительный кашель, изначально сухой, затем влажный, с пенистой розовой мокротой;
  • боль в груди, усиливающаяся при кашле;
  • снижение АД (артериального давления), урежение пульса;
  • головная боль, головокружение;
  • судороги;
  • тошнота, рвотные позывы.

В клинике средней тяжести и тяжелой хлорной интоксикации условно можно выделить 3 периода: скрытый период (максимально до 1 суток, в среднем 4-6 часов), период отека легких и разрешение (3-4 сутки), заканчивающееся выздоровлением или утяжелением состояния ввиду присоединения вторичной инфекции.

Молниеносная форма интоксикации хлором развивается в течение 5-30 минут: возникает стойкий спазм гортани с сужением голосовой щели, ведущий к остановке дыхания, цианоз, набухание вен на лице и шее, потеря сознания, судороги, непроизвольное мочеиспускание и дефекация. При этой форме отравления, как правило, наступает смерть пострадавшего.

В случае если концентрированный хлорный раствор контактировал с кожей, возможно появление угрей, контактного дерматита (покраснение и шелушение кожных покровов, интенсивный зуд в месте контакта).

Если отравление спровоцировано заглатыванием хлорированной воды, присоединяются боль в животе, жидкий стул.

Виды и формы клинического течения

Острое отравление хлором отличается резким возникновением симптомов отравления, быстрым разворачиванием клинической картины. Отличие от хронического отравления – однократное поступление значимой дозы. Во втором случае люди, чья деятельность связана с хлором, постоянно получают малое количество вещества.

Острое отравление хлором может протекать в нескольких формах:

  • лёгкая;
  • средняя;
  • тяжёлая;
  • молниеносная.

Характеристика лёгкой формы отравления хлором: симптомы выражены слабо, лечение не требуется. Беспокоит лёгкое першение во рту и горле, резь в глазах.

Средняя степень отравления хлором требует оказания помощи, характеризуется лающим сухим кашлем, который сложно остановить. Появляется удушье, слезотечение и боль в груди. На этом этапе отравления хлором уже выявляется ожог слизистой оболочки гортани. Через несколько часов развивается отёк лёгких. Проявляются признаки нарушения нервной деятельности: человек становится заторможенным или возбуждённым.

При тяжёлой степени отравления хлором больной не может выдохнуть, появляется цианоз кожи. Человек теряет сознание, впадает в кому, перестаёт реагировать на разговор, прикосновение, болевые раздражители. Затем происходит остановка дыхания, но быстро возобновляется, становясь поверхностным. Полноценного поступления кислорода не происходит, от гипоксии человек умирает через 5–15 минут.

Самая опасная форма отравления хлором – молниеносная, отличается тем, что смена стадий происходит за несколько минут. После контакта с хлоркой пострадавший начинает кашлять, голосовая щель сужается, происходит удушье, потеря сознания, судороги, остановка дыхания, непроизвольная дефекация и мочеиспускание.

Если в условиях происшествия нет возможности сразу обеспечить врачебный уход, то доврачебная помощь должна быть оказана сразу.

Хроническое отравление хлором чревато развитием ряда заболеваний:

  • хронический рецидивирующий бронхит;
  • туберкулёз лёгких;
  • трахеит и трахеобронхит;
  • эмфизема;
  • сердечно-лёгочная недостаточность;
  • бронхопневмония;
  • дерматит;
  • бронхоэктатическая болезнь.

Хлор как отравляющий газ.

Получивший хлор Шееле отметил его очень неприятный резкий запах, затруднение дыхания и кашель. Как потом выяснили, человек чувствует запах хлора даже в том случае, если в одном литре воздуха содержится лишь 0,005 мг этого газа, и при этом он уже оказывает раздражающее действие на дыхательные пути, разрушая клетки слизистой оболочки дыхательных путей и легких. Концентрация 0,012 мг/л переносится с трудом; если же концентрация хлора превышает 0,1 мг/л, он становится опасным для жизни: дыхание учащается, становится судорожным, а затем – все более редким, и уже через 5–25 минут происходит остановка дыхания. Предельно допустимой в воздухе промышленных предприятий считается концентрация 0,001 мг/л, а в воздухе жилых районов – 0,00003 мг/л.

Петербургский академик Товий Егорович Ловиц, повторяя в 1790 опыт Шееле, случайно выпустил значительное количество хлора в воздух. Вдохнув его, он потерял сознание и упал, потом в течение восьми дней страдал от мучительной боли в груди. К счастью, он выздоровел. Чуть не умер, отравившись хлором, и знаменитый английский химик Дэви. Опыты даже с небольшим количеством хлора опасны, так как могут вызвать сильное поражение легких. Рассказывают, что немецкий химик Эгон Виберг одну из своих лекций о хлоре начал словами: «Хлор – ядовитый газ. Если я отравлюсь во время очередной демонстрации, вынесите меня, пожалуйста, на свежий воздух. Но лекцию при этом придется, к сожалению, прервать». Если же выпустить в воздух много хлора, он становится настоящим бедствием. Это испытали на себе во время Первой мировой войны англо-французские войска. Утром 22 апреля 1915 германское командование решило провести первую в истории войн газовую атаку: когда ветер подул в сторону противника, на небольшом шестикилометровом участке фронта в районе бельгийского городка Ипр были одновременно открыты вентили 5730 баллонов, каждый из которых содержал 30 кг жидкого хлора. В течение 5 минут образовалось огромное желто-зеленое облако, которое медленно уходило от немецких окопов в сторону союзников. Английские и французские солдаты оказались полностью беззащитными. Газ проникал через щели во все укрытия, от него не было спасения: ведь противогаз еще не был изобретен. В результате было отравлено 15 тысяч человек, из них 5 тысяч – насмерть. Через месяц, 31 мая немцы повторили газовую атаку на восточном фронте – против русских войск. Это произошло в Польше у города Болимова. На фронте 12 км из 12 тысяч баллонов было выпущено 264 тонны смеси хлора со значительно более ядовитым фосгеном (хлорангидридом угольной кислоты COCl2). Царское командование знало о том, что произошло при Ипре, и тем не менее русские солдаты не имели никаких средств защиты! В результате газовой атаки потери составили 9146 человек, из них только 108 – в результате ружейного и артиллерийского обстрела, остальные были отравлены. При этом почти сразу же погибло 1183 человека.

Вскоре химики указали, как спасаться от хлора: надо дышать через марлевую повязку, пропитанную раствором тиосульфата натрия (это вещество применяется в фотографии, его часто называют гипосульфитом). Хлор очень быстро реагирует с раствором тиосульфата, окисляя его:

Na2S2O3 + 4Cl2 + 5H2O 2H2SO4 + 2NaCl + 6HCl. Конечно, серная кислота тоже не безвредное вещество, но ее разбавленный водный раствор намного менее опасен, чем ядовитый хлор. Поэтому у тиосульфата в те годы появилось еще одно название – «антихлор», но первые тиосульфатные противогазы были мало эффективны.

В 1916 русский химик, будущий академик Николай Дмитриевич Зелинский изобрел действительно эффективный противогаз, в котором ядовитые вещества задерживали слоем активированного угля. Такой уголь с очень развитой поверхностью мог задержать значительно больше хлора, чем пропитанная гипосульфитом марля. К счастью, «хлорные атаки» остались лишь трагическим эпизодом в истории. После мировой войны у хлора остались только мирные профессии. См. также ХИМИЧЕСКОЕ И БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ.

Химические свойства хлора

Взаимодействие хлора с простыми веществами (Cl выступает в роли сильного окислителя):

  • с водородом (реакция протекает только при наличии света):
    Cl2+H2 = 2HCl
    
  • с металлами с образованием хлоридов:
    Cl2+2Na = 2Na+1Cl-1
    3Cl2+2Fe = 2Fe+3Cl3-1
  • с неметаллами, менее электроотрицательными, чем хлор:
    Cl2+S = S+2Cl2-1
    3Cl2+2P = 2P+3Cl3-1
  • с азотом и кислородом хлор не реагирует непосредственно.

Взаимодействие хлора со сложными веществами:

Одной из самых известных реакций хлора со сложными веществами есть взаимодействие хлора с водой — кто живет в большом городе, наверняка, периодически сталкивается с ситуацией, когда, открыв кран с водой, ощущает стойкий запах хлора, после чего многие сетуют, дескать, опять воду хлорировали. Хлорирование воды является одним из основных способов ее обеззараживания от нежелательных микроорганизмов, небезопасных для здоровья человека. Почему так происходит? Разберем реакцию хлора с водой, которая протекает в два этапа:

  • На первом этапе происходит образование двух кислот: соляной и хлорноватистой:
    Cl2+H2O  HCl-1+HCl+1O
    
  • На втором этапе хлорноватистая кислота разлагается с выделением атомарного кислорода, который окисляет воду (убивая микроорганизмы) + подвергает отбеливающему действию ткани, окрашенные органическими красителями, если их опустить в хлорную воду:
    HClO = HCl+ - реакция идет на свету
    

С кислотами хлор не взаимодействует.

Взаимодействие хлора с основаниями:

  • на холоде:
    Cl2+2NaOH = NaCl-1+NaCl+1O+H2O
    
  • при нагревании:
    3Cl2+6KOH = 5KCl-1+KCl+5O3+3H2O
    
  • с бромидами металлов:
    Cl3+2KBr = 2KCl+Br2
  • с йодидами металлов:
    Cl2+2KI = 2KCl+I2
  • с фторидами металлов хлор не реагирует, по причине их более высокой окислительной способности, нежели у хлора.

Хлор «охотно» вступает в реакции с органическими веществами:

Cl2+CH4 → CH3Cl+HCl
Cl2+C6H6 → C6H5Cl+HCl

В результате первой реакции с метаном, которая протекает на свету, образуется хлористый метил и соляная кислота. В результате второй реакции с бензолом, которая протекает в присутствии катализатора (AlCl3), образуется хлорбензол и соляная кислота.

  • Уравнения окислительно-восстановительных реакций хлора (метод электронного баланса).
  • Уравнения окислительно-восстановительных реакций хлора (метод полуреакций).
Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector