Неорганические кислоты

Симптомы отравления синильной кислотой (цианидами)

В клинической картине отравлений синильной кислотой выделяют две формы: молниеносную и замедленную.

При действии сверхвысоких доз синильной кислоты развивается: молниеносная, или апоплексическая, форма отравления.

Пострадавший через несколько секунд после воздействия теряет сознание. Развиваются судороги. Кровяное давление после кратковременного подъема падает. Через несколько минут останавливается дыхание и сердечная деятельность.

При замедленной форме развития интоксикации можно выделить несколько периодов:

1) Период начальных проявлений характеризуется легким раздражением слизистых оболочек верхних дыхательных путей и конъюнктивы глаз, неприятным жгуче-горьким вкусом и жжением во рту. Ощущается запах горького миндаля. Наблюдается слюнотечение, тошнота, иногда рвота, головокружение, головная боль, боль в области сердца, тахикардия (иногда брадикардия), учащение дыхания. Нарушается координация движений, ощущается слабость, возникает чувство страха. Перечисленные признаки появляются сразу после воздействия яда. Скрытого периода практически нет.

2) Диспноэтический период (нарушение дыхания) характеризуется мучительной одышкой, резко выраженное увеличение частоты и глубины дыхания. Первоначальное возбуждение дыхания по мере развития интоксикации сменяется его угнетением. Дыхание становится неправильным, с коротким вдохом и длительным выдохом. Нарастает боль и чувство стеснения в груди. Сознание угнетено. Наблюдается выраженная брадикардия, экзофтальм, рвота. Кожные покровы и слизистые приобретают розовую окраску. В легких случаях отравление синильной кислотой этими симптомами и ограничивается. Через несколько часов все проявления интоксикации исчезают.

3) Диспноэтический период может сменяется периодом развития судорог. Судороги носят клонико-тонический нисходящий характер. Сознание утрачивается. Дыхание редкое, кожные покровы и слизистые оболочки розовые. Первоначально наблюдавшееся замедление сердечного ритма с повышением артериального давления в последствии АД становится низким, учащается пульс, становится аритмичным. Развивается острая сердечно-сосудистая недостаточность. Возможна остановка сердца. Все рефлексы снижены. Тонус мышц значительно повышен.

4) Вслед за коротким судорожным периодом, если не наступает смерть, развивается паралитический период. Он характеризуется полной потерей чувствительности, исчезновения рефлексов, расслаблением мышц, непроизвольной дефекацией и мочеиспусканием. Дыхание становится редким, поверхностным. Кровяное давление падает. Пульс частый, слабого наполнения, аритмичный. Развивается кома, в которой пострадавший может находиться до нескольких суток. Температура тела понижена. Цвет венозной крови становится ярко алым. Содержание СО2 в крови снижается, накапливаются недоокисленные продукты обмена веществ: увеличивается содержание молочной кислоты, содержание ацетоновых тел, содержание сахара.

Продолжительность течения всего отравления синильной кислотой (цианидами), как и отдельных периодов интоксикации, колеблется в значительных пределах (от нескольких минут до многих часов). Это зависит от количества яда, попавшего в организм и предшествующего состояния организма. Смерть наступает от остановки дыхания и сердечной деятельности.

Происхождение названия «синильная кислота»

Этимология русского названия синильной кислоты достаточно проста. Цианогруппа в составе её молекулы при соединении с молекулой железа образует вещества красивого синего цвета. Самое известное из таких соединений — берлинская лазурь KFe, которую широко использовали и до сих пор используют в качестве красящего вещества.

Синильная кислота как она есть

Кстати, замечательный оттенок голубого, близкий к лазурному, называют цианом.

А вот происхождения самого слова «циан» и его производного «цианид» вполне понятно: концовка химической формулы, общей для всех цианидов, читается и по-русски, и по-английски как “ци-эн”, откуда происходит обозначение самой молекулярной группы — цианогруппа — и веществ, в состав которых она входит.

Кстати, циан просто — это тоже крайне ядовитый газ, молекула которого представляет собой две сцепленные цианогруппы.

Военное прошлое

Эффективность цианидов для точечного устранения противника во все времена манила военных. Но масштабные эксперименты стали возможными только в начале XX века, когда были разработаны методы производства цианидов в промышленных количествах.

Наука
Токсикологи согласятся: 5 потенциально опасных продуктов

1 июля 1916 года французы в боях у реки Соммы впервые применили цианистый водород против немецких войск. Однако атака провалилась: пары HCN легче воздуха и быстро улетучивались при высокой температуре, так что «хлорный» фокус со стелющимся по земле зловещим облаком повторить не удалось. Попытки утяжелить циановодород треххлористым мышьяком, хлорным оловом и хлороформом не увенчались успехом, так что о применении цианидов пришлось забыть. Точнее, отложить — до Второй мировой.

Немецкая химическая школа и химическая промышленность в начале XX века не знали себе равных. На благо страны работали выдающиеся ученые, в том числе нобелевский лауреат 1918 года Фриц Габер. Под его руководством группа исследователей свежесозданного «Немецкого общества борьбы с вредителями» (Degesch) модифицировала синильную кислоту, которая с конца XIX века использовалась в качестве фумиганта. Чтобы снизить летучесть соединения, немецкие химики использовали адсорбент. Перед применением гранулы следовало погрузить в воду, чтобы высвободить накопленный в них инсектицид. Продукт получил название «Циклон». В 1922 году Degesch перешла в единоличное владение компании Degussa. В 1926 году на группу разработчиков был зарегистрирован патент на вторую, весьма успешную версию инсектицида — «Циклон Б», отличавшийся более мощным сорбентом, наличием стабилизатора, а также ирританта, вызывавшего раздражение глаз — чтобы избежать случайного отравления.

Между тем Габер активно продвигал идею химического оружия еще со времен Первой мировой, и многие его разработки имели чисто военное значение. «Если солдаты на войне умирают, то какая разница — от чего именно», — говорил он. Научная и деловая карьера Габера уверенно шла в гору, и он наивно полагал, что заслуги перед Германией давно сделали его полноправным немцем. Однако для набиравших силу нацистов он был прежде всего евреем. Габер стал искать работу в других странах, но, несмотря на все его научные заслуги, многие ученые не простили ему разработку химического оружия. Тем не менее в 1933 году Габер с семьей уехал во Францию, потом в Испанию, потом в Швейцарию, где и умер в январе 1934 года, к счастью для себя не успев увидеть, для каких целей нацисты использовали «Циклон Б».

Физиологические свойства[править | править код]

Синильная кислота является веществом, вызывающим кислородное голодание тканевого типа При этом наблюдается высокое содержание кислорода как в артериальной, так и в венозной крови и уменьшение таким образом артерио-венозной разницы, резкое понижение потребления кислорода тканями с уменьшением образования в них углекислоты. Синильная кислота и её соли, растворённые в крови, достигают тканей, где вступают во взаимодействие с трёхвалентной формой железа цитохромоксидазы. Соединившись с цианидом, цитохромоксидаза теряет способность переносить электроны на молекулярный кислород. Вследствие выхода из строя конечного звена окисления блокируется вся дыхательная цепь и развивается тканевая гипоксия. С артериальной кровью кислород доставляется к тканям в достаточном количестве, но не усваивается ими и переходит в неизмененном виде в венозное русло. Одновременно нарушаются процессы образования макроэргов, необходимых для нормальной деятельности различных органов и систем. Активизируется гликолиз, то есть обмен с аэробного перестраивается на анаэробный. Также подавляется активность и других ферментов — каталазы, пероксидазы, лактатдегидрогеназы.

Действие на нервную системуправить | править код

В результате тканевой гипоксии, развивающейся под влиянием синильной кислоты, в первую очередь нарушаются функции центральной нервной системы.

Действие на дыхательную системуправить | править код

В результате острого отравления наблюдается резкое увеличение частоты и глубины дыхания. Развивающуюся одышку следует рассматривать как компенсаторную реакцию организма на гипоксию. Стимулирующее действие синильной кислоты на дыхание обусловлено возбуждением хеморецепторов каротидного синуса и непосредственным действием яда на клетки дыхательного центра. Первоначальное возбуждение дыхания по мере развития интоксикации сменяется его угнетением вплоть до полной остановки. Причинами этих нарушений являются тканевая гипоксия и истощение энергетических ресурсов в клетках каротидного синуса и в центрах продолговатого мозга.

Действие на сердечно-сосудистую системуправить | править код

Проникая в кровь, синильная кислота снижает способность клеток воспринимать кислород из притекающей крови. А так как нервные клетки больше остальных нуждаются в кислороде, они первыми страдают от её действия. В начальном периоде интоксикации наблюдается замедление сердечного ритма. Повышение артериального давления и увеличение минутного объёма сердца происходят за счёт возбуждения синильной кислотой хеморецепторов каротидного синуса и клеток сосудодвигательного центра с одной стороны, и выброса катехоламинов из надпочечников и вследствие этого спазма сосудов — с другой. В дальнейшем артериальное давление падает, пульс учащается, развивается острая сердечно-сосудистая недостаточность и наступает остановка сердца.

Изменения в системе кровиправить | править код

Содержание в крови эритроцитов увеличивается, что объясняется рефлекторным сокращением селезёнки в ответ на развивающуюся гипоксию. Цвет венозной крови становится ярко-алым за счёт избыточного содержания кислорода, не поглощённого тканями. Артерио-венозная разница по кислороду резко уменьшается. При угнетении тканевого дыхания изменяется как газовый, так и биохимический состав крови. Содержание CO₂ в крови снижается вследствие меньшего образования и усиленного его выделения при гипервентиляции. Это приводит в начале развития интоксикации к газовому алкалозу, который меняется метаболическим ацидозом, что является следствием активации процессов гликолиза. В крови накапливаются недоокисленные продукты обмена. Увеличивается содержание молочной кислоты, нарастает содержание ацетоновых тел, отмечается гипергликемия. Нарушение окислительно-восстановительных процессов в тканях приводит к гипотермии. Таким образом, синильная кислота и её соли вызывают явления тканевой гипоксии и связанные с ней нарушения дыхания, кровообращения, обмена веществ, функции центральной нервной системы, выраженность которых зависит от тяжести интоксикации.

Первая помощь при отравлении и лечение в стационаре

Первая помощь при отравлении синильной кислотой должна быть оказана как можно раньше:

1. Сделать вызов скорой помощи. Если есть возможность, поехать в отделение токсикологии самостоятельно.
2. Если отравлению способствовал ядовитый пар синильной кислоты, то транспортировать пострадавшего на свежий воздух, или обеспечить поток свежего воздуха в помещение.
3. Освободить его от одежды, которая пропитана кислотой.
4. Если кислота попала в ЖКТ, и прошло менее получаса, следует промыть желудок. Для этого используют воду комнатной температуры, в которой растворить перманганат калия, сульфат натрия 5%, перекись водорода (1%). Выпить 1,5 литра раствора, вызвать рвоту. Обязательным условием является нахождение пострадавшего в сознании и здравом рассудке.
5. Для улучшения очищающегося эффекта принять слабительный препарат.
6. Обязательным является употребление сорбирующего средства (смекта, полисорб, активированный уголь, полифепан, энтеросгель).
7. После проведения процедур, уложить пострадавшего в постель, обеспечить покой и тишину до приезда бригады скорой помощи.
8. Если у больного помутнённое сознание или вовсе отсутствует, промывание желудка делать запрещено. В этом случае аккуратно положить его на левый бок (или повернуть голову набок, лёжа на спине), чтобы не произошло удушения рвотными массами.
9. При тяжёлой форме отравления синильной кислотой, когда дыхание исчезает, пульс не прощупывается, произвести непрямой массаж сердца. Не использовать метод «рот в рот». У человека, оказывающего первую помощь, есть риск получить отравление синильной кислотой.

В отделении токсикологии врач назначит введение антидота синильной кислоты: амилнитрит, тиосульфат натрия, антициан, хромосмон, азотистокислый натрий. Для нормализации артериального давления рекомендовано введение адреналина, кордиамина, эфедрина. Учитывая симптоматику отравления синильной кислотой, врач назначит глюкозу, аскорбиновую кислоту, витамин В12. Если отравление относится к разряду тяжёлых, то применяют цитинон, лобелин. При необходимости, подключают к аппарату искусственной вентиляции лёгких. Дальнейшая терапия направлена на улучшение состояния больного, восстановления пострадавших органов и систем человека.

Возможные последствия

После отравления синильной кислотой, могут быть психические расстройства. Присутствует, непривычная ранее, утомляемость

Речь может быть невнятной, внимание рассеянным. Мышцы будут находиться в состоянии паралича

Со стороны сердечно сосудистой системы наблюдается учащённое сердцебиение, нарушение ритма. Ещё на протяжении длительного периода дыхание будет замедлено или учащено. При вдыхании ядовитого пара лёгкие страдают от воспаления, долго не проходит отёчность.

Восстановительный период

После проведения лечебных мероприятий в стационаре, человека выписывают домой, где необходимо восстановиться после отравления синильной кислотой:

• если отравление произошло через попадание в пищевод, то на время исключить из рациона кислую, острую, солёную еду, чтоб не надрывать пострадавший желудок и кишечник;
• не употреблять плоды, косточки которых содержат синильную кислоту. Сюда относятся и компоты из таких фруктов;
• в день пить минимум 2 литра воды;
• выходить ежедневно на прогулку;
• отказаться от курения.

Последствия отравления связаны с ЦНС, работой сердца и других органов. Поэтому некоторое время придётся наблюдаться у кардиолога, психолога и невролога.

Симптомы отравления

По интенсивности поражения различают молниеносную и затяжную формы отравления синильной кислотой.

Молниеносная форма развивается в течение нескольких минут при попадании большого количества токсина в организм:

• мгновенная потеря сознания;
• поверхностное патологическое дыхание;
• нитевидный аритмичный пульс;
• тонические и клонические судороги;
• смерть, как правило, от паралича дыхательного центра.

При данной форме отравления оказать специализированную медицинскую помощь не представляется возможным ввиду бурной и скоротечной симптоматики.

При замедленной форме клинические проявления интоксикации развиваются в интервале от 15 до 60 мин, при этом она может протекать в легкой, средней и тяжелой степени.

Легкая степень отравления

Характеризуется следующими симптомами:

• неприятный вкус во рту, чувство горечи;
• резкая мышечная и общая слабость;
• головокружение, головная боль;
• онемение слизистой оболочки полости рта;
• повышенное слюноотделение;
• тошнота, рвота;
• одышка.

После прекращения действия яда явления самостоятельно купируются через 1–3 дня.

Средняя степень отравления

При интоксикации средней степени начальные проявления сходны с таковыми при легкой степени, а в дальнейшем симптоматика нарастает, присоединяются:

• психоэмоциональное возбуждение, чувство страха смерти;
• окрашивание слизистых оболочек и кожи в интенсивный алый цвет;
• урежение частоты сердечных сокращений (ЧСС);
• повышение артериального давления (АД);
• поверхностное непродуктивное дыхание;
• запах горького миндаля изо рта;
• приходящие кратковременные неврологические симптомы: спутанность сознания, судороги, дезориентация.

При своевременном оказании помощи состояние нормализуется, жалобы проходят через 4–6 дней.

Тяжелая степень отравления

Тяжелое отравление развивается последовательно, проходя несколько этапов: стадию начальных явлений, нарушения дыхания, судорожную и паралитическую стадии.

1. Начальная стадия. Симптомы неспецифичны, сходны с проявлениями отравления легкой или средней степеней тяжести. Это состояние кратковременно, оно быстро переходит в стадию одышки.
2. Диспноэтическая стадия (стадия одышки). Ведущими являются признаки острой тканевой гипоксии: алый цвет видимых слизистых оболочек и кожных покровов, резкая слабость, состояние оглушения, усиливающиеся боли в области сердца. Объективно: зрачки расширены, пострадавший беспокоен, пульс учащен, аритмичен, дыхание непродуктивное, частое, вдох укорочен, стойкий запах горького миндаля изо рта.
3. Судорожная стадия. Ухудшение общего состояния прогрессирует, нарастает одышка, пульс становится редким, повышается АД. Развиваются клонические и тонические судороги со сведением жевательной мускулатуры и, часто, прикусыванием языка, когда частые ритмичные мышечные сокращение переходят в длительный стойкий генерализованный мышечный спазм; сознание у пострадавшего отсутствует. Данное состояние длится от нескольких минут до нескольких часов, трансформируясь в терминальную паралитическую стадию.
4. Паралитическая стадия. Судороги прекращаются, развивается коматозное состояние, происходит остановка дыхания, критическое падение АД и прекращение сердечной деятельности.

Циановодородная кислота

Циановодородная кислота существует в свободном виде и в растворах.
 

Циановодородная кислота присоединяется к альдегидам и кетонам. Таким образом, C4HgO — карбонильное соединение; какое именно, на основании данных задачи однозначно установить нельзя.
 

Сама циановодородная кислота HCN мало диссоциирована. Поэтому реакцию проводят в щелочной среде, где образуется цианид-ион, являющийся активной нуклеофильной частицей.
 

Циановодородную кислоту ( водный раствор циановодорода HCN) раньше называли синильной — от синькалий; такой термин в старину применялся по отношению к желтой кровяной соли, гексацианофер-рату ( П) калия. Циановодородная кислота — сильнейший яд: уже 50 мг ее вызывают почти мгновенную смерть. С гидроксидом калия цианово-дородная кислота реагирует с образованием цианида калия KCN, а с карбонатом калия не взаимодействует. Циановодородная кислота — более слабая, чем угольная, поэтому HCN не может вытеснять Н2СО3 из солей-карбонатов.
 

Остаток циановодородной кислоты ( группа — CN или — C N) называется нитрильной группой или цианогруппой, остаток — изо-циановодородной кислоты ( группа — NC) — изоцианогруппой.
 

Соли циановодородной кислоты называются цианидами, например KCN — цианид калия. Синильная кислота и ее соли сильно ядовиты.
 

Кроме циановодородной кислоты, в виде гликозидов бывают связаны и другие токсины высших растений. Например, в растениях рода астрагала содержится 0-гликозид 3-нитропропанола — мизеротоксин, являющийся причиной падежа скота. Образующийся в результате гидролиза его 3-нитропропанол МО2СЙ2СН2СН2ОН поражает в головном мозге центры, ответственные за дыхание и мышечное сокращение.
 

В этой равновесной смеси резко преобладает циановодородная кислота.
 

Цепи углерод-углеродные 429 Цепные реакции 453 Циановодородная кислота 39 Циклоалканы 464 ел.
 

Определение основано на образовании роданида натрия при взаимодействии циановодородной кислоты с тетратионатом натрия с последующей реакцией с хлоридом железа.
 

Определение основано на образовании роданида натрия при взаимодействии циановодородной кислоты с тетратионатом натрия с последующей реакцией с хлоридом железа.
 

Феноксицианбензиловый спирт легко получается из 3-фен-оксибензальдегида взаимодействием с циановодородной кислотой или ее солями.
 

Тиоцианат аммония в значительных количествах получается при очистке коксового газа от циановодородной кислоты. Обычно технический продукт содержит примесь сульфата аммония, который не препятствует использованию тиоцианата аммония в качестве гербицида и десиканта, а также тиосульфата аммония.
 

Термоионный детектор почти не имеет конкурентов при обнаружении в воздухе следовых количеств циановодородной кислоты и ее производных, селективном детектировании алифатических и ароматических аминов и определении очень низких содержаний N-нитрозаминов, обладающих выраженной канцерогенной активностью.
 

Чем опасно воздействие синильной кислоты на организм человека

Синильную кислоту можно встретить не только на производстве, но и в составе средств, которыми уничтожают грызунов и паразитов, её содержит табачный дым. Источником ядовитого вещества, являются косточки различных фруктов (абрикос, вишня, персик, слива).

В кровотоке человека имеется железо, способное поставлять кислород во все ткани организма. Попавшее внутрь, большое количество синильной кислоты деактивирует функцию железа, что способствует прекращению попадания кислорода в клетки и ткани, вызывая тем самым гипоксию. Это крайне опасно для человека, т. к. в организме происходит процесс накопления кислородных молекул, перетекающий в увеличение концентрации, находящейся в венах. Такое явление вызывает нарушения со стороны различных систем:

1. Сердечно сосудистая. Вследствие отсутствия в нервных клетках кислорода, который важен для полноценного функционирования и развития, возникает спазм сосудов, артериальное давление значительно понижается. Есть риск получить сердечную недостаточность, которая часто заканчивается летальным исходом.
2. Центральная нервная система. Клетки, находящиеся в спинном и головном мозге, разрушаются под действием отсутствия кислорода. Это ведёт к сбою во всех жизненно важных процессах организма.
3. Дыхательная. Возникшая гипоксия является причиной появления затруднённого и учащённого дыхания. Большая доза кислоты вызывает полное его прекращение.

Если человеку, у которого возникли признаки отравления синильной кислотой, не оказать своевременную помощь, его ждёт летальный исход. А тем, кого посчастливилось спасти от отравления синильной кислотой, придётся до конца жизни бороться с последствиями отравления.

Как распознать отравление, основные симптомы

Отравление синильной кислотой разделяют на три степени: лёгкая степень, средняя и тяжёлая. Зависит от того, какое количество яда попало в организм. Признаки отравления, могут возникнуть моментально или спустя некоторое время. Однако пострадавшему необходимо ввести противоядие, самолечение запрещено.

Моментально проявившее себя отравление синильной кислотой, которое не поддаётся лечению, можно распознать по следующим признакам:

• отсутствие сознания;
• тяжёлое дыхание;
• судорожный синдром;
• слабый пульс;
• кома, летальный исход.

Если отравление синильной кислотой имеет замедленную форму, то признаки, появятся спустя полчаса. При лёгком отравлении:

• тошнота;
• в ротовой полости ощущение горечи;
• рвота;
• повышается отделение слюны;
• внезапно появившееся чувство слабости;
• затруднённое дыхание;
• головные боли;
• мышечная слабость;
• головокружение.

При отсутствии дальнейшего воздействия ядовитого вещества на организм, симптомы отравления исчезнут через 2–3 суток.

При средней форме отравления к признакам добавляются следующие:

• повышенное артериальное давление;
• чувство тревожности, паники;
• неприятный запах из ротовой полости;
• слизистые и кожные покровы становятся красного цвета;
• помутнение сознания;
• дыхание приобретает поверхностный характер;
• исчезает осознанность происходящего;
• сбивается сердечный ритм;
• кратковременные судороги.

При правильном лечении состояние больного улучшится через 5-7 дней.

Тяжёлая форма отравления наступает после прохождения нескольких стадий:

Начальная. Признаки аналогичны при лёгкой и средней форме отравления. Это состояние длится не более часа, затем наступает следующая стадия.

Одышка. У пострадавшего появляется чувство оглушения, слабость во всем теле. Возникает давящая боль в области сердца. Отравившемуся человеку становится нечем дышать. Артериальное давление понижается до критических показателей, учащается пульс, возникает непереносимая головная боль. Человек смутно воспринимает происходящее, возможен обморок.

Судороги. Состояние ухудшается. Артериальное давление меняется на повышенное, пульс плохо прощупывается. Судороги в мышцах могут перейти в спазм. Пострадавший находится в бессознательном состоянии. Эта стадия длится от 15–20 минут до 4–5 часов.

Паралич. Судорожное состояние перерастает коматозное. Риск прекращения работы дыхательной системы. Давление падает до несовместимых с жизнью показателей. Остановка сердца.