1.5.3.5 Речовини, що мають дію удушення і нейротропну дію.

До речовин, що мають дію удушення і нейротропну дію, відносяться токсичні сполуки, які викликають при інгаляційному ураженні токсичний набряк легенів, на фоні якого формується важке ураження нервової системи. В основі дії на мозок лежить порушення генерації, проведення і передачі нервового імпульсу, який ускладнюється станом важкої гіпоксії (нестача кисню для головного мозку та тканин), що викликане порушенням дихальних центрів. Дана група включає в себе токсичну поведінку нейротропних отрут та речовин з переважною дією удушення. Дія удушення проявляється крім того і за рахунок блокування дихальних центрів. Клінічна картина така: кисневе голодування, ураження ЦНС.

Надання домедичної допомога потерпілим має базуватися на швидкісних діях від яких буде залежати ступінь ураження.

Амоніак, аміак, NH3 - безбарвний газ, легший за повітря, за температури (-33,35 0С) скраплюється у безбарвну рідину. Має різкий задушливий запах. Добре розчиняється у воді (в одному об’ємі води при 20 0С розчиняється 700 об’ємів амоніаку) з утворенням амоній гідроксиду. При розчинені може утворитися розчин з максимальною концентрацією 25%. Це є лідер серед газів по розчинені у воді. Такі розчини ще називають амоніачною водою, або «нашатирним спиртом».

За хімічними властивостями типовий гідроксид, який взаємодіє з кислотами, оксидами металів, водою та органічними речовинами.

Перевозиться у склапленому та стисненому стані під тиском до 6-7 атм. у стальних ємкостях (30, 25 літрів) та окремими амоніакопроводами.

Пожежо-, вибухонебезпечність. Амоніак - горючий газ, який горить блакитним полум’ям і має температуру спалаху парів 127 0С. Горить тільки при наявності постійного джерела запалювання. Джерело запалювання повинно має енергію не менше 680 МДж. При горінні виділяється 18, 688 кДж/г.

4NH3 + 3O2 = 2N2 +6H2O

Температура самозаймання становить 650 0С. Характеризується небезпекою утворення вибухонебезпечних сумішей: нижча концентраційна межа поширення полум’я становить 15%, вища концентраційна межа поширення полум’я – 28 %.

Амоніак схильний з деякими сполуками меркурію, хлором, бромом та кальцієм утворювати вибухові сполуки. Тому не допустиме стільне зберігання даних речовин.

Токсичність. За ступенем токсичності амоніак відноситься до ІІІ класу небезпеки «помірно токсині» з ГДК 20 мг/м3. Найголовнішим шляхом потрапляння амоніаку до організму людини є дихальні шляхи. Діє амоніак у три стадії: стадія миттєвого збудження, стадія інтоксикації та стадія важкого ураження центральної нервової системи.

Водні розчини амоніаку високої концентрації викликають сльозотечу, біль в очах, задуху, сильні напади кашлю, запаморочення, біль у шлунку, блювоту, затримку сечі. Важке отруєння проходить на тлі різкого зменшення вентиляції легенів, гострої емфіземи, збільшення печінки, ацидозу, прискорення глутаміноксалатної активності. Вже через декілька хвилин після дії амоніаку настає м’язова слабкість з підвищеною рефлекторною збудливістю судом, різко знижується поріг слуху, внаслідок чого сильний звук викликає новий напад судом. Порушується обмін глютамінової і кетоглутарової кислот у корі головного мозку, значно зменшується здатність тканин мозку поглинати кисень. Амоніак має курареподібну дію, під впливом його в дуже високих концентраціях потерпілі іноді збуджені, знаходяться в стані буйного марення, не здатні стояти. Виникають різкі порушення дихання і кровообігу; в перші години (іноді і в перші хвилини) після отруєння може настати смерть від серцевої недостатності або зупинки дихання у фазі вдихання при спазмі голосової щілини (рефлекс трійничкового нерву). Частіше смерть настає через декілька годин або днів після нещасного випадку від набряку гортані і легенів. У ряді випадків причиною загибелі є запалення легенів і бронхів. Можливий хімічний опік очей і верхніх дихальних шляхів. Концентрації 350-700 мг/м3 небезпечні для життя людини.

Ознаки отруєння. За концентрації 1 % (об.) (700 мг/м3) - з’являється легке подразнення вологої шкіри, за 2 % - помітне подразнення, за 3 % - через декілька хвилин може статися опік з утворенням пухирів. При потраплянні в струмінь газу, наприклад, при аваріях з аміачними холодильними машинами, виникає загальне отруєння, почервоніння шкіри, набряк, окремі фіолетово-червоні плями з фестончастими, чітко окресленими межами, серозні пухирі на запаленому фоні розміром з гусяче яйце, порушення верхніх шарів шкіри, різко окреслені, мокрі, з жовтуватим забарвленням дефекти шкіри. Водний розчин може викликати сильний біль, почервоніння і за більш тривалої дії - утворення пухирів. Потрапляння його в очі може призвести до втрати зору.

Нейтралізація. Для дегазації парів амоніаку використовують водні розчини мінеральних неорганічних речовин з концентрацією до 10 % з витратою 2 тони на 1 тону амоніаку. У випадку відсутності нейтралізуючих розчинів можна застосовувати воду з витратою 3 т на 1 тону.

NH3 + НС1 = NH4С1

NH3 + Н2О = NH4ОН

Для розпилення води або розчинів застосовують поливомийні і пожежні машини, авторозливні станції (АЦ, ПМ-130, АРС-14, АРС-15), а також наявні на хімічно небезпечних об'єктах гідранти і спецсистеми.

Роботи проводити в засобах індивідуального захисту органів дихання марки коробок КД, КД8, без ПАФ, сіра; респіратори РПГ-67-КД; ізолюючі апарати на стисненому повітрі та кисні. Застосовувати протилужні костюми захисту шкіри.

Гідразин, диамід N2H4 - безбарвна, гігроскопічна рідина з неприємним запахом, що димить на вологому повітрі. Кипить при температурі + 114 0С, з водою змішується у будь-яких співвідношеннях (краще за амоніак) і є хорошим розчинником для багатьох неорганічних солей. Тобто можна зробити висновок, що гідразин схожий на амоніак і воду.

Гідразин є сильним окисником, який реагує з водою, кислотами та катіонами металів з найвищими ступенями окиснення.

N2H4 + НС1 = (N2H5)С1

З окисниками калій перманганатом, калій біхроматом відновлюється до вільного азоту.

Пожежо-, вибухонебезпечність. Гідразин хімічно нестійка сполука, яка розкладається з виділенням великої кількості тепла. Залежно від температури та каталізатора можливі два випадки розкладу. При нагріванні до 200 0С розклад відбувається за першим механізмом, при меншому нагріванні з використанням каталізаторів - за другим:

3N2H4 = 4NH3 + N2 + 118 кДж

N2H4 = N2 + 2Н2 + 50,5 кДж

Температура спалаху парів в повітрі +59 0С, температура самозаймання  270 0С. На повітрі горить синім полум’ям з виділенням азоту та води і великої кількості енергії:

N2H4 + О2 = N2 + 2Н2О

З повітрям утворює вибухонебезпечні суміші. Характеризується такими концентраційними межами поширення полум’я: нижня концентраційна межа поширення полум’я становить 7,3%, верхня межа – 100%.

При контакті з оксидами деяких металів, азбестом або вугіллям можливе їх самозаймання.

Токсичність. За ступенем токсичності гідразин відноситься до І класу небезпеки «надзвичайно токсичні» з ГДК 0,1 мг/м3.

Речовина токсична при будь-яких шляхах надходження до організму. Характерні значні зміни в печінці, схожі з тими, які викликають сполуки фосфору. Порівнюють отруєння гідразином зі станом, що виникає після оперативного видалення печінки. Порушується вуглеводний, жировий обмін. Гідразин проявляє гемолітичні властивості, гемоліз розвивається через 1,5-2 год. після гострого отруєння. За концентрації 0,05-0,1 мг/м3 у повітрі виробничих приміщень у робітників виявлено зменшення кількості еритроцитів, рівня холестерину в крові, зміни кров’яного тиску. Виявлено захворювання, які пов’язані з ураженням Ц.Н.С., печінки і системи крові, а також запалення очей і верхніх дихальних шляхів.

Порогова концентрація, що призводить до мінімальних порушень вищої нервової діяльності - 20 мг/м3. При гострому отруєнні викликає ураження Ц.Н.С., що призводить до смерті. Концентрація 3 мг/м3 переноситься протягом 60 хв.,13 мг/м3 - 10 хв., смертельна доза: 1-2 мл (всередину).

Ознаки отруєння: запалення очей і верхніх дихальних шляхів; захворювання внутрішніх органів (печінка, кров).

Надходження в організм, розподілення, перетворення і виведення з організму. Гідразин потрапляє в організм через органи дихання, стравохід, уражає кров, печінку, нирки, внутрішні органи, виводиться з сечею.

Наслідки дії у майбутньому. Ураження Ц.Н.С., що призводить до смерті; порушення діяльності печінки і системи крові.

В наслідок контакту з водними розчинами гідразину можливе ураження шкіри. Відомі випадки алергічного контактного дерматиту, що супроводжується сенсибілізацією до похідних сполук гідразину. Можливе ураження нігтів. В разі потрапляння на шкіру треба негайно промити вражене місце великою кількістю води та слабким розчином кислоти.

Нейтралізація. Для ізоляції парів та нейтралізації гідразину використовують розчини мінеральних кислот з концентрацією до 10%. Витрати розчинів на 1 тону гідразину – 20 т розчину. Для розпилення води або розчинів застосовують поливомийні і пожежні машини, авторозливні станції (АЦ, ПМ-130, АРС-14, АРС-15), а також наявні на хімічно небезпечних об'єктах гідранти і спецсистеми. Внаслідок відбувається реакція нейтралізації з утворенням солі:

N2H4 + Н2SO4 = (N2H5)НSO4

Можна використовувати кубові залишки, що містять іони хлору - відходи виробництва метилхлорсилану, дихлоретану, а також суспензію ДТС-ГК з витратою 48 т на 1 т речовини.

Потрібен особливо ретельний захист шкіри шляхом використання вогнезахисного одягу з фільтрувального й ізолювального матеріалу БЦУ-Т. Гідразин, який потрапив на шкіру негайно змивають водою з наступним промиванням слабким розчином органічної кислоти. Можливе використання промислового протигазу марки А або БКФ, КД, слід одягати захисні окуляри, рукавички, щільний одяг, який забезпечує непроникливість речовини. Рекомендується повна герметизація апаратури, негайне змивання розлитої рідини, провітрювання приміщень.

Гептил, 1,1-диметилгідразин, несиметричний (диметилгідразин НДМГ) N2H2(СН3)2 – безбарвна, летка рідина з різким неприємним запахом, який характерний для амінів. На сьогодні велика його кількість використовується як компонент ракетного палива. Гептил має запах «гнилої риби, шпрот». Температура кипіння складає + 63 0С, тобто при температурі навколишнього середовища + 18 0С рідина є досить леткою. Рідина є гідроскопічною (та, яка поглинає воду), розчинна у воді та в багатьох органічних розчинниках.

Проявляє сильні окисні властивості. Бурхливо реагує з нітратною кислотою з утворенням солі за механізмом гідразину.

Пожежо-, вибухонебезпечність. Гептил – легкозаймиста рідина І розряду з температурою спалаху парів (–15 0С). Температура самозаймання становить 249 0С. При контакті з сильними окисниками самозаймається. Наприклад при взаємодії з 50% водним розчином нітратної кислоти відбувається вибух.

Гептил є термічно стійкою сполукою до 350 0С. При збільшені температури відбувається його розкладання з утворенням різноманітних сполук. Залежно від температури можуть утворюватися: амоніак, аміни, ціанідна кислота, водень, азот, метан, етан, тощо. На повітрі горить синюватим полум’ям з виділенням вільного азоту, вуглекислого газу та води і великої кількості енергії:

N2H2(СН3)2 + 4О2 = N2 + 2СО2 + 4Н2О

З повітрям утворює вибухонебезпечні суміші. Нижня концентраційна межа поширення полум’я НКМПП (в об %) 2 %, вища концентраційна межа поширення полум’я ВКМПП – 95 %.

В заходах профілактики, гептил зберігають у рідкому стані під тиском азоту. Транспортують у сталевих низько вуглецевих цистернах ємкістю 40-60 м3 під надлишковим тиском до 150 кПа.

Токсичність. За ступенем токсичності гептил відноситься до першого класу небезпеки «надзвичайно токсичні» з ГДК 0,02 мг/м3. За деякими джерелами токсичність його у 6 разів більша за токсичність парів ціанідної кислоти. Навіть незначна кількість парів гептилу є вкрай небезпечною для організму людини так, як поріг сприйняття у 50 разів більший за допустиму концентрацію. При попаданні його на слизові оболонки очей та шкіри відбувається опіки, сльозотеча та різь. При потраплянні всередину організму уражає всі системи функціонування, центральну нервову систему, що призводить до зупинки дихання.

Нейтралізація. Ізоляцію парів проводять тонкорозпиленою водою з використанням кислотних розчинів. Для нейтралізації застосовують розчину гіпохлориту кальцію - дві треті основної солі гіпохлориту кальцію і кальцій гідроксиду (ДТС-ГК, 3Ca(OCl)2·2Ca(OH)2).

Бетон, грунт та різні поверхні обробляються кашицею взятих в пропорціях один до одного, і змиваються водою. Витрата кашиці становить 4 літри на м2 (48 т на 1 т речовини). При застосуванні кашицю витримують до двох годин.

Для розпилення води або розчинів застосовують поливомийні і пожежні машини, авторозливні станції (АЦ, ПМ-130, АРС-14, АРС-15), а також наявні на хімічно небезпечних об'єктах гідранти і спецсистеми.

У випадку аварійного виливу (викиду) потрібен особливо ретельний захист шкіри шляхом використання ізоляційних лужностійких костюмів. Гептил, який потрапив на шкіру негайно змивають водою з наступним промиванням слабким розчином органічної кислоти. Можливе використання промислового протигазу марки А або БКФ, КД, слід одягати захисні окуляри, рукавички, щільний одяг, який забезпечує непроникливість речовини. Рекомендується повна герметизація апаратури, негайне змивання розлитої рідини, провітрювання приміщень.

Питання та завдання для самоперевірки знань1. Охарактеризуйте токсичність амоніаку на організм людини.

2. Назвіть фізико-хімічні властивості амоніаку.

3. Якими розчинами необхідно нейтралізуватиї гідразин та амоніак?

Пройди тести

1. Виберіть рН середовище, що має амоніак:

1. рН=14;

2. рН>7;

3. рН<7;

4. рН=7.

2. Виберіть групу НХР, до якої відноситься гідроген сульфід (сірководень)

1. речовини, що мають дію удушення та загальну отруйну дію;

2. речовини, що мають дію удушення;

3. речовини переважної загальної отруйної дії;

4. нейротропні отрути.

3. Серед запропонованих спеціальних розчинів виберіть той, який може нейтралізувати сульфур триоксид (сірчаний ангідрид)

1. натрій гідроксид;

2. вода;

3. хлоридна кислота;

4. натрій хлорид.

4. В цілях пожежної безпеки карбон дисульфід СS2 зберігають:

1. під шаром етанолу;

2. під шаром гасу;

3. в парах інертного газу;

4. під шаром води.

5. Максимальна концентрація за н.у. водного розчину амоніаку становить:

1. 20%;

2. 25%;

3. 30%;

4. 35%.

6. Виберіть розчини за допомогою яких можна нейтралізувати амоніак:

1. розчини органічних розчинників;

2. розчини солей;

3. розчини лугів;

4. розчини мінеральних кислот.

7. Вкажіть НХР, яку недопустимо зберігати з балонами скрапленого амоніаку:

1. ацетилен;

2. хлор;

3. метан;

4. азот.

8. Вкажіть групу за впливом на організм людини, до якої відноситься речовина амоніак:

1. метаболічні отрути;

2. речовини, що мають дію удушення;

3. речовини, що мають дію удушення та нейротропну дію;

4. металічні отрути.

9. В основному для нейтралізації НХР, що мають кисле середовище використовується:

1. 10% розчин лугів;

2. 30% розчин лугів;

3. 50% розчин лугів;

4. 70% розчин лугів.

10. Виберіть об’єм амоніаку, що розчиняється в 1 об’ємі води:

1. 500;

2. 600;

3. 700;

4. 800.