Главная > Французский > Цвет синильной кислоты. Газы легче воздуха


Цвет синильной кислоты. Газы легче воздуха




Синильная кислота (цианистоводородная кислота) -- газ или бесцветная жидкость (г. кип. 25,6 °С, т. пл.-- 13,3 °С, плотность 0,699), имеет запах горького миндаля, легко смешивается с водой и с рядом органических растворителей. При -- 13,3 °С синильная кислота затвердевает, образуя волокнистую кристаллическую массу. Синильная кислота является слабой кислотой. Ее вытесняют из солей даже углекислота и слабые органические кислоты.

В свободном состоянии в природе синильная кислота не встречается. Она встречается в виде химических соединений, к числу которых относятся гликозиды (амигдалин, пруназин, дур-рин и др.). Амигдалин содержится в семенах горького миндаля, косточках персиков, абрикосов, слив, вишен, в листьях лавровишни и др. Этот гликозид под влиянием фермента эмульсина, а также под влиянием кислот разлагается на глюкозу, бензальдегид и синильную кислоту. Пруназин содержится в пенсильванской вишне, а дуррин -- в просе. Синильная кислота может образовываться при горении целлулоида. Следы этой кислоты содержатся в табачном дыме.

Соли синильной кислоты (цианиды) легко гидролизуются d воде. При хранении водных растворов цианидовпри доступе диоксида углерода они разлагаются:

KCN + H 2 O + СО 2 ---> HCN + КНСО 3 KCN + 2H 2 O ---> NH 3 + НСООК

В водных растворах разлагаются не только цианиды, но и сама синильная кислота:

HCN + 2Н 2 О ---> HCOONH 4 .

Применение. Действие на организм. Синильная кислота и ее соли применяются для синтеза ряда органических соединений, при добыче золота, для дезинфекции и дезинсекции, для борьбы с вредителями растений и т. д. Из соединений синильной кислоты, применяемых в народном хозяйстве, большое значение имеют цианиды натрия и калия.

Синильная кислота и ее соли очень ядовиты. По токсичности синильная кислота превосходит многие известные яды. Поэтому с синильной кислотой и ее солями следует обращаться очень осторожно. Следует помнить, что от прибавления сильных кислот к цианидам сразу же выделяется синильная кислота, которая может быть причиной тяжелых, а иногда и смертельных отравлений. Отравления могут давать и различные соединения синильной кислоты (хлорциан, бромциан и др.). Отмечены случаи отравления людей семенами миндаля. По данным М. Д. Швайковой (1975), смерть у взрослых может наступить при поедании 40--60 штук, а у детей-- 10--12 штук семян миндаля. При вдыхании больших концентраций синильной кислоты смерть может наступить мгновенно от остановки дыхания и сердца. Учитывая высокую токсичность синильной кислоты и ее солей, работать с ними в лаборатории можно только в вытяжном шкафу с хорошей вентиляцией.

Синильная кислота угнетает внутриклеточные железосодержащие дыхательные ферменты. При угнетении цитохромоксидазы синильной кислотой клетки организма не усваивают кислород, поступающий с кровью. В результате этого наступает клеточное кислородное голодание, несмотря на то, что кровь насыщенна кислородом. Цианиды также могут блокировать гемоглобин крови, нарушая его функции.

Синильная кислота может поступать в организм с вдыхаемым воздухом и частично через неповрежденную кожу, а цианиды -- через пищевой канал.

Метаболизм. Метаболитом синильной кислоты является тиоцианат (роданид), который образуется в организме при конъюгации цианидов с серой под влиянием фермента роданазы.

Обнаружение синильной кислоты и цианидов.

Изолирование синильной кислоты и цианидов из биологического материала производят перегонкой с водяным паром. Для этой цели собирают 3--5 мл первого дистиллята в пробирку, содержащую 2 мл 2 %-го раствора гидроксида натрия. Поскольку синильная кислота быстро разлагается в организме, исследование биологического материала на наличие этой кислоты и ее солей желательно проводить сразу же после вскрытия трупов.

При отравлении синильной кислотой и цианидами на химико-токсикологическое исследование берут желудок с содержимым, печень и почки. Ввиду быстрого разложения синильной кислоты и цианидов в тканях организма эти яды можно обнаружить в содержимом желудка и не обнаружить в паренхиматозных органах.

При заключении об отравлении синильной кислотой и цианидами (на основании результатов химико-токсикологического анализа биологического материала) следует учитывать то, что цианиды в небольших количествах (около 6 мкг %) могут быть в моче лиц, не подвергавшихся воздействию этих соединений. В моче курящих количество цианидов может быть почти в 3 раза больше, чем в крови некурящих. В крови цианиды могут образовываться и посмертно.

Для обнаружения синильной кислоты в дистиллятах применяют несколько реакций, из которых наиболее доказательной является реакция образования берлинской лазури. Другие описанные ниже реакции используют как вспомогательные, а также для обнаружения цианидов в порошках, жидкостях и в других объектах.

Реакции на синильную кислоту и ее соли выполняют под тягой.

Реакция образования берлинской лазури. От прибавления сульфата железа (II) к щелочному раствору цианидов, образуется цианид железа (II), который при взаимодействии с избытком цианидов, а затем с сульфатом или хлоридом железа (III) образует берлинскую лазурь:

При образовании берлинской лазури происходят и побочные реакции между солями железа и щелочью(образуются гидроксиды железа).

Для растворения гидроксидов железа и нейтрализации избытка щелочи прибавляют кислоту до кислойреакции. Большой избыток прибавленной кислоты может замедлить процесс образования берлинской лазури.

Выполнение реакции. К нескольким миллилитрам дистиллята, собранного в раствор щелочи, прибавляют 1--4 капли разбавленного раствора сульфата железа (II) и такой же объем разбавленного раствора хлорида железа (III). Смесь хорошо взбалтывают и нагревают на пламени газовой горелки почти до кипения, а затем охлаждают до комнатной температуры и прибавляют 10 %-й раствор соляной кислоты до слабокислой реакции на лакмус. Появление синего осадка или синей окраски указывает на наличие синильной кислоты (цианидов) в дистилляте.

Предел обнаружения: 20 мкг синильной кислоты в 1 мл раствора. Предельная концентрация 1: 100000. При количествах синильной кислоты, превышающих 30 мкг в 1 мл, образуется синий осадок. При наличии 20--30 мкг синильной кислоты в 1 мл появляется зеленая или голубоватая окраска. При малых количествах синильной кислоты в растворах синяя окраска появляется только через 24--48 ч. При длительном отсутствии синего осадка или синей окраски к смеси прибавляют 5 %-ый раствор хлорида бария. При этом выпадает осадок сульфата бария и происходит с осаждение берлинской лазури.

Осадок берлинской лазури может быть представлен судебно-следственным органам как доказательство наличия синильной кислоты или цианидов в исследуемых объектах.

Реакция образования роданида железа.

Эта реакция основана на том, что при нагревании цианидов с раствором полисульфида аммония образуется роданид, от прибавления к которому раствора хлорида железа(Ш) появляется кроваво-красная окраска:

Выполнение реакции. К 2--3 мл исследуемого раствора прибавляют 3--5 капель 10--20 %-го раствора полисульфида аммония и смесь упаривают на водяной бане до небольшого объема. К упаренной жидкости по каплям прибавляют 8 %-й раствор соляной кислоты до кислой реакции (по лакмусу), а затем прибавляют 1 каплю 10 %-го раствора хлорида железа (III). Появление кроваво-красной окраски указывает на наличие цианидов в растворе. При взбалтывании окрашенного раствора с диэтиловым эфиром окраска переходит в эфирный слой.

Предел обнаружения: 10 мкг синильной кислоты в 1 мл.

Реакция образования бензидиновой сини. Соли меди (II) с цианидами образуют дициан (CN) 2 , при взаимодействии которого с водой выделяется кислород, окисляющий бензидин.

продуктом окислениябензидина является бензидиновая синь:



Выполнение реакции. Для выполнения этой реакции пользуются индикаторной бумагой, смоченной смесью растворов ацетата меди и бензидина.

В колбу вносят 2--3 мл исследуемого раствора, к которому прибавляют 1 мл 10 %-го раствора винной кислоты. Колбу сразу же закрывают пробкой, к которой прикреплена влажная индикаторная бумага. Затемколбу нагревают несколько минут на водяной бане. При наличии синильной кислоты или ее солей в пробе бумага синеет.

Приготовление индикаторной бумаги (см. Приложение 1, реактив 6).

Реакция с пикриновой кислотой. От прибавления пикриновой кислоты и щелочи к цианидам образуется соль изопурпуровой кислоты, имеющая красную окраску:

Выполнение реакции. К 1 мл щелочного дистиллята прибавляют 1 мл 0,5 %-го раствора пикриновой кислоты и слегка нагревают на водяной бане. При наличии цианидов раствор приобретает красную окраску. Подобную окраску с пикриновой кислотой дают и некоторые другие вещества (альдегиды, ацетон, сульфиты и др.).

Поэтому реакция с пикриновой кислотой на цианиды имеет значение только при отсутствии цианидов в дистилляте.

Обнаружение цианидов методом микродиффузии. Синильную кислоту и ее соли можно обнаружить методом микродиффузии, который основан на реакции с пиридином и барбитуровой кислотой. Способ обнаружения цианидов методом микродиффузии описан выше (см. гл. III, § 3).

Это цианистый водород, цианисто-водородная кислота -- бесцветная прозрачная жидкость. Она обладает своеобразным дурманящим запахом, напоминающим запах горького миндаля. Температура плавления -13,3°С, кипения +25,7°С. При обычной температуре очень летуча. Ее капли на воздухе быстро испаряются: летом - в течение 5 мин, зимой - около 1 ч. С водой смешивается во всех отношениях, легко растворяется в спиртах, бензине. Синильную кислоту используют для получения хлорциана, акрилонитрила аминокислот, акрилатов, необходимых при производстве пластмасс, а также качестве фумиганта - средства борьбы с вредителями сельского хозяйства, для обработки закрытых помещений и транспортных средств. Среднесуточная предельно допустимая концентрация (ПДК) в воздухе населенных мест равна 0,01 мг/м3. При 80 мг/м3 отравление возникает независимо от экспозиции. Дегазацию синильной кислоты на местности не проводят, так как она высоколетуча. Сероводород Бесцветный газ с резким неприятным запахом.

Сжижается при температуре 60,3°С. Плотность при нормальных условиях составляет примерно 1,7, т.е. более чем в полтора раза тяжелее воздуха. Поэтому при авариях скапливается низинах, подвалах, тоннелях, первых этажах зданий. Загрязняет водоемы. Содержится в попутных газах месторождений нефти, в вулканических газах, в водах минеральных источников. Применяется в производстве серной кислоты, серы, сульфидов, сероорганических соединений.

Сероводород опасен при вдыхании, раздражает кожу и слизистые оболочки Первые признаки отравления: головная боль, слезотечение, светобоязнь, жжение в глазах, металлический привкус во рту, тошнота, рвота, холодный пот. При аварии необходимо жидкость оградить земляным валом, чтобы она не попала в водоемы, канализацию, подвалы, низинные участки местности. Для обеззараживания используют известковое молоко, раствор соды или каустика.

Если произошла утечка газа -- его осаждают распыленной водой. Зоны заражения АХОВ В большинстве случаев при аварии и разрушении емкости давление над жидкими веществами падает до атмосферного, АХОВ вскипает и выделяется атмосферу в виде газа, пара или аэрозоля. Облако газа (пара, аэрозоля) АХОВ образовавшееся в момент разрушения емкости в пределах первых 3 минут называется первичным облаком зараженного воздуха. Оно распространяется на большие расстояния. Оставшаяся часть жидкости (особенно с температурой кипения выше 20°С) растекается по поверхности и также постепенно испаряется. Пары (газы) поступают в атмосферу, образуя вторичное облако зараженного воздуха, которое распространяется на меньшее расстояние. Таким образом, зона заражения АХОВ - это территория, зараженная ядовитыми веществами в опасных для жизни людей пределах (концентрациях).

Глубина зоны распространения зараженного воздуха зависит от концентрации АХОВ и скорости ветра. Например, при ветре 1 м/с за один час облако от места аварии удалится на 5 - 7 км, при 2 м/с - на 10 - 14, а при 3 м/ с - на 16 - 21 км. Значительное увеличение скорости ветра (6-7 м/с и более) способствует его быстрому рассеиванию. Повышение температуры почвы и воздуха ускоряет испарение АХОВ, а следовательно, увеличивает концентрацию его над зараженной территорией. На глубину распространения АХОВ и величину его концентрации в значительной степени влияют вертикальные перемещения воздуха, как мы говорим, погодные условия. Форма (вид) зоны заражения АХОВ в значительной мере зависит от скорости ветра. Так, например, при скорости менее 0,5 м/с она принимается за окружность, при скорости от 0,6 до 1 м/с - за полуокружность, при скорости от 1,1 м/с до 2 м/с - за сектор с углом в 90°, при скорости более 2м/с - за сектор с углом в 45°.

Надо иметь в виду, что здания и сооружения городской застройки нагреваются солнечными лучами быстрее, чем расположенные в сельской местности. Поэтому в городе наблюдается интенсивное движение воздуха, связанное обычно с его притоком от периферии к центру по магистральным улицам. Это способствует проникновению АХОВ во дворы, тупики, подвальные помещения и создает повышенную опасность поражения населения. В целом можно считать, что стойкость АХОВ в городе выше, чем на открытой местности. В некоторых случаях, особенно при стихийных бедствиях, могут произойти аварии с выбросом значительных количеств аварийно химически опасных веществ. В такой обстановке заражение может превышать ПДК, что приведет не только к поражению людей, но и смертельным исходам.

Вот почему все население, проживающее вблизи химически опасного объекта, должно знать, какие АХОВ используются на этом предприятии, какие ПДК установлены для рабочей зоны производственных помещений и для населенных пунктов, какие меры безопасности требуют неукоснительного соблюдения, какие средства и способы защиты надо использовать в различных аварийных ситуациях. Как показывает опыт, к месту любой аварии обычно устремляется много народа и особенно детей. Происходит это большей частью из-за любопытства. В результате подступы к объекту или месту аварии (катастрофы) оказываются заполненными людьми, которые не только мешают действиям спасателей, но и сами могут быть поражены. Допускать этого нельзя. Сами соблюдайте правила поведения и разъясните их детям. Защита от АХОВ Защитой от АХОВ служат фильтрующие промышленные и гражданские противогазы, промышленные респираторы, изолирующие противогазы, убежища ГО. Промышленные противогазы надежно предохраняют органы дыхания, глаза и лицо от поражения.

Однако их используют только там, где в воздухе содержится не менее 18% кислорода, а суммарная объемная доля паро- и газообразных вредных примесей не превышает 0,5%. Недопустимо применять промышленные противогазы для защиты от низкокипящих, плохо сорбирующихся органических веществ (мётан, ацетилен, этилен и др.). Если состав газов и паров неизвестен или их концентрация выше максимально допустимой, применяются только изолирующие противогазы (ИП-4, ИП-5). Коробки промышленных противогазов строго специализированы по назначению (по составу поглотителей) и отличаются окраской и маркировкой Некоторые из них изготавливаются с аэрозольными фильтрами, другие без них. Белая вертикальная полоса на коробке означает, что она оснащена фильтром. Рассмотрим несколько примеров по основным АХОВ. Для защиты от хлора можно использовать промышленные противогазы марок А (коробка коричневого цвета), БКФ (защитного), В (желтого), Г (половина черная, половина желтая), а также гражданские противогазы ГП-5, ГП-7 и детские. А если их нет?

Тогда ватно-марлевую повязку, смоченную водой, а лучше 2%-раствором питьевой соды. От аммиака защищает противогаз с другой коробкой, марки КД (серого цвета) и промышленные респираторы РПГ-67КД, РУ-60МКД. У них две сменные коробки (слева и справа). Они имеют ту же маркировку, что и противогазы. Надо помнить, что гражданские противогазы от аммиака не защищают. В крайне случае надо воспользоваться ватно-марлевой повязкой, смоченной водой или 5%-м раствором лимонной кислоты. Защиту органов дыхания от синильной кислоты обеспечивают промышленные противогазы марок В (желтый цвет) и БКФ (защитный), а также гражданские противогазы ГП-5, ГП-7 и детские. Если в атмосфере присутствует сероводород, надо воспользоваться промышленными противогазами марок КД (серый цвет), В (желтый), БКФ (защитный) или респираторами РПГ-67КД и РУ-60МКД, защитят также гражданские противогазы ГП-5, ГП-7 и детские. Последние исследовательские работы подтвердили, что противогазы ГП-5 ГП-7, детские ПДФ-2Д(Д), ПДФ-2Ш(Ш) и ПДФ-7 надежно защищают от таких АХОВ как хлор, серово дород, сернистый газ, соляная кислота, тетраэтилсвинец, этилмеркантан, нитробензол, фенол, фурфурол.

Для расширения возможностей гражданских противогазов по АХОВ к ним разработаны дополнительные патроны ДПГ-1 и ДПГ-3. В комплекте с ДПГ-3 вышеуказанные противогазы обеспечивают надежную защиту от аммиака, диметиламина, хлора, сероводорода, соляной кислоты, тетраэтилсвинца, этилмеркаптана, нитробензола, фенола, фурфурола. В комплект с ДПГ-1 противогазы обеспечивают защиту от перечисленных выше АХОВ еще дополнительно от двуокиси азота, окиси этилена, хлористого метила, окиси углерода. Можно привести такой пример. Если от хлора при концентрации 5 мг/л гражданские и детские противогазы защищают в течение 40 мин, то с ДПГ-1 - 80, а ДПГ-3 - 100 минут. От аммиака гражданские и детские противогазы не защищают вообще, то с ДПГ-1 - 30, а ДПГ-3 - 60 минут. Для защиты от АХОВ в очаге аварии используются в основном средства индивидуальной защиты кожи (СИЗК) изолирующего типа. К ним относят костюм изолирующий химический (КИХ-4, КИХ-5).

Он предназначен для защиты бойцов газоспасательных отрядов, аварийно-спасательных формирований и войск ГО при выполнении работ в условиях воздействия высоких концентраций газообразных АХОВ. Применяется также комплект защитный аварийный (КЗА). Кроме того, защитный изолирующий комплект с вентилируемым подкостюмным пространством Ч-20. Нельзя забывать и о таких средствах защиты кожи, как комплект фильтрующей защитной одежды ФЗО-МП, защитная фильтрующая одежда ЗФО-58, общевойковой защитный комплект ОЗК. Для населения рекомендуются подручные средства защиты кожи в комплекте с противогазами. Это могут быть обычные непромокаемые накидки и плащи, а также пальто из плотного толстого материала, ватные куртки. Для ног - резиновые сапоги, боты, калоши.

Для рук - все виды резиновых и кожаных перчаток и рукавицы. В случае аварии с выбросом АХОВ убежища ГО обеспечивают надежную защиту. Во-первых, если неизвестен вид вещества или его концентрация слишком велика, можно перейти на полную изоляцию (третий режим), можно также какое-то время находиться в помещении с постоянным объемом воздуха. Во-вторых, фильтропоглотители защитных сооружений препятствуют проникновению хлора, фосгена, сероводорода и многих других ядовитых веществ, обеспечивая безопасное пребывание людей. В крайнем случае при распространении газов, которые тяжелее воздуха и стелются по земле, как хлор и сероводород, можно спасаться на верхних этажах зданий, плотно закрыв все щели в дверях, окнах, задраив вентиляционные отверстия. Выходить из зоны заражения нужно в одну из сторон, перпендикулярную направлению ветра, ориентируясь на показания флюгера, развевание флага или любого другого куска материи, наклон деревьев на открытой местности. Первая помощь пораженным АХОВ Она складывается из двух частей. Первая -- обязательная для всех случаев поражения, вторая- специфическая, зависящая от характера воздействия вредных веществ на организм человека. Итак, общие требования. Надо как можно скорее прекратить воздействия АХОВ. Для этого необходимо надеть на пострадавшего противогаз и вынести его на свежий воздух, обеспечить полный покой и создать тепло. Расстегнуть ворот, ослабить поясной ремень.

При возможности снять верхнюю одежду, которая может быть заражена парами хлора, сероводорода, фосгена или другого вещества. Специфические. Например, при поражении хлором, чтобы смягчить раздражение дыхательных путей, следует дать вдыхать аэрозоль 0,5%-го раствора питьевой соды. Полезно также вдыхать кислород. Кожу и слизистые промывать 2%-м содовым раствором не менее 15 мин. Из-за удушающего действия хлора пострадавшему передвигаться самостоятельно нельзя. Транспортируют его только в лежачем положении. Если человек перестал дышать, надо немедленно сделать искусственное дыхание методом «изо рта в рот». При поражении аммиаком пострадавшему следует дышать теплыми водяными парами 10%-го раствора ментола в хлороформе, дать теплое молоко с боржоми или содой. При удушье необходим кислород, при спазме голосовой щели - тепло на область шеи, теплые водяные ингаляции. Если произошел отек легких, искусственное дыхание делать нельзя. Слизистые и глаза промывать не менее 15 мин водой или 2%-м раствором борной кислоты. В глаза закапать 2-3 капли 30%-го раствора альбуцида, в нос - теплое оливковое, персиковое или вазелиновое масло. При поражении кожи обливают чистой водой, накладывают примочки из 5%-го раствора уксусной, лимонной или соляной кислоты.

Пораженному, оказавшемуся в зоне действия синильной кислоты, после надевания противогаза тут же дать антидот (противоядие), а это значит раздавить тонкий конец ампулы амилнитрита и в момент вдоха вложить под лицевую часть противогаза. (Такой антидот должен храниться на предприятии, имеющем это вещество.) Если состояние пострадавшего остается тяжелым, то через 5 мин процедуру повторить. Искусственное дыхание применять при резком ухудшении дыхания. Средством первой помощи при желудочных отравлениях синильной кислотой и ее солями служит возможно быстрое возбуждение рвоты и прием внутрь 1%-го раствора гипосульфита натрия В случае поражения сероводородом непосредственно в зоне заражения обильно промывают глаза и лицо водой, надевают противогаз или ватно-марлевую повязку, смоченную содовым раствором и немедленно покидают район аварии.

За зоной заражения с пораженного снимают противогаз, освобождают от стесняющей дыхание одежды, согревают, дают теплое питье (молоко с содой, чай), обеспечивают покой В глаза закапывают по 2-3 капли 0,5%-го раствора дикаина или 1%-го раствора новокаина с адреналином, после чего накладывают примочки с 3%-м раствором борной кислоты. По возможности больного помещают в темное помещение или надевают ему светозащитные очки. Проводится ингаляция кислородом, при остановке дыхания - обязательна искусственная вентиляция легких. Пострадавшего немедленно эвакуируют в лечебное учреждение для оказания специализированной помощи. Оказание первой помощи при отравлении другими АХОВ принципиально не отличается от изложенного. Особенность заключается в применении других лекарственных препаратов. Следует помнить, что кислород, особенно применяемый под давлением, или чистый кислород при нормальном давлении способен привести к развитию отека легких. Поэтому предпочтительнее давать для вдыхания кислородно-воздушную смесь с содержанием кислорода не менее, но и не более 50 -- 60%. Своевременное и правильное оказание первой помощи пораженным АХОВ является главным фактором спасения людей и благоприятного исхода лечения без тяжких осложнений и остаточных явлений.

Синильная кислота (цианистый водород) - HCN - слабая бескислородная кислота, очень летучая. Она является подвижной бесцветной жидкостью со слабым запахом горького миндаля.

Кипит при температуре 25,6°. Легко растворяется в воде, спирте и эфире.

Пары синильной кислоты легче воздуха. Синильная кислота и ее соли (цианиды) - цианистый натрий (NaCN), цианистый калий (KCN), цианистый аммоний (NH4 CN) и многие другие широко применяются в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства.

Так, цианиды используются для извлечения золота и серебра из руды для цианирования стали, при закаливании и жидкой цементации металлов, при гальваностегическом серебрении, золочении, кадмировании, цинковании и др., в производстве фармацевтических препаратов, в фотографии, литографии.

Синильная кислота и цианиды применяются для борьбы с вредителями сельского хозяйства, для уничтожения амбарных вредителей и сусликов, для дератизации (на судах), в железнодорожных вагонах, как искусственное удобрение и т. д. Следует отметить, что цианиды обычно являются нестойкими соединениями: на воздухе, особенно в присутствии влаги, они легко разлагаются с выделением синильной кислоты вследствие вытеснения ее углекислотой. Поэтому синильная кислота выделяется в виде газа при всех процессах, где применяются соли синильной кислоты, при обработке различных загрязненных цианом металлов, минералов и кислот.

В производственных условиях отравления синильной кислотой чаще всего возникают в результате вдыхания газообразного цианистого водорода, а также его солей, находящихся в состоянии аэрозоля. В производственных условиях возможно также попадание синильной кислоты и ее соединений в организм через органы пищеварения. При поступлении в желудок цианиды под влиянием синильной кислоты желудочного сока разлагаются с выделением свободной соляной кислоты, которая быстро всасывается.

Пути проникновения в организм

При наличии больших концентраций цианистого водорода в воздухе возможно проникновение его в организм не только через дыхательные пути и желудочно-кишечный тракт, но и через кожу, что также может вызвать тяжелое отравление.

Всасываемости синильной кислоты через кожу способствует высокая температура воздуха производственных помещений и тяжелое физическое напряжение, вызывающие гиперемию кожи и усиление выделения пота.

Наиболее быстро синильная кислота всасывается слизистой оболочкой дыхательных путей, а наиболее медленно - кожей.

Цианиды, попавшие в организм, в течение некоторого времени могут находиться в неизмененном состоянии в крови и органах. Вскоре они подвергаются превращениям, из которых наиболее известно превращение синильной кислоты в нетоксичные роданистые соединения путем присоединения серы. Механизм образования роданистых соединений пока не является достаточно ясным, но есть основания считать, что он связан с соединениями, содержащими сульфгидрильные группы (глютатион, цистеин).

Синильная кислота может выделяться из организма в неизмененном виде через легкие (выдыхаемый воздух имеет запах горького миндаля), слюнные и потовые железы, а также частично элиминируется в виде роданистых соединений через почки и кишечник.

Различные цианистые соединения, попадая в организм через органы дыхания, желудок, кожу, распадаются в нем с выделением свободной синильной кислоты. Таким образом, токсичность этих соединений обусловлена ядовитым действием указанной кислоты.

Высокая токсичность, свойственная синильной кислоте, объясняется сродством молекулы CN к трехвалентному железу дыхательного фермента (цитохромоксидаза) клеток. В результате происходит блокада указанного фермента, что приводит к резкому затруднению передачи кислорода клеткам и, таким образом, к непосредственному «удушению» тканей - тканевой гипоксии.

Патогенез и симптомы отравления синильной кислотой

В патогенезе развития острой интоксикации цианидами и, в частности, развития тканевой гипоксии большое значение имеет и функциональное состояние высших отделов центральной нервной системы.

Возникающее при остром отравлении синильной кислотой резкое понижение способности клеток утилизировать кислород приводит к значительному повышению содержания кислорода в венозной крови и уменьшению артериовенозной разницы по кислороду; в тяжелых случаях отравления она почти полностью исчезает. В результате венозная кровь по внешнему виду весьма напоминает артериальную. Этим объясняется розовая окраска кожи и слизистых оболочек, а также алый цвет органов у людей, погибших от отравления синильной кислотой.

Наиболее тяжелые случаи острых отравлений, возникающие в результате непосредственного действия высоких концентраций паров синильной кислоты, могут протекать молниеносно: после 2-3 глубоких вдохов возникает приступ общих судорог, нередко сопровождаемый непроизвольным криком, потеря сознания и смерть наступает через несколько минут после попадания яда от паралича дыхания, а затем и сердца (при сильно расширенных зрачках). В производственных условиях подобного рода молниеносные отравления встречаются очень редко.

Как правило, возникающие здесь случаи острых отравлений характеризуются замедленным и более вялым течением. В этих случаях острых отравлений синильной кислотой принято различать продромальную, диспноэтическую, судорожную и паралитическую стадии.

В течение первой стадии появляются ощущения царапанья в горле, чувство горечи на языке, онемение рта и зева, металлический вкус во рту, слюнотечение, общая слабость, резкая головная боль, головокружение, пошатывание, затруднение речи, тошнота, рвота, позывы на дефекацию, чувство стеснения в груди, сердцебиение, прилив крови к голове. Дыхание учащается, а затем становится более глубоким. Если пострадавший в этой стадии выйдет на свежий воздух, симптомы могут быстро исчезнуть.

При усилении явлений интоксикации развивается диспноэтическая стадия. Общая слабость нарастает, усиливаются чувство стеснения и боль в области сердца, замедляется пульс. Постепенно увеличивается одышка, принимающая мучительный характер и сопровождающаяся нарушением ритма дыхания: иногда отмечаются отдельные короткие вдохи в сочетании с длительными выдохами.

Одновременно наблюдается расширение зрачков, выпячивание глазных яблок, чувство страха, оглушенное состояние.

Судорожная стадия характеризуется появлением сильных судорог (чаще тонических), сведением жевательной мускулатуры с прикусом языка. Появляется непроизвольная дефекация и мочеиспускание, больной теряет сознание.

Во время паралитической стадии наступает полная потеря сознания, чувствительности и рефлексов, судороги прекращаются, дыхание становится все более редким, поверхностным и неправильным и, наконец, прекращается. Остановка сердца иногда происходит только спустя несколько минут после остановки дыхательных движений.

Быстрота развития интоксикации зависит от пути проникновения яда в организм. Так, при ингаляционном пути поступления синильной кислоты клиническая картина отравления развивается быстро (латентный период исчисляется минутами), а при кожном пути имеется довольно длительный латентный период - иногда от 40 минут до 1,5 часов.

Диагностика отравлений синильной кислотой и ее производными

Клиническому диагнозу острой интоксикации цианидами помогает наличие двух характерных признаков: запаха горького миндаля и розовой окраски кожи у отравленного при одновременном развитии отчетливо выраженной одышки. Наличие запаха горького миндаля исключает отравление окисью углерода. Появление розовой окраски кожи исключает интоксикацию нитробензолом (мирбановое масло), при которой также имеется запах горького миндаля изо рта, но в результате интенсивного образования метгемоглобина появляется серовато-синяя окраска кожи.

Облегчает дифференциальный диагноз обнаружение при этой интоксикации в эритроцитах телец Гейнца.

После перенесенной острой интоксикации цианидами могут развиваться стойкие и глубокие патологические изменения в центральной нервной системе.

Описаны случаи развития паркинсонизма после отравлений синильной кислотой, стойкие органические расстройства мозжечкового характера продолжительный мозжечково-спазматический синдром, возникший после комы, вызванной отравлением цианидамигемиплегия после ингаляционного отравления синильной кислотой.

До недавнего времени вопрос о хронических интоксикациях цианидами считался нерешенным и многие авторы отрицали эту возможность.

Однако исследованиями было установлено, что при наличии в воздухе промышленных предприятий цианистых соединений в пределах от нескольких десятитысячных до нескольких тысячных долей миллиграмма на 1 л создаются условия для возникновения хронической интоксикации.

Клинические наблюдения подтвердили, что под влиянием длительного воздействия малых концентраций цианистых соединений (порядка тысячных долей миллиграмма на 1 л) у людей возникают жалобы на головную боль, головокружение, ослабление памяти, отсутствие аппетита, иногда ослабление половой функции, сжимающие боли в груди, сердцебиение, одышку.

При объективном исследовании у больных были выявлены: гипотония, брадикардия, нарушения тонов сердца, прогрессирующее похудание, увеличение щитовидной железы, нарушения желудочной секреции, неустойчивость вегетативной нервной системы, тенденция к увеличению количества эритроцитов и гемоглобина, нарушения углеводного, азотистого и серного обмена.

Цианистые соединения, находящиеся в воздухе производственных помещений, при длительном воздействии вызывают нарушения окислительно-восстановительных процессов в организме рабочих, в результате чего наблюдается снижение содержания в крови глютатиона (общего и окисленного) и каталазы. Имеются указания, что при хроническом воздействии синильной кислоты в картине отравления важную роль играет угнетение продукции гормона щитовидной железы, которое, однако, вызывается не синильной кислотой, а образующимися из нее в организме роданистыми соединениями, которые не успевают выделяться с мочой и калом.

Некоторые цианиды оказывают и выраженное местное действие. Так, у лиц, соприкасающихся с растворами цианистого калия, возникают подострые и хронические экземы, иногда с глубокими изъязвлениями на пальцах (язвы с валообразными краями).

Первая помощь и лечение при отравлении синильной кислотой и другими цианидами

Эффективность первой помощи при острых отравлениях цианидами зависит от быстроты и четкой последовательности проведения необходимых мероприятий. Для прекращения дальнейшего поступления яда прежде всего следует вынести пострадавшего из зараженной атмосферы и снять с него одежду, которая может быть источником поступления яда в организм. Для освобождения дыхательного фермента (цитохромоксидазы) клеток от молекулы циана и предупреждения дальнейшего поступления этого яда из крови в ткани применяется соответствующая антидотная терапия. В первую очередь используются метгемоглобинообразователи, так как метгемоглобин содержит трехвалентное железо, к которому молекулы циана имеют большое сродство. Циркулирующий в крови метгемоглобин связывает цианистые соединения прежде чем они попадают из крови в ткани, а также способствует извлечению циана из цитохромоксидазы клеток. В результате в крови образуется цианметгемоглобин. В качестве метгемоглобинообразователей применяются вдыхание амилнитрита (по 2-3 капли с кусочка ваты, марли или с носового платка)1, внутривенное введение свежеприготовленного 1-2% раствора азотистокислого натрия (5-10 мл) или внутривенное вливание хромосмона (50 мл).

К сожалению, цианметгемоглобин является нестойким соединением. Он легко распадается, причем циан довольно быстро отщепляется. Поэтому после введения метгемоглобинообразователей рекомендуется примерно через 5 минут вводить внутривенно 20 мл 30% раствора гипосульфита натрия, который обусловливает обезвреживание цианидов путем образования роданидов, выделяющихся из организма главным образом почками. Если в ближайшее время состояние больного не улучшается, необходимо указанные выше антидоты вводить повторно в том же порядке и в той же дозировке.

Эффективность применения амилнитрита, азотистокислого натрия или их комбинаций с тиосульфатом натрия для лечения острых отравлений цианидами многократно подтверждена экспериментальными исследованиями и клиническими наблюдениями.

В литературе описаны десятки случаев, когда, применяя указанные выше препараты, удалось спасти людей, смертельно отравленных цианидами.

За последнее время для лечения острых интоксикаций цианидами был предложен ряд других препаратов. Так, описан случай острого отравления газообразной синильной кислотой, когда после безуспешного применения нитритов, метиленовой сини и тиосульфата натрия был получен хороший эффект после двукратной инъекции адренотропного гормона гипофиза (АКТГ) в дозе по 25 мг.

Экспериментальными исследованиями доказано, что для профилактики и лечения острой интоксикации цианидами могут быть использованы кортизон, витамин, комплексообразующие соединения кобальта - ЭДТА CaNa2 , роданеза и этантиосульфонат, 6,8-дитиокаприловая кислота, цистеин.

Однако действие этих препаратов, изученное в опытах на животных, не было проверено в случаях отравлений у людей.

Большое значение имеет применение средств, возбуждающих дыхательный центр (лобелии подкожно 0,01 г, внутривенно 0,003 г, цититон 1 мл подкожно или внутривенно), а также ингаляций карбогена. Эти средства не только восстанавливают дыхание, но и усиливают легочную вентиляцию, способствуя выделению синильной кислоты через легкие.

Ингаляции карбогена рационально чередовать через каждые 15-20 минут с вдыханием 100% кислорода, так как кислород, растворенный в плазме в повышенном количестве, может способствовать более энергичному окислению синильной кислоты и переводу ее в малоядовитую циановую кислоту.

Согласно экспериментальным исследованиям, вдыхание кислорода при атмосферном давлении мало изменяет течение отравления, но ингаляция его при небольшом повышении давления (25 см водяного столба) значительно отдаляет наступление начальной остановки дыхания и увеличивает резистентность животного к цианиду в 2,5 раза.

При остановке дыхания тотчас приступают к искусственному дыханию, которое необходимо проводить длительно (часами). При развитии сердечнососудистой недостаточности вводят под кожу по 1 мл 20% раствора камфары или 10% раствора кофеина, или 10% раствора коразола, кордиамина, или 5% раствора эфедрина, или раствор адреналина (1:1000) подкожно (1 мл) или внутривенно (0,5 мл).

В случаях попадания цианидов через рот наряду с применением изложенной выше терапии необходимо назначение рвотных (0,5 мл 1 % раствора апоморфина подкожно), обильное промывание желудка 0,04% марганцовокислым калием или 1 % перекисью водорода для окисления синильной кислоты.

При оказании первой помощи необходимо создать больному условия полного покоя и применять тепло. Госпитализации подлежат все больные с острой интоксикацией цианидами. Пострадавшие должны транспортироваться в лежачем положении и только после выведения их из коматозного состояния. Больные, перенесшие интоксикацию в тяжелой форме, должны после выписки из стационара длительное время находиться под врачебным наблюдением.

Профилактика отравлений синильной кислотой и прочими цианидами

Необходимо их рациональное трудоустройство и проведение соответствующей терапии последствий отравления, если они возникают.

В профилактике отравлений синильной кислотой особенно большое значение имеет обеспечение герметизации аппаратуры и оборудования, из которых может выделиться этот яд, устройство местных вытяжных приспособлений у цианистых ванн, механизация загрузки и выгрузки деталей из цианистых печей при цианировании стали, тщательное проветривание всех помещений и контроль воздушной среды перед входом в них (например, после дератизации, дезинсекции синильной кислотой или другими цианистыми соединениями). При работах, связанных с опасностью воздействия HCN и ее соединений, необходимо пользоваться противогазом.

Поскольку синильная кислота отличается исключительной ядовитостью, необходимо в соответствующих производствах обращать особое внимание на предупреждение аварий и применять специальные приборы для постоянного контроля воздушной среды в опасных зонах и автоматической сигнализации об опасных концентрациях. Все работающие обязаны строго соблюдать меры личной гигиены, должны быть хорошо ознакомлены с опасным действием цианидов и обучены оказанию первой помощи пострадавшим, в частности технике искусственного дыхания.

Предельно допустимая концентрация в воздухе синильной кислоты и ее солей в пересчете на HCN составляет 0,0003 мг/л.

Противопоказания к приему на работу, связанную с воздействием цианидов

Противопоказаниями к приему на работу, связанную с воздействием цианидов, являются органические нарушения центральной нервной системы, психические заболевания, выраженные эндокринно-вегетативные расстройства, а также заболевания органов дыхания и сердечно-сосудистой системы, препятствующие ношению противогаза.

Отравление цианидами происходит редко, но, как говорится, метко. Вещество проникает в дыхательные пути вместе с дымом жилых или промышленных пожаров, в кровь во время лечения нитропруссидом натрия, в результате длительного потребления употребление загрязненных продуктов или воды. Ранее яд применялся в качестве боевых отравляющих веществ типа СS, потому сейчас «всплывает» во время терактов.

Что такое цианиды?

Цианиды существует в газообразной, жидкой и твердой формах, но чаще встречаются в виде кристаллов солей:

  • Цианистоводородная или синильная кислота представляет собой летучую жидкость, температура кипения которой составляет 25,6 градуса по Цельсию. Плотность у синильной кислоты равна воздуху. Бесцветная жидкость имеет запах горького миндаля и является идеальным ядом, который вызывает смерть при попадании в организм в дозе 1 мг на килограмм веса человека;
  • Цианид калия и соли натрия растворяются в воде, а ртутные, медные, золотые – растворимы плохо;
  • Существуют вещества, такие как хлорциан и циан бромистый, которые выделяют цианид в процессе цианистоводородного метаболизма. По характеристике это газы с мощным раздражающим легкие действием.

Использование цианистого водорода

  1. Нитрилы часто применяются в качестве растворителей в производстве пластмасс. В процессе горения выделяется синильная кислота, которая также метаболизируется после всасывания в слизистые желудочно-кишечного тракта.
  2. Цианистый водород применяется для уничтожения сусликов в сельском хозяйстве на полях.
  3. Сердечный препарат нитропруссид способен вызвать ятрогенные отравления при внутривенном вливании в дозах более 10 мкг на килограмм массы тела в минуту.
  4. Применяется при проявлении фотографий, при производстве фумигаторов и пестицидов, при добыче золота и серебра, проведении химических анализов.
  5. Вещество лаэтрил, которое содержится в амигдалине, используется как средство против раковых клеток. Побочным эффектом является интоксикация цианидом.
  6. Некоторые жидкости для снятия лака и растворители могут выделять ядовитые пары.
  7. в изготовлении шерсти и шелка используются продукты сгорания синильной кислоты.
  8. В меламиновой посуде и акрилонитриле в пластиковых стаканчиках, пенополиуретане в мебели и подушках находятся смертельные концентрации цианида, которые выделяются в процессе горения при соответствующих температурных условиях и воздействии кислорода.
  9. Во время промышленных аварий хлорциан вступает в контакт с водой при тушении огня, а контейнеры с ним могут взрываться под воздействием высокой температуры.
  10. Сигаретный дым – самый распространенный источник отравления синильной кислотой. У курильщиков концентрация вещества в крови повышена в 2,5 раза.

Вдыхание дыма – наиболее вероятный способ попадания синильной кислоты в организм. Бытовые предметы, сгорающие во время пожаров, содержат соединения, производящие цианистый водород.

Умышленное отравление синильной кислотой явление редкое и встречается в качестве метода суицида. Медицинские и лабораторные работники имеют доступ к цианистым солям в больницах и исследовательских лабораториях.

Синильная кислота в косточках фруктов

Получение синильной кислоты происходит из амигдалина, который находится в косточках абрикосов и папайи, сырых орехов, фасоли, клевера и сорго.

Синильная кислота в косточках абрикосов, горького миндаля, лавровишни, сливы, персика, груши и яблока оказывает токсическое воздействие, если долго находится в пищеварительной системе.

Наиболее распространенным продуктом, способным отравить цианидом, являются абрикосовые косточки, имеющие запах горького миндаля или бензальдегида. Ранее синильную кислоту выделяли из зеленого миндаля, а теперь она синтезируется в лабораториях.

Три сырых абрикосовых косточки превышают безопасные уровни цианистого водорода. Для ребенка даже одна косточка может быть опасной. Потребление вещества взывает тошноту, лихорадку, головные боли, бессонницу, жажду, вялость, нервозность, дискомфорт в суставах и мышцах, падение артериального давления. В экстремальных случаях приводит к летальному исходу.

Концентрация для отравления синильной кислотой составляет от 0,5 до 3,5 мг на килограмм массы тела, но кушать плоды абрикоса совершенно безопасно.

Цианид в косточках вишни вызывает опасение, поскольку дети часто проглатывают их. Особенную угрозу представляют плоды, не проходящие термообработку. Вишня и черешня в компотах и вареньях полностью теряют ядовитые качества.

Действие яда

Физические свойства обуславливают быстрое попадание вещества в кровь и распределение по всем органам и тканям. Внутри клеток цианид присоединяется к металлоферментам, в результате чего происходит блокирование цитохромоксидазы. Прекращается процесс митохондриального окислительного фосфорилирования, и, проще говоря, клетка перестает дышать даже при достаточном количестве кислорода. Клеточный метаболизм становится анаэробным, производится избыток молочной кислоты. Потому влияние на ткани, имеющие высокую потребность в кислороде (сердце и мозг), наиболее сильное.

Люди с нехваткой фермента роданазы, которая катализирует детоксикацию цианидов, склонны к атрофии зрительного нерва и слепоте. Яд негативно влияет на зрительные органы курильщиков, провоцируя табачную амблиопию.

Как распознать отравление

Признаки отравления зависят от дозы и пути попадания вещества организм. Цианид может вызывать незначительное раздражение верхних дыхательных путей, сердечно-сосудистую недостаточность и смерть за несколько минут. Только стремительная и, агрессивная терапия с поддержанием функций организма и введением антидотов спасает человека.

Симптомы отравления синильной кислотой тяжело обнаруживаются из-за того, что они являются общими:

  • слабость;
  • спутанность сознания;
  • странное поведение;
  • сонливость;
  • одышка;
  • головная боль;
  • головокружение;
  • рвота;
  • боли в животе;
  • судороги.

Внешне отравление распознается по необычному розовому или вишнево-красному оттенку кожи и быстрому дыханию. Сердцебиение становится либо ускоренным, либо замедляется, зрачки расширяются. Человека едва держат ноги. На судорожной стадии отравления случается непроизвольное выделение кала и мочи. На паралитической – пострадавший теряет сознание, рефлексы нервной системы исчезают, дыхание замедляется.

При резком попадании в тело цианид вызывает коллапс сердца. Хронические отравления дают о себе знать постепенным ухудшением самочувствия, болезненностью, болями в груди и в животе, изменениями вкуса, рвотой, тревожностью. Иногда дыхание человека имеет запах горького миндаля, хотя это тяжело обнаружить.

Неотложная помощь

Лечение отравлений происходит в отделении неотложной помощи, а тактика зависит от степени поражения организма. Отравление цианидом обратимо, особенно если удается сразу выявить причину угнетения нервной системы.

Важно, чтобы родственники, знакомые или свидетели отравления могли четко ответить на вопросы относительно бутылок, таблеток, условий – всего, что даст специалисту наводку на источник проблемы. Иногда запах – это единственный симптом.

Конечно, в медучреждении проводится анализ крови и рентген. Результатов диагностического теста для выявления цианида надо ждать несколько часов, а иногда и дней, однако лечение нужно осуществить как можно быстрее, поэтому врач будет руководствоваться именно показаниями свидетелей.

Первые меры включают:

  1. Эвакуацию пострадавших на просторную местность со свежим воздухом;
  2. Кислородную терапию, стерилизацию и дезинфекцию кожи и одежды.

Если в крови выявляется молочнокислый ацидоз, что указывает на острое поражение, пострадавшему вводят бикарбонат натрия. Антидотная терапия осуществляется на основе клинических критериев и включает:

  1. Амилнитрит, наносимый на вату, которая подносится к носу пострадавшего каждые две минуты;
  2. Тиосульфат натрия в 30%-ом растворе нужно ввести внутривенно в количестве 30-50 мл;
  3. Нитрит натрия в виде 25%-ого раствора вводится внутривенно в количестве 10 мл;

Данные компоненты образуют метгемоглобин в эритроцитах, который в сочетании с цианидом образует нетоксические комплексы. Тиосульфат натрия способствует превращению яда в нетоксичный тиоцианат.

Сегодня ученые разработали современный антидот Антициан, действующий эффективнее нитрита натрия.

При успешной и быстра транспортировке в медучреждение лечение всегда эффективно. Смерть является главным опасным итогом отравления, в то же время выжившие имеют риск развития дисфункции центральной нервной системы: синдрома Паркинсона и других моторных нарушений.

Какие газы легче воздуха.

Ответ :

Количество газов, которые легче воздуха, невелико. Способ определения того, какие газы легче или тяжелее воздуха, заключается в сравнении их молекулярного веса (который вы можете найти в списке обнаруживаемых газов). Вы даже можете вычислить молекулярный вес M вещества, если вам известна химическая формула, установив H = 1, C = 12, N = 14, и O = 16 г/моль.

Пример :

Этанол, химическая формула C 2 H 5 OH, содержит 2 C, 6 H, и 1 O, отсюда M = 2*12 + 6*1 + 1*16 = 46 г/моль;

Метан, химическая формула CH 4 , содержит 1 C и 4 H, отсюда M = 1*12 + 4*1 = 16 г/моль;

Молекулярный вес воздуха, состоящего из 20,9 объемн. % O 2 (M = 2*16 = 32 г/моль) и 79,1 объемн. % N 2 (M = 2*14 = 28 г/моль), составляет 0,209*32 + 0,791*28 = 28,836 г/моль.

Вывод: любое вещество с молекулярным весом менее 28,836 г/моль легче воздуха. Удивительно, что существует лишь 12 газов легче воздуха :

* На самом деле синильная кислота в большей степени жидкость, нежели газ, давление ее паров составляет 817 мбар при 20 °C (по определению, газы имеют точку кипения ниже 20°C).

Кстати: пары еще одного, крайне важного негорючего вещества легче воздуха: H 2 O, молярный вес - 18 г/моль. Вывод: сухой воздух тяжелее влажного, который поднимается и конденсируется наверху в облаках.

Что касается размещения на горючие газы, то это необходимо учитывать лишь для метана, водорода и аммиака. Эти газы поднимаются вверх до потолка, где и следует устанавливать сенсоры.