Atenție! Monoxid de carbon în casă! Acest monoxid de carbon insidios.

     Monoxidul de carbon (CO) sau monoxidul de carbon este un gaz incolor, inodor, mai ușor decât aerul. Așa-numitul „miros de monoxid de carbon” se datorează impurităților substanțelor organice din combustibil. Monoxidul de carbon este produs de fiecare dată când arzi lemn. Motivul principal pentru formarea monoxidului de carbon este lipsa oxigenului în zona de ardere. „Monoxidul de carbon” și „monoxidul de carbon” sunt denumiri comune pentru intoxicații cu monoxid de carbon.

Producția de monoxid de carbon în cuptor
Monoxidul de carbon este produs prin arderea carbonului în condițiile deficienței de oxigen. Arderea combustibilului în cuptoare are loc în mai multe etape: arsuri de carbon cu eliberarea dioxidului de carbon CO 2 (arderea incompletă a gazelor arse); apoi dioxidul de carbon interacționează cu reziduurile de cocs roșu-fierbinte de combustibil sau cărbune, formând monoxid de carbon; monoxidul de carbon arde (flăcări albastre) pentru a forma dioxid de carbon, care este eliminat printr-un coș de fum.

În absența tirajului în cuptor (coșul este înfundat, amortizorul este închis prematur, nu există aer de alimentare pentru ardere), cărbunii continuă să ardă în condiții de alimentare cu oxigen insuficientă, monoxidul de carbon nu arde și se poate răspândi prin camera încălzită, provocând efecte toxice asupra organismului uman și otrăvire (ardere ).

Monoxidul de carbon CO și dioxidul de carbon CO 2
Procesele de formare a dioxidului de carbon în monoxid de carbon și invers, în timpul arderii combustibilului în cuptor, au loc continuu. Când combustibilul este aproape ars, arderea de monoxid de carbon cu o flacără albastră și formarea de dioxid de carbon (o componentă a gazelor arse) sunt vizibile în mod clar. În condiții normale de ardere, tot monoxidul de carbon arde în căminul cuptorului fără practic reziduuri.

Dioxidul de carbon CO 2 este un gaz incolor cu un miros slab acru. Dioxidul de carbon, la fel de mai greu decât aerul, se acumulează în depresiuni (subsoluri, puțuri, adrenuri, catacombe, peșteri). Cu fum în cameră, cu tiraj invers în coșul de fum, doar mult dioxid de carbon.

CO monoxidul de carbon este un produs al unei combustii incomplete și al celei mai puternice otrave. Intoxicațiile cu dioxid de carbon au un efect mai puțin toxic.

Cauzele intoxicației cu monoxid de carbon
Lipsa de culoare și miros în monoxidul de carbon otrăvitor face ca monoxidul de carbon să fie deosebit de periculos. Cauza intoxicației cu monoxid de carbon este:

  • Încălcarea regulilor de funcționare a încălzirii cuptorului (închiderea prematură a amortizorului cuptorului, acces insuficient la aer proaspăt în căminul de fum, scurgeri slabe)
  • Cuptor și coș de fum funcționat (fisuri în proiectarea cuptorului, coș înfundat).
  • Găsirea unei persoane în foc.
  • Întreținerea mașinilor într-un garaj sau într-o cameră slab ventilată.
  • Dormiți într-o mașină cu motorul pornit.
  • Utilizarea aerului de calitate scăzută în aparatul de scufundare și aparatul de respirație
  • Folosind grătar de cărbune într-un foișor de grătar slab ventilat.
Simptome și semne de intoxicație cu monoxid de carbon
Este foarte dificil să recunoașteți simptomele otrăvirii la început, deci nu trebuie să ghiciți că cauza bolii este monoxidul de carbon. Manifestarea acelorași simptome la toate persoanele din aceeași cameră vă permite să recunoașteți momentul intoxicației cu monoxid de carbon.

Cu o concentrație mică de monoxid de carbon, pot apărea primele semne de efecte toxice și otrăvire: lăcrimare, dureri de cap și amețeli, slăbiciune și greață, tuse uscată, confuzie, halucinații vizuale și auditive. După ce am simțit simptomele otrăvirii, părăsiți camera cât mai curând posibil, lăsând la dispoziție aer curat. În spațiu deschis, riscul de otrăvire este minim.

Cu o lungă perioadă de timp petrecută într-o cameră cu o concentrație scăzută de monoxid de carbon, sunt observate simptome de intoxicație: insuficiență respiratorie, tahicardie, coordonarea deteriorată a mișcărilor, halucinații vizuale, somnolență, fluența membranelor mucoase și a pielii faciale, vărsături, convulsii, pierderea cunoștinței sunt posibile.

Cu o concentrație crescută de monoxid de carbon în aerul din încăpere, există o pierdere a cunoștinței și o comă cu convulsii. Fără primul ajutor, o victimă cu intoxicație cu monoxid de carbon poate muri.

Efectul monoxidului de carbon asupra organismului
Monoxidul de carbon trece prin plămâni, se leagă de hemoglobina din sângele victimei și blochează transferul de oxigen către țesuturi și organe. De la înfometarea cu oxigen, munca sistemului nervos și a creierului este perturbată. Cu cât concentrația de monoxid de carbon este mai mare și mai mult timp petrecut în cameră, cu atât otrăvirea este mai puternică și probabilitatea de deces este mai mare.

După otrăvire, supravegherea medicală este necesară timp de câteva zile, deoarece se observă adesea complicații. Pacienții cu intoxicații severe sunt supuși spitalizării. Problemele cu plămânii și sistemul nervos sunt posibile chiar și la câteva săptămâni după intoxicația cu monoxid de carbon. Faptul este însă interesant: monoxidul de carbon acționează mai puțin asupra femeilor decât asupra bărbaților.

Prim ajutor pentru otrăvire
Trebuie să ne amintim că în timpul scoaterii victimei din spații cu o concentrație periculoasă de monoxid de carbon, este necesar mai întâi să vă protejați, pentru a evita și otrăvirea. Principalul „antidot” pentru intoxicații cu monoxid de carbon este oxigenul. Prim ajutor pentru intoxicații cu monoxid de carbon:

  • Scoateți victima la aer curat.
  • Eliminați aportul de monoxid de carbon. Ventilați camera (deschide ferestrele și ușile) și părăsiți camera.
  • Dacă victima este conștientă, asigurați-vă accesul continuu la aer curat și inhalarea pe termen scurt a amoniacului, macinați corpul. Apelați o ambulanță.
  • Dacă victima este inconștientă, este necesar să se înceapă imediat respirația artificială înainte de recâștigarea conștiinței sau înainte de sosirea unei ambulanțe.
  • Informați medicul ambulanței despre suspiciunea de intoxicații cu monoxid de carbon.
Dacă victima monoxidului de carbon și-a revenit, dar a fost mult timp într-o stare inconștientă, atunci trebuie urgent transportată într-o unitate medicală și tratată. Intoxicația cu monoxid de carbon este determinată pe baza unui test de sânge.

Detector de monoxid de carbon sau alarmă
Intoxicația sau arderea este mai ușor de evitat folosind un dispozitiv de semnalizare autonom sau un detector de monoxid de carbon în casă. Dacă concentrația de monoxid de carbon într-o clădire rezidențială sau o cameră tehnică depășește nivelul admis, senzorul semnalizează avertizarea pericolului. Detectoarele de monoxid de carbon sunt senzori electrochimici conceputi pentru a monitoriza continuu nivelul de CO din aerul din camera si care raspund cu semnale sonore si luminoase la un nivel crescut de concentratie de monoxid de carbon.

Atunci când alegeți un senzor-alarmă, ar trebui să acordați atenție caracteristicilor dispozitivelor (cu asemănări externe): alarmele de fum și senzorii de flacără deschisi, senzorii de monoxid de carbon și senzorii de dioxid de carbon reacționează la diverse componente din aerul din cameră. Detectoarele de monoxid de carbon sunt montate la o înălțime de 1,5 metri de podea (unii producători recomandă 15-20 cm de tavan), detectorul de fum ar trebui să stea pe tavan, detectorul de dioxid de carbon CO 2 este recomandat pentru instalare la nivelul podelei sau la nivelul tabloului de bord ( dioxidul de carbon este mai greu decât aerul).

În multe țări, utilizarea senzorilor de mai sus este reglementată de lege pentru a asigura sănătatea și siguranța publică. În Europa, este necesar doar un detector de fum. Instalarea senzorilor de monoxid de carbon în case cu încălzire a sobei sau șemineu este încă voluntară. Senzorii de monoxid de carbon sunt relativ ieftini, deși este incorect să măsoare prețul vieții umane cu bani.

Prevenirea intoxicațiilor cu monoxid de carbon
Dacă respectați regulile de siguranță, puteți evita intoxicațiile cu monoxid de carbon:

  • Nu folosiți dispozitive care ard combustibil fără cunoștințe, abilități și instrumente suficiente.
  • Asigurați-vă că cuptorul, coșul de fum, alimentarea și ventilația de evacuare funcționează corect.
  • Nu ardeți cărbune într-o cameră cu ventilație slabă.
  • Pe canalele de fum ale sobelor de ardere a lemnului, este necesară instalarea în serie a două supape strânse, iar pe canalele sobelor care lucrează pe cărbune sau turbă, o valvă cu o deschidere în ea cu un diametru de 15 mm. (Clauza 3.72 din SNiP 2.04.05-91 *)
  • Nu lăsați mașina cu motorul pornit în garaj.
Senzorii care indică o creștere a concentrației de monoxid de carbon din încăpere pot oferi o protecție suplimentară împotriva otrăvirii, dar nu ar trebui să înlocuiască alte măsuri preventive.

Monoxid de carbon în timpul operației de încălzire a cuptorului
Un sobă sau șemineu cu o supapă cu poartă închisă și combustibil fără ardere este o sursă de monoxid de carbon și un otrăvitor nepătrunzător. Presupunând că combustibilul este ars complet, proprietarii sobei închid clapa coșului pentru a menține căldura. Cărbunele smoldering cu lipsa de aer formează monoxid de carbon, care intră în cameră prin secțiuni nepresurizate ale structurii cuptorului.

Cu un debit slab în coș de fum și fără alimentare cu aer, se produce o combustie chimică a combustibilului și, ca urmare, formarea și acumularea de monoxid de carbon. Fluxul de aer trebuie să fie suficient atât pentru menținerea procesului de ardere, cât și pentru o tracțiune optimă în proiectarea sobei sau a șemineului. Camerele etanșe și lipsa aerului de alimentare sunt probleme de ventilație naturală și cauzele unei degajări proaste din șemineu.

Pentru o combustie bună a combustibilului, cantitatea necesară de aer de alimentare trebuie furnizată căminului de foc al cuptorului, în special la arderea cu cărbune. Dacă în șemineu sau aragaz au rămas mai multe semne de foc neprevăzute, este mai bine să le stingeți sau să lăsați timpul să se ardă complet. Când cărbunii se întunecă și nu există lumini de flacără deasupra lor, după zece minute, robinetul poate fi închis. Pentru a finaliza funcționarea șemineului sau a cuptorului ar trebui să fie cu 2 ore înainte de culcare.

Dacă soba sau șemineul este acționat și întreținut corespunzător, cantitatea de monoxid de carbon produsă în timpul arderii combustibilului nu este de obicei periculoasă. Atenția este cheia pentru prevenirea intoxicațiilor cu monoxid de carbon.

Copyright © 2009 CAMMEO

Proprietățile insidioase ale monoxidului de carbon sunt cunoscute încă din cele mai vechi timpuri. Strămoșii noștri știau că este foarte periculos să păstrezi căldura și să închizi pescajul într-o sobă arsă. Într-o casă închisă este cald, confortabil, o persoană merge la odihnă - și nu se trezește, se arde.

Vinovatul nenorocirii poartă diferite denumiri - monoxid de carbon (II), monoxid de carbon, monoxid de carbon, monoxid de carbon, CO.

UNDE ESTE FORMAT UN GAZ CARBON

Când pescajul este închis, acesta se formează în timpul oxidării brațelor smoldere în condițiile lipsei de oxigen și intră în cameră. Oamenii nu observă intruziunea - pentru că invadatorul nu are miros, nici culoare. Și acționează, în primul rând, asupra sistemului nervos central, iar cel ars nu este în măsură să aprecieze că ceva nu este în regulă cu el.

S-ar părea că în timpul nostru, puțini folosesc sobe, iar probabilitatea de a întâlni monoxid de carbon este scăzută. Dar, se dovedește, această substanță este eliberată atât ca urmare a activității umane, cât și în multe procese naturale.

Monoxidul de carbon este produs în aproape toate tipurile de combustie - atunci când ardeți combustibil în centralele electrice și instalațiile de încălzire, când ardeți un foc și o sobă cu gaz, în evacuarea unei mașini, atunci când fumați. Sursele de CO sunt metalurgia și industria chimică. Monoxidul de carbon este utilizat ca materie primă pentru sinteza acetonei, alcoolului metilic, ureei etc.

Ca urmare a activității vulcanice și oxidarea metanului, monoxidul de carbon intră și în atmosferă. Dar, conform unor surse, cantitatea de monoxid de carbon natural este de aproximativ 3% din gazul provenit din surse antropice, 90% obținute din arderea combustibililor fosili.

Una dintre sursele de monoxid de carbon este omul însuși.

Faptul este că monoxidul de carbon este un produs al metabolismului normal - în concentrații mici organismul are nevoie și se comportă în el funcții importante .

O persoană expiră până la 10 ml de CO pe zi. Acest lucru este important să țineți cont de dezvoltatorii sistemelor de purificare a aerului pentru o lungă ședere în spații închise - nave spațiale, caisuri etc.
  Astfel, monoxidul de carbon omniprezent poate fi numit otravă de acțiune de zi cu zi. MPC-ul său în aerul spațiilor industriale este de 20 mg / m 3 sau 0,02 mg / l. Nivelul natural de CO în aer este de 0,01 - 0,9 mg / m 3, iar pe autostrăzile rusești concentrația medie de CO este de la 6-57 mg / m 3, depășind pragul de otrăvire.

Principalul „furnizor” de monoxid de carbon în orașele mari este vehiculele cu motor. La arderea a 1000 litri de combustibil, vehiculele emit de la 25 la 200 kg de monoxid de carbon în atmosferă. De exemplu, 72-75% din tot monoxidul de carbon intră în atmosfera Moscovei tocmai din vina automobilelor.

Din păcate, otrăvirea în garaje închise nu este neobișnuită.

În nici un caz nu trebuie să porniți și să încălziți motorul într-o cameră închisă neventilată!

Unde se acumulează gazele de carbon

Monoxidul de carbon se poate acumula în concentrații periculoase, nu numai în garaj. În 1982, sute de soldați afgani și sovietici au murit pe Pasul Salang din cauza unui accident într-un tunel montan cu o lungime de peste patru kilometri. Din cauza căderilor de zăpadă de pe ambele părți, s-au acumulat multe mașini. Două mașini s-au ciocnit în centrul tunelului și s-a produs un blocaj în trafic. Șoferii nu au oprit motoarele, concentrația de monoxid de carbon a crescut, oamenii și-au pierdut cunoștința și au murit.

Cu cât mașina se mișcă mai lent pe străzi, cu atât costă mai mult cu motorul pornit sau „se strecoară” la viteza unui melc într-un blocaj de trafic, cu atât emite monoxid de carbon. Iar monoxidul de carbon este unul dintre principalii poluanți ai aerului din marile orașe. Prin urmare, curățenia aerului din orașele mari este în mare parte legată de modul de organizare a traficului. Și, desigur, conștientizarea șoferilor este importantă

Dacă trebuie să stați câteva minute la un semafor sau la o trecere la nivel - opriți motorul.

Și economisiți gaz, iar aerul va fi mai curat. Și nu încălziți motorul direcționând conducta de evacuare pe fereastră către un vecin. Mai mult, motoarele celor mai moderne mașini nu trebuie să fie încălzite deloc.

Monoxidul de carbon se acumulează în curțile slab ventilate și în apropierea drumurilor. Prin urmare, concentrația de monoxid de carbon în sângele rezidenților din orașele mari este mai mare decât cea a locuitorilor din zonele rurale. Dacă este posibil, evitați să mergeți pe autostrăzi aglomerate, în special cu copiii. Alegeți o stradă liniștită vecină, sau mai degrabă un parc. Acest lucru este și mai important dacă sunteți angajat în activități care necesită un consum crescut de energie și, în consecință, o respirație mai intensă - plimbare cu bicicleta, patinaj cu role, jog sau schi.

Exercitarea în acest fel lângă autostradă nu va face decât să facă rău.

Cu toate acestea, unele dintre acestea, monoxidul de carbon care ne așteaptă peste tot, nu este suficient - și „prind” cu ajutorul fumului de tutun. Un fumător inhalează în timp ce fumează o țigară 18,4 mg de CO. Dacă atâta monoxid de carbon ar intra într-o clipă în corp, acesta ar putea muri. Din fericire, o parte din CO lasă corpul cu o expirație. Concentrația de monoxid de carbon în sângele fumătorului De 40 de ori   depășește norma!

Fumatul pasiv este puțin mai puțin periculos. Timp de o oră într-o cameră fumată, o persoană inhalează aproximativ 9 mg de CO - atât de mult ar obține dacă ar fi fumat o jumătate de țigară. Acest lucru este important în special pentru părinții care fumează în prezența copiilor lor.

EFECTELE ASUPRA ORGANISMULUI
  Cum afectează monoxidul de carbon organismul? Când intră în plămâni și de acolo în plasma sanguină, CO pătrunde în globulele roșii și interacționează cu proteina de hemoglobină, un purtător de oxigen de la plămâni la țesuturi. Fiecare moleculă de hemoglobină conține patru heme - inele de porfirină, în centrul căruia se află un atom de fier capabil să atașeze reversibil o moleculă de oxigen, formând așa-numita oxhemoglobină. Datorită hemoglobinei, sângele poate aduce țesuturilor de aproximativ 70 de ori mai mult oxigen decât apa sărată ar transporta-o doar prin dizolvare.

Pe atomul de fier se urmărește monoxidul de carbon, formând un compus complex (carboxihemoglobina), incapabil să poarte oxigen.

În concurența pentru hemoglobină, monoxidul de carbon are un avantaj distinct față de oxigen - reacționează mai rapid cu hemoglobina și formează un compus mai puternic decât oxhemoglobina. În plus, disocierea carboxihemoglobinei în sânge este foarte lentă și se acumulează treptat. Prin urmare, concentrația de carboxihemoglobină în sânge poate crește într-un grad periculos prin inhalare timp îndelungat de aer care conține monoxid de carbon în concentrații foarte mici - doar 0,07%. Sângele își pierde capacitatea de a transporta oxigenul către țesuturi și apar simptome ale deficitului acut de oxigen.

Semne vizibile de otrăvire apar atunci când conținutul de carboxihemoglobină în raport cu hemoglobina totală din sânge depășește 20%. La 30% amețeli, slăbiciune la nivelul picioarelor, scăderea acuității vizuale, la 40-50% somnolență, 60-70% conținut de carboxihemoglobină duce la deces. Cu cât este mai mare concentrația de monoxid de carbon în aer, cu atât mai rapidă este atinsă concentrația periculoasă de carboxihemoglobină în sânge. De exemplu, inhalarea aerului care conține 0,1% monoxid de carbon duce la un nivel de 40% de carboxihemoglobină în sânge în mai puțin de 3 ore dacă persoana este în repaus. Și dacă este ocupat cu o muncă asiduă, plămânii sunt ventilați activ, iar formarea de carboxihemoglobină apare mai repede - la același nivel.

Dacă cantități mici de monoxid de carbon afectează organismul în timp, carboxihemoglobina este constantă în sânge. Nu există semne evidente de otrăvire cu o concentrație de carboxihemoglobină de 2-10%, dar astfel de oameni se plâng adesea de dureri de cap, oboseală, scăderea apetitului, iritabilitate, somn slab, dureri în inimă, memorie slăbită și atenție. Simptome familiare pentru mulți locuitori ai orașelor mari. Și locuitorii orașelor fumători agravează situația.

CUM SĂ AJUȚI UN GAZ DE OXIGEN

Cum poți ajuta o persoană otrăvită de monoxid de carbon? În primul rând, este necesar să ajutați sângele să scape de carboxihemoglobină cât mai curând posibil, să mutați echilibrul spre formarea unui compus de hemoglobină cu oxigen. Și pentru asta, chiar înainte de sosirea echipajului ambulanței, scoateți sau îndepărtați victima la aer curat.

O creștere a concentrației de oxigen în aer accelerează eliminarea carboxihemoglobinei din sânge. Medicii, de exemplu, permit victimei să respire oxigen pur sau, dacă este posibil, oxigen sub presiune într-o cameră de presiune, stimulând respirația medicală sau folosind metode de respirație artificială. În arsenalul medicilor există alte medicamente pentru combaterea intoxicațiilor cu monoxid de carbon, de exemplu, compușii de fier care „interceptează” CO din hemoglobină, accelerează eliminarea acestuia din organism.

Cu cât corpul este mai lung în condiții de înfometare cu oxigen a țesuturilor, cu atât consecințele sale sunt mai grele, în special pentru mușchii inimii și creierul. Prin urmare, vindecarea sindroamelor imediate ale intoxicațiilor severe nu înseamnă recuperare completă. Adesea există o încălcare a neuronilor din cortexul cerebral, în 7 cazuri din 10 după otrăvire timp de 3 luni, pot apărea tulburări mentale, pierderea memoriei imediate și modificări de personalitate.

Pentru a rezuma: Ce trebuie făcut pentru a evita otrăvirea cu monoxid de carbon? În primul rând, respectați regulile elementare de siguranță la arderea sobelor, nu mențineți mașina cu motorul pornit într-un spațiu închis și ventilați bucătăriile echipate cu sobe pe gaz cât mai des. Pe cât posibil să fii în aer curat, evitând plimbările pe autostrăzi aglomerate, în special în apropierea blocajelor. Nu ratați nicio ocazie de a vizita țara, încercând în aer curat să crească cât mai mult activitatea fizică pentru a putea „respira” activ. Ei bine și, desigur, nu fumați și nu permiteți fumatul în apropierea dvs. Și atunci monoxidul de carbon insidios nu va fi înfricoșător.

Multe substanțe gazoase care există în natură și sunt obținute în timpul producției sunt compuși toxici puternici. Se știe că clorul a fost folosit ca armă biologică, vaporii de brom au un efect foarte coroziv asupra pielii, hidrogenul sulfurat provoacă otrăvire ș.a.

Una dintre aceste substanțe este monoxidul de carbon sau monoxidul de carbon, a cărui formulă are propriile sale caracteristici în structură. Va fi discutat în continuare.

Formula chimică a monoxidului de carbon

Forma empirică a formulei compusului respectiv este următoarea. Cu toate acestea, această formă dă o caracteristică numai a compoziției calitative și cantitative, dar nu afectează caracteristicile structurale și ordinea atomilor din moleculă. Și diferă de cea din toate celelalte gaze similare.

Această caracteristică este cea care afectează proprietățile fizice și chimice expuse de compus. Care este această structură?

Structura moleculei

În primul rând, formula empirică arată că valența de carbon din compus este II. La fel ca oxigenul. Prin urmare, fiecare dintre ele poate forma două formule de monoxid de carbon CO, ceea ce confirmă clar acest lucru.

Asta se întâmplă. Între un atom de carbon și oxigen prin mecanismul de socializare a electronilor neperecheți, se formează o dublă legătură polară covalentă. Astfel, monoxidul de carbon ia forma C \u003d O.

Cu toate acestea, caracteristicile moleculare nu se termină aici. Prin mecanismul donator - acceptor, în moleculă se formează o a treia legătură dativă sau semipolară. Care este motivul pentru asta? Întrucât, după formarea prin ordin de schimb, oxigenul are două perechi de electroni, iar atomul de carbon are un orbital gol, acesta din urmă acționează ca un acceptor al uneia dintre perechile primului. Cu alte cuvinte, o pereche de electroni de oxigen este plasată pe orbitalul liber de carbon și se formează o legătură.

Deci, carbonul este un acceptor, oxigenul este un donator. Prin urmare, formula de monoxid de carbon în chimie ia următoarea formă: С≡О. O astfel de structurare conferă moleculei o stabilitate chimică suplimentară și inerție în proprietățile manifestate în condiții obișnuite.

Deci, legăturile din molecula de monoxid de carbon:

  • doi poli covalenți formați prin mecanismul de schimb datorită socializării electronilor neperecheți;
  • un dativ, format prin interacțiunea donor-acceptor între o pereche de electroni și un orbital liber;
  • legături totale în moleculă - trei.

Proprietăți fizice

Există o serie de caracteristici pe care le are, ca orice alt compus, monoxidul de carbon. Formula substanței face clar că zăbreala de cristal este moleculară, starea în condiții obișnuite este gazoasă. Următorii parametri fizici urmează de aici.

  1. С≡О - monoxid de carbon (formulă), densitate - 1,164 kg / m 3.
  2. Punctele de fierbere și de topire, respectiv: 191/205 0 С.
  3. Este solubil în: apă (ușor), eter, benzen, alcool, cloroform.
  4. Nu are gust sau miros.
  5. Incolor.

Din punct de vedere biologic, este extrem de periculos pentru toate lucrurile vii, cu excepția anumitor tipuri de bacterii.

Proprietăți chimice

Din punct de vedere al activității chimice, una dintre cele mai inerte substanțe în condiții obișnuite este monoxidul de carbon. Formula, care reflectă toate legăturile din moleculă, confirmă acest lucru. Din cauza unei structuri atât de puternice, încât acest compus practic nu intră în interacțiuni la parametrii standard de mediu.

Cu toate acestea, cel puțin ușor ar trebui să încălziți sistemul, deoarece legătura dativă în moleculă se descompune, la fel ca și cele covalente. Apoi, monoxidul de carbon începe să prezinte proprietăți active de reducere și destul de puternic. Deci, este capabil să interacționeze cu:

  • oxigen;
  • clor;
  • alcaline (se topește);
  • cu oxizi și săruri metalice;
  • cu sulf;
  • ușor cu apă;
  • cu amoniac;
  • cu hidrogen.

Prin urmare, așa cum am menționat mai sus, proprietățile pe care le prezintă monoxidul de carbon, formula o explică în mare măsură.

Fiind în natură

Principala sursă de CO în atmosfera Pământului sunt incendiile forestiere. La urma urmei, principalul mod de formare a acestui gaz într-un mod natural este arderea incompletă a diferitelor tipuri de combustibil, în principal de natură organică.

Sursele antropice de poluare a aerului cu monoxid de carbon sunt la fel de importante și conferă fracției de masă același procent ca cele naturale. Acestea includ:

  • fum din munca fabricilor și uzinelor, complexelor metalurgice și a altor întreprinderi industriale;
  • gaze de eșapament din motoarele cu ardere internă.

În condiții naturale, monoxidul de carbon este oxidat cu ușurință de oxigenul atmosferic și vaporii de apă până la dioxidul de carbon. Aceasta este baza primului ajutor pentru otrăvire cu acest compus.

recepție

Merită subliniat o caracteristică. Monoxidul de carbon (formula), dioxidul de carbon (structura moleculară) arată astfel: С≡О și О \u003d С \u003d О. Diferența este un atom de oxigen. Prin urmare, metoda industrială de producere a monoxidului se bazează pe reacția dintre dioxid și cărbune: СО 2 + С \u003d 2СО. Aceasta este cea mai simplă și mai obișnuită metodă pentru sinteza acestui compus.

În laborator se folosesc diverși compuși organici, săruri metalice și substanțe complexe, întrucât randamentul produsului nu este de așteptat să fie prea mare.

Un reactiv de înaltă calitate pentru prezența monoxidului de carbon în aer sau a unei soluții este clorura de paladiu. Când interacționează, se formează un metal pur, care provoacă întunecarea soluției sau a suprafeței hârtiei.

Efect biologic asupra organismului

După cum am menționat mai sus, monoxidul de carbon este un dăunător foarte toxic, incolor, periculos și mortal pentru corpul uman. Da, și nu doar uman, dar, în general, orice lucru viu. Plantele care sunt sub influența gazelor de eșapament ale mașinilor mor foarte repede.

Care este exact efectul biologic al monoxidului de carbon asupra mediului intern al creaturilor animale? Este vorba despre formarea compușilor complexi puternici ai proteinei din sânge și a gazului în cauză. Adică, în loc de oxigen, sunt capturate molecule de otravă. Respirația celulară este imediat blocată, schimbul de gaze devine imposibil în cursul său normal.

Rezultatul este un blocaj treptat al tuturor moleculelor de hemoglobină și, ca urmare, moartea. Doar 80% din pagube sunt suficiente pentru ca rezultatul otrăvirii să devină fatal. Pentru aceasta, concentrația de monoxid de carbon în aer ar trebui să fie de 0,1%.

Primele semne prin care puteți determina debutul otrăvirii cu acest compus sunt:

  • dureri de cap;
  • amețeli;
  • pierderea cunoștinței.

Primul ajutor - ieșiți în aerul curat, unde monoxidul de carbon sub influența oxigenului se va transforma în dioxid de carbon, adică va fi neutralizat. Cazurile de decese cauzate de acțiunea substanței în cauză sunt foarte frecvente, în special în casele cu Până la urmă, când gazul, cărbunele și alte tipuri de combustibil sunt arse, acest gaz este neapărat generat ca produs secundar. Respectarea reglementărilor de securitate este esențială pentru păstrarea vieții și sănătății oamenilor.

Există, de asemenea, multe cazuri de otrăvire în încăperile de garaj, unde se adună multe motoare de mașină care funcționează, dar afluxul de aer curat nu este suficient. Moartea care depășește concentrația admisă apare în decurs de o oră. Este imposibil din punct de vedere fizic să simțiți prezența gazului, deoarece nu are miros sau culoare.

Utilizare industrială

În plus, se utilizează monoxid de carbon:

  • pentru procesarea cărnii și produselor din pește, ceea ce vă permite să le dați un aspect proaspăt;
  • pentru sinteza anumitor compuși organici;
  • ca o componentă a gazului generator.

Prin urmare, această substanță nu este numai nocivă și periculoasă, dar este foarte utilă pentru oameni și activitățile lor economice.

Incidentul tragic de la Borisov, unde intoxicația cu monoxid de carbon a provocat moartea a șase persoane, m-a făcut să mă gândesc la funcționarea în siguranță a aparatelor electrocasnice chiar și a celor mai frivole cetățeni. Cei mai mulți dintre noi suntem sceptici cu privire la vizitele specialiștilor relevanți, considerând un astfel de control un eveniment „pentru spectacol”. În epoca procesului tehnic, nu cumva credem că viața umană poate depinde de cele mai simple și de zi cu zi. S-a dovedit, poate nu numai a lui, ci și viața unui vecin.

Ancheta nu a răspuns încă la o serie de întrebări, însă experții de astăzi sunt siguri că funcționarea incorectă a coșurilor și a ventilației a dus la deznodământul teribil la Borisov. Nu degeaba ecoul acestui dezastru a fost o inspecție masivă și neprogramată a fondului de locuințe din toate orașele din Belarus. Iar rezultatele acestei monitorizări forțate nu au fost deloc reconfortante. De exemplu, numai în districtul Oktyabrsky din Grodno, specialiștii întreprinderii private de stat „Lucrări regionale de combatere a incendiilor” Grodno au emis 49 de comenzi proprietarilor de case. Există cazuri în centrele raionale mici, cum ar fi Oshmyany, funcționarea aparatelor de uz casnic în câteva zeci de apartamente a fost suspendată. Preocuparea experților este justificată sau poziția de principiu este explicată prin rezonanța publică ridicată a situației de urgență?

Pentru a realiza pericolul unei atitudini nepăsătoare față de munca echipamentelor pe gaz, este suficient să amintim un curs scurt în chimie. Monoxidul de carbon (CO) este unul dintre cele mai toxice produse de ardere care formează fum. Odată ajuns în sistemul circulator, se leagă de hemoglobină, care, după cum știți, „transportă” oxigenul în tot corpul, oferind un proces de respirație. Noul compus, carboxihemoglobina, blochează transferul de oxigen, ducând la sufocare. Principalul pericol al monoxidului de carbon este acela că nu are miros și culoare și chiar concentrația sa mică este suficientă pentru a provoca efecte ireversibile. După câteva respirații, apar primele simptome ale otrăvirii: dureri de cap, sufocare, bătaie la temple, amețeli, greață, vărsături, halucinații vizuale și auditive. Când concentrația de CO în aerul inhalat este de numai 1%, după mai multe respirații, apar crampe și paralizie motorie. O persoană își pierde cunoștința și moare după 2 până la 3 minute.

Cel mai neplăcut lucru este că carboxihemoglobina este un compus foarte stabil. Monoxidul de carbon, odată intrat în corp, aproape paralizează întregul sistem respirator. Iar acordarea primului ajutor victimei este destul de dificilă. A ieși în aer curat, a nu se elibera de hainele care restricționează respirația, a da amoniac lichid, a bea ceai tare sau cafea, dacă este necesar pentru a face respirație artificială - aceasta este, probabil, întregul set de primele acțiuni de salvare. Practic, rămâne să ne bazăm pe sosirea rapidă a medicilor și acțiunile lor profesionale. Tratamentul eficient este posibil doar într-un cadru spitalicesc. Și atunci numai dacă concentrația de monoxid de carbon nu este încă suficient de puternică.

Astfel, singurul mod eficient de a evita o tragedie este de a îndeplini toate cerințele pentru funcționarea în siguranță a cazanelor de gaz și a încălzitoarelor de apă instantanee. Și aici chiar și cele mai aparent nesemnificative pretenții ale specialiștilor sunt pe deplin justificate.

În conformitate cu punctul 43 din Regulamentul de utilizare a gazului în casă, conductele de fum și de ventilație trebuie verificate la punerea în funcțiune a echipamentului și apoi înainte de fiecare sezon de încălzire. Dar canalele de fum din gheizere, dacă sunt din cărămidă, sunt verificate și curățate cel puțin o dată la trei luni.

Ventilarea eficientă trebuie verificată după fiecare reparație. Apropo, majoritatea încălcărilor identificate în timpul inspecțiilor recente se referă în special la modificările într-un grad sau altul al coșului de fum. Experții sugerează că la Borisov, consecințele recentelor renovări ale casei au jucat un rol semnificativ, în urma căreia s-a deteriorat eficiența sistemului de ventilație. Mai mult, la sfârșitul coșurilor au fost echipate deflectoare (umbrele), ceea ce este strict inacceptabil. Toate acestea, în combinație, ar putea duce la o „rulare” a tracțiunii atunci când produsele de ardere nu intră în exterior, ci, dimpotrivă, spre interior. În același timp, probabil că oprirea automată nu a funcționat și oamenii nici nu au putut realiza pericolul mortal.

Apropo, proprietarii de apartamente uneori blochează automatizarea, dacă cazanul se oprește adesea „singur”. Nevrând să înțeleagă motivele unor astfel de înșelători ale echipamentelor sensibile, oamenii sunt pe calea celei mai puțin rezistente și, de fapt, ei înșiși semnează verdictul.

Acum este la modă să schimbăm designul apartamentelor. Dar este un lucru să reîncărcați tapetul sau să actualizați mobilierul și este altul să atingeți sistemele de securitate proiectate în conformitate cu toate cerințele. Deci, schimbarea formei secțiunii transversale a conductei de ventilație de la rotund la pătrat duce la o scădere a zonei de schimb de aer și, ca urmare, la o deteriorare a proprietăților aerodinamice. În plus, în timpul lucrărilor de construcție, piese de tencuială, cărămizi, blocuri pot intra în ventilație. Legea fizicii este simplă: aria secțiunii transversale a canalului coșului de fum ar trebui să fie nu mai puțin decât zona secțiunii transversale a coșului cazanului, dar nu mai mult de 1,3 ori.

Nu numai obiectele străine pot înrăutăți poftele, ci și depunerile de funingine, înghețarea în timpul unei diferențe de temperatură, etc. De aceea, experții recomandă tratarea ventilației ca o perie de dinți - faceți-o în mod regulat înainte de a porni și opri dispozitivul.

Uneori, nepăsarea proprietarilor de apartamente ajunge într-o asemenea măsură încât este vizibilă cu ochiul liber pe grătarul de ventilație: poate fi înfundată complet cu praful așezat pe stratul lipicios de depozite de grăsime. Ce fel de schimb de aer poate exista?

În condiții casnice, este mai ușor să verificați pescajul prin atașarea unei bucăți de hârtie la grătarul de ventilație. Ar trebui să adere strâns la el sub forța aerului de evacuare. Dacă acest lucru nu se întâmplă, trebuie să sune alarma. În niciun caz nu trebuie să folosiți un indicator luminos ca indicator, deoarece gazele combustibile se pot acumula în gaură, iar un astfel de test poate duce la o explozie.

La cea mai mică îndoială, trebuie să contactați locuința de expediere și serviciile comunale. Conform legislației din Belarus, serviciul municipal este responsabil de întreținerea clădirilor, inclusiv a conductelor de ventilație. Deși, de regulă, întreprinderile care deservesc fondul locativ încheie un acord cu organizații specializate care includ angajați instruiți special, înarmați cu echipamente adecvate. Probabil, este încă mai bine să ai încredere în profesioniști decât să încerci să rezolvi singur problema. Mai mult, acest pericol nu are nici culoare, nici miros.

gaz incolor Proprietăți termice Punctul de topire −205 ° C Punctul de fierbere −191,5 ° C Entalpie (art. −110,52 kJ / mol Proprietăți chimice Solubilitatea în apă 0,0026 g / 100 ml clasificare numărul CAS
  • Clasa de pericol a ONU 2,3
  • Clasificarea pericolului secundar ONU 2.1

Structura moleculei

Molecula de CO, la fel ca molecula sa de azot, izoelectronică cu aceasta, are o legătură triplă. Deoarece aceste molecule sunt similare în structură, proprietățile lor sunt de asemenea similare - puncte de topire și fierbere foarte scăzute, valori apropiate ale entropiilor standard etc.

În cadrul metodei legăturii de valență, structura moleculei de CO poate fi descrisă prin formula: C≡O: iar a treia legătură este formată de mecanismul donator - acceptor, unde carbonul este acceptorul perechei de electroni și oxigenul este donatorul.

Datorită prezenței unei legături triple, molecula de CO este foarte puternică (energie de disociere de 1069 kJ / mol, sau 256 kcal / mol, care este mai mare decât cea a oricărei alte molecule diatomice) și are o distanță internă mică (d C≡O \u003d 0,1128 nm sau 1, 13A).

Molecula este slab polarizată, momentul electric al dipolului său este μ \u003d 0,04 · 10 -29 C · m (direcția momentului dipolului este O - → C +). Potențialul de ionizare este de 14,0 V, constanta forței de cuplare este k \u003d 18,6.

Povestea descoperirii

Monoxidul de carbon a fost obținut pentru prima dată de chimistul francez Jacques de Lasson în încălzirea oxidului de zinc cu cărbune, dar inițial a fost confundat cu hidrogenul, deoarece a ars cu o flacără albastră. Faptul că compoziția acestui gaz include carbon și oxigen, aflate în chimistul englez William Crookshenk. Monoxidul de carbon în afara atmosferei Pământului a fost descoperit pentru prima dată de omul de știință belgian M. Migeotte în 1949 prin prezența principalelor benzi vibraționale-rotative în spectrul solar IR.

Monoxidul de carbon din atmosfera Pământului

Distingeți între sursele naturale de intrare în atmosfera Pământului. În condiții naturale, pe suprafața Pământului, CO se formează în timpul descompunerii anaerobe incomplete a compușilor organici și în timpul arderii biomasei, în principal în timpul incendiilor forestiere și în stepă. Monoxidul de carbon se formează atât în \u200b\u200bsol atât biologic (excreție de organismele vii) cât și non-biologice. Emisia de monoxid de carbon s-a dovedit experimental datorită compușilor fenolici comuni în solurile care conțin grupe OCH3 sau OH în poziții orto sau para în raport cu prima grupă hidroxil.

Bilanțul general al producției de CO non-biologic și oxidarea acestuia de către microorganisme depinde de condițiile specifice de mediu, în primul rând de umiditate și valoare. De exemplu, din solurile aride, monoxidul de carbon este eliberat direct în atmosferă, creând astfel maxime locale pentru concentrația acestui gaz.

În atmosferă, CO este produsul lanțurilor de reacție care implică metan și alte hidrocarburi (în principal izopren).

Principala sursă antropică de CO sunt în prezent gazele de evacuare ale motoarelor cu ardere internă. Monoxidul de carbon se formează în timpul arderii combustibililor cu hidrocarburi în motoarele cu combustie internă la temperaturi inadecvate sau în setări slabe ale sistemului de alimentare cu aer (nu este furnizat suficient oxigen pentru oxidarea CO până la CO 2). În trecut, o proporție semnificativă din eliberarea antropică de CO în atmosferă a fost furnizată de gazul luminiscent utilizat pentru iluminarea spațiilor în secolul al XIX-lea. În compoziție, acesta a corespuns aproximativ la gazul de apă, adică a conținut până la 45% monoxid de carbon. În prezent, în sfera comunală, acest gaz a fost înlocuit de gaze naturale mult mai puțin toxice (reprezentanții inferiori ai seriei omologe de alcani - propan etc.)

Primirea de CO din surse naturale și artificiale este aproximativ aceeași.

Monoxidul de carbon din atmosferă se află într-un ciclu rapid: timpul său mediu de ședere este de aproximativ 0,1 ani, fiind oxidat de hidroxil la dioxid de carbon.

recepție

Mod industrial

2C + O2 → 2CO (efectul termic al acestei reacții este de 22 kJ),

2.   sau la reducerea dioxidului de carbon cu cărbune cald:

CO 2 + C ↔ 2CO (ΔH \u003d 172 kJ, ΔS \u003d 176 J / K).

Această reacție apare adesea cu un cuptor, atunci când amortizorul cuptorului este închis prea devreme (până când în sfârșit se ard focii de cărbune). Monoxidul de carbon format în acest proces, datorită toxicității sale, provoacă tulburări fiziologice („fumuri”) și chiar moarte (a se vedea mai jos), astfel încât unul dintre numele banale este „monoxid de carbon”. Imaginea reacțiilor care au loc în cuptor este prezentată în diagramă.

Reacția de reducere a dioxidului de carbon este reversibilă, efectul temperaturii asupra stării de echilibru a acestei reacții este prezentat în grafic. Reacția la dreapta asigură factorul de entropie, iar la stânga, factorul de entalpie. La temperaturi sub 400 ° C, echilibrul este deplasat aproape complet spre stânga și la temperaturi peste 1000 ° C spre dreapta (spre formarea de CO). La temperaturi scăzute, viteza acestei reacții este foarte scăzută, prin urmare, monoxidul de carbon este destul de stabil în condiții normale. Acest sold are un nume special. bilanțul Boudoir.

3.   Amestecurile de monoxid de carbon cu alte substanțe sunt obținute prin trecerea aerului, a vaporilor de apă, etc., printr-un strat de cocs fierbinte, cărbune sau cărbune brun etc. (vezi gaz generator, gaz de apă, gaz mixt, gaz de sinteză).

Metoda de laborator

TLV (concentrația maximă a pragului, SUA): 25 MPC conform standardelor igienice ale GN 2.2.5.1313-03 este de 20 mg / m³

Protecție împotriva monoxidului de carbon

Datorită unei valori calorice atât de bune, CO este o componentă a diferitelor amestecuri de gaze tehnice (a se vedea, de exemplu, generator de gaz), folosită, printre altele, pentru încălzire.

  halogeni. Reacția cu clorul a primit cea mai mare aplicație practică:

CO + Cl2 → COC2

Reacția este exotermică, efectul său termic este de 113 kJ, iar în prezența unui catalizator (carbon activat) se desfășoară chiar și la temperatura camerei. Ca urmare a reacției, se formează fosgenul - o substanță care este utilizată pe scară largă în diverse ramuri ale chimiei (și, de asemenea, ca agent de război chimic). Prin reacții similare, se pot obține COF 2 (fluorură de carbonil) și COBr2 (bromură de carbonil). Iodură de carbonil nu este obținută. Exotermicitatea reacțiilor scade rapid de la F la I (pentru reacțiile cu F 2, efectul termic este de 481 kJ, cu Br 2 - 4 kJ). Derivații mixți pot fi de asemenea preparați, de exemplu, COFCl (pentru mai multe detalii a se vedea derivații de halogen ai acidului carbonic).

Reacționând CO cu F 2, pe lângă fluorura de carbonil, se poate obține un compus de peroxid (FCO) 2 O 2. Caracteristicile sale: punctul de topire −42 ° C, fierberea + 16 ° C, are un miros caracteristic (similar cu mirosul de ozon), când este încălzit peste 200 ° C se descompune cu o explozie (produse de reacție CO 2, O 2 și COF 2), în acid mediu reacționează cu iodură de potasiu conform ecuației:

(FCO) 2 O 2 + 2KI → 2KF + I 2 + 2CO2

Monoxidul de carbon reacționează cu calcogenii. Cu sulful formează dioxid de carbon COS, reacția se produce atunci când este încălzită, conform ecuației:

CO + S → COS ΔG ° 298 \u003d −229 kJ, ΔS ° 298 \u003d −134 J / K

S-au obținut, de asemenea, selenoxid de COSe și telurură de COTe.

Recuperează SO 2:

SO2 + 2CO → 2CO 2 + S

Cu metale de tranziție formează compuși foarte volatili, combustibili și otrăvitori - carbonii, cum ar fi Cr (CO) 6, Ni (CO) 4, Mn2 CO 10, Co 2 (CO) 9 etc.

După cum s-a indicat mai sus, monoxidul de carbon este ușor solubil în apă, dar nu reacționează cu acesta. De asemenea, nu reacționează cu soluții de alcalini și acizi. Cu toate acestea, cu topiturile alcaline reacționează:

CO + KOH → HCOOK

O reacție interesantă este monoxidul de carbon cu potasiu metalic într-o soluție de amoniac. În acest caz, este format un compus exploziv dioxodicarbonat de potasiu:

2K + 2CO → K + O - -C2-O - K +

Reacționând cu amoniacul la temperaturi ridicate, se poate obține un compus industrial important, cianura de HCN. Reacția are loc în prezența unui catalizator (oxid