No Image

Чем пахнет фосген

0 просмотров
12 абрь 2019
Фосген
Общие
Систематическое
наименование
Дихлорид карбонила
Традиционные названия Фосген
Хим. формула COCl2
Физические свойства
Состояние бесцветный газ с неприятным запахом
Молярная масса 98,92 г/моль
Плотность 4,248 кг/м³
Энергия ионизации 11,55 ± 0,01 эВ [1]
Термические свойства
Т. плав. −118 °C
Т. кип. +8,3 °C
Давление пара 1,6 ± 0,1 атм [1]
Структура
Дипольный момент 1,17 Д
Классификация
Рег. номер CAS 75-44-5
PubChem 6371
Рег. номер EINECS 200-870-3
SMILES
RTECS SY5600000
ChEBI 29365
Номер ООН 1076
ChemSpider 6131
Безопасность
ЛД50 0,334 мг/л*10 мин. (LC50, крыса, ингаляция)
Токсичность

чрезвычайно токсичен, обладает сильным удушающим действием.

R-фразы R26 , R34
S-фразы (S1/2) , S9 , S26 , S36/37/39 , S45
Сигнальное слово ОПАСНО!
Пиктограммы СГС

Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Фосге́н (дихлорангидрид угольной кислоты) — химическое вещество с формулой COCl2, при нормальных условиях — бесцветный чрезвычайно токсичный и удушливый газ с запахом прелого сена. Синонимы: оксид-дихлорид углерода, карбонилхлорид, хлорокись углерода.

Обладает удушающим действием. Использовался в Первую мировую войну как боевое отравляющее вещество.

Содержание

Свойства [ править | править код ]

tкип= +8,2 °C, tпл= −118 °C, плотность в жидкой фазе 1,403 г/см³ (при температуре кипения), в газовой фазе 4,248 кг/м³ (+15 °C, 1 бар) [2] ; плохо растворим в воде, хорошо — в органических растворителях. Фосген представляет собой бесцветный газ, который ниже +8,2 °C конденсируется в бесцветную жидкость. Его запах напоминает прелые фрукты или сено. Технический продукт имеет слегка желтоватую или красновато-жёлтую окраску. Фосген примерно в 3,5 раза тяжелее воздуха. Из-за высокого давления пара он даже при низких температурах обладает большой летучестью. Фосген можно легко конденсировать сжатием, его критическая температура составляет 183 °C, критическое давление 56 кгс/см². В холодной воде фосген растворим мало −0,9 %. Он легко растворим в органических растворителях, например в бензине, толуоле, ксилоле, уксусной кислоте, хлороформе.

При обычной температуре фосген — стабильное соединение. При сильном нагревании он частично разлагается на хлор и окись углерода. Выше 800 °C он полностью диссоциирует. Количество ядовитых продуктов разложения при взрыве ничтожно, поэтому возможно применение фосгена во взрывных боеприпасах.

При хранении фосгена в стальных ёмкостях, например при длительном нахождении в минах, образуется пентакарбонил железа Fe(CO)5. Это — красновато-жёлтая жидкость, тяжелее фосгена, и разлагаемая на свету фотокаталитически с образованием ядовитой окиси углерода. Фосген почти не гидролизуется парами воды, поэтому концентрация фосгена, созданная в воздухе, заметно изменяется лишь через долгое время. При высокой влажности воздуха облако фосгена за счёт частичного гидролиза может приобрести беловатый отсвет.

Энергично реагирует с аммиаком с образованием карбамида и хлорида аммония:

C O C l 2 + 4 N H 3 → ( N H 2 ) 2 C O + 2 N H 4 C l +4NH_<3>
ightarrow (NH_<2>)_<2>CO+2NH_<4>Cl>>>

Данная реакция используется для экспресс-обнаружения утечек фосгена — смоченный раствором аммиака тампон в присутствии фосгена начинает заметно выделять белый дым из кристалликов хлорида аммония. Обнаружению фосгена этим способом мешает хлор, который с аммиаком также образует дым хлорида аммония.

Получение [ править | править код ]

Впервые фосген получил Гемфри Дэви в 1812 году путём облучения солнечным светом смеси хлора с окисью углерода [3] .

C O + C l 2 → h ν C O C l 2 >>><2>>>>

Дэви назвал образовавшееся вещество «фосген» (англ. phosgen , букв. «светорождённый», от др.-греч. φῶς «свет» и γίγνομαι «порождаю») [3] .

Фосген образуется также при окислении хлороформа кислородом воздуха под действием света:

2 C H C l 3 + O 2 → h ν 2 C O C l 2 + 2 H C l +O_<2>>>><2>+2HCl>>>

В промышленности получают нагреванием СО с Cl2 в присутствии угля:

C O + C l 2 → t , C C O C l 2 >COCl_<2>>>>

В лаборатории может быть легко получен несильным нагреванием смеси CCl4 и SO3 (или олеума):

2 S O 3 + C C l 4 → S 2 O 5 C l 2 + C O C l 2 +CCl_<4>
ightarrow S_<2>O_<5>Cl_<2>+COCl_<2>>>>

Также фосген образуется при горении некоторых хлорсодержащих фреонов, вследствие чего запрещено курение при обслуживании холодильных машин и установок.

Токсичность [ править | править код ]

Обладает удушающим действием. Смертельная концентрация 0,01—0,03 мг/л (15 минут). Контакт фосгена с лёгочной тканью вызывает нарушение проницаемости альвеол и быстро прогрессирующий отёк лёгких. Антидот не существует.

Токсические свойства [ править | править код ]

Фосген очень ядовит, но только при вдыхании паров. Первые отчётливые признаки отравления появляются после скрытого периода от 4 до 8 часов; наблюдались даже периоды в 15 часов.

По различным данным вдыхание фосгена в концентрации 0,004 мг/л в течение 60—90 минут не приводит к отравлению.

Пребывание в атмосфере, содержащей до 0,01 мг/л фосгена, возможно максимально в течение 1 часа. При этом восприимчивые люди уже могут получить лёгкое отравление. Концентрации в 0,022 мг/л являются смертельными уже через 30 минут воздействия. В 50 % случаев отравление при вдыхании 0,1 мг/л в течение 30—60 минут приводит к смерти. Остальные 50 % оставшихся в живых длительно небоеспособны в результате тяжелейших отравлений. Даже при малом времени воздействия таких концентраций могут произойти сильные отравления, иногда заканчивающиеся смертью.

Концентрация 1 мг/л при времени экспозиции 5 минут в 50—75 % случаев отравления ведёт к смерти; меньшие концентрации (0,5—0,8 мг/л) приводят к тяжёлым отравлениям.

Читайте также:  Симилак от коликов и запоров

Концентрация 5 мг/л смертельна уже через 2—3 секунды. [ источник не указан 16 дней ]

Малые концентрации фосгена влияют на вкусовые ощущения. Так, например, курить сигарету в содержащем фосген воздухе неприятно или вовсе невозможно.

Физиологическое действие [ править | править код ]

Токсический отёк лёгких, возникающий после вдыхания паров фосгена, дифосгена, трифосгена, проявляется лишь после скрытого периода в несколько часов. В этот период отравленный чувствует себя хорошо, и как правило вполне дееспособен. У восприимчивых людей в это время появляется сладкий, часто противный привкус во рту, иногда тошнота и рвота. В большинстве случаев возникают незначительные позывы к кашлю, першение и жжение в носоглотке, небольшие нарушения ритма дыхания и пульса.

После латентного периода наступает сильный кашель, одышка, синюшность лица и губ.

Прогрессирующий отёк лёгких ведёт к сильному удушью, мучительному давлению в грудной клетке, ритм дыхания увеличивается от 18—20 в минуту (норма) до 30—50 в минуту, в кризисе — до 60—70 в минуту. Дыхание судорожное. Содержащая белок отёчная пенистая и вязкая жидкость выбрызгивается из альвеол и бронхиол в более широкие дыхательные пути, ведёт к затруднению и невозможности дыхания. Отравленный отхаркивает большие количества этой жидкости, часто смешанной с кровью. При токсическом отёке лёгких примерно до половины общего количества крови организма переходит в лёгкие, которые в результате этого опухают и увеличиваются в массе. В то время как нормальное лёгкое весит около 500—600 грамм, можно было наблюдать «фосгеновые» лёгкие весом до 2,5 килограмм.

Кровяное давление резко падает, отравленный пребывает в сильнейшем возбуждении, дышит с шумом, хватает ртом воздух, затем наступает смерть.

Встречаются также случаи, когда отравленный избегает любого лишнего движения и для облегчения дыхания выбирает какое-то наиболее удобное положение. Губы у таких отравленных серые, пот холодный и липкий. Несмотря на удушье, мокрота у них не отделяется. Через несколько дней отравленный умирает.

Редко, через 2—3 суток может наступить улучшение состояния, которое через 2—3 недели может закончиться выздоровлением, но часты осложнения в результате вторичных инфекционных заболеваний, что приводит к смертельному исходу.

При очень высоких концентрациях отёк лёгких не развивается. Отравленный делает глубокие вдохи, падает на землю, корчится и бьётся в судорогах, кожа на лице становится от фиолетово-синей до тёмно-синей, и очень быстро наступает смерть.

Хеглер на примере одного поражения так описывает коварный характер отравления фосгеном:

Сильный и здоровый юноша 19 лет случайно попал в облако фосгена, распространявшегося по реке. Он поспешил выйти из атмосферы с непривычным запахом и быстро причалил к берегу. Затем юноша обратился к врачу по поводу возникшего у него кашля. Врач не смог обнаружить никаких симптомов заболевания, хотя обследовал пострадавшего очень тщательно. Следуя совету врача, молодой человек для устранения незначительного недомогания пошёл прогуляться. Однако уже через 4 часа он был доставлен в больницу с сильным отёком лёгких, при сильнейшем цианозе, но пока ещё с нормальной деятельностью сердца. В процессе госпитализации через 4,5 часа после отравления наступила смерть.

Один из известных токсикологов Мунтш так описывал состояние поражённого фосгеном человека:

Сильнейшей степени достигает цианоз и одышка; больные стонут и просят воздуха. Умирающий как бы тонет в собственной жидкости, постепенно заполняющей лёгкие….

Охрана труда [ править | править код ]

Фосген токсичен [4] . Запах фосгена ощутим в концентрации 0,004 мг/л, однако на обонятельный нерв фосген влияет так, что в дальнейшем обоняние притупляется и перестают ощущаться даже более высокие концентрации. [5] При опасной концентрации люди могут не почувствовать запах фосгена [6] ; его ПДК в воздухе рабочей зоны равна 0,5 мг/м 3 (максимально-разовая) [7] . А порог восприятия запаха может быть, например, 4 мг/м 3 [8] . Можно ожидать, что использование широко распространённых фильтрующих СИЗОД в сочетании с “заменой фильтров по появлении запаха под маской” (как это почти всегда рекомендуется в РФ поставщиками СИЗОД) приведёт к чрезмерному воздействию фосгена на, по крайней мере, часть работников — из-за запоздалой замены противогазных фильтров. Для защиты от фосгена следует использовать значительно более эффективные изменение технологии и средства коллективной защиты.

Использование в качестве боевого отравляющего вещества [ править | править код ]

Использовался в Первую мировую войну как боевое отравляющее вещество.

Летучесть фосгена достаточна для достижения токсических концентраций в зимнее время. Стойкость при −20 °C составляет около трёх часов, в летние месяцы она чрезвычайно мала — не более 30 минут. Летучесть при −20 °C равна 1,4 г/л, при +20 °C — около 6,4 г/л. Вследствие обычных метеорологических воздействий фактическая концентрация фосгена в воздухе меньше и едва ли превышает 1 г/л.

С военной точки зрения представляет интерес хорошая растворимость фосгена в хлорпикрине, иприте, арил- и алкилхлорарсинах и в кислотных дымообразователях — четырёххлористых кремнии, олове, титане. Смеси фосгена с дымообразователями применялись в Первую мировую войну и были заготовлены в больших количествах во время Второй мировой войны.

Читайте также:  Сильно надышался пылью

Военные обозначения [ править | править код ]

  • немецкое — Grünkreuz, D-Stoff.
  • английское — PG-Mixture (в смеси с хлорпикрином).
  • американское — CG.
  • французское — Collongite (в смеси с четырёххлористым оловом).
  • русское — Фосген.

Использование в органическом синтезе [ править | править код ]

Очень активен во многих реакциях присоединения, благодаря этому активно используется в органическом синтезе (фосгенирование). Применяется для получения ряда красителей. Методом межфазной поликонденсации раствора фосгена в метиленхлориде с щелочным раствором 2,2-бис(4-оксифенил)пропана (более известен как бисфенол – А) в присутствии катализатора получают один из важных термопластов инженерно-технического назначения — поликарбонат.

ХИМИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ

ФОСГЕН

ФОСГЕН (дихлорангидрид угольной кислоты) — химическое вещество с формулой COCl2, бесцветный газ с запахом прелого сена. Синонимы: карбонилхлорид, хлорокись углерода.

Обладает удушающим действием. Использовался в Первую мировую войну как боевое отравляющее вещество.

tкип=”” 8,2 °C, tпл=”” −118 °C, плотность в жидкой фазе 1,403 г/см³ (при температуре кипения), в газовой фазе 4,248 кг/м³ (15 °C, 1 бар) [1] ; плохо растворим в воде, хорошо — в органических растворителях. Фосген представляет собой бесцветный газ, который ниже 8,2 °C конденсируется в бесцветную жидкость. Его запах напоминает прелые фрукты или сено. Технический продукт имеет слегка желтоватую или красновато-жёлтую окраску. Фосген примерно в 3,5 раза тяжелее воздуха. Из-за высокого давления пара он даже при низких температурах обладает большой летучестью. Фосген можно легко конденсировать сжатием, его критическая температура составляет 183 °C, критическое давление 56 кгс/см². В холодной воде фосген растворим мало −0,9 %. Он легко растворим в органических растворителях, например в бензине, толуоле, ксилоле , уксусной кислоте, хлороформе. В маслах и жирах фосген не растворим.

При обычной температуре фосген — стабильное соединение. При сильном нагревании он частично разлагается на хлор и окись углерода. Выше 800 °C он полностью диссоциирует. Количество ядовитых продуктов разложения при взрыве ничтожно, поэтому возможно применение фосгена во взрывных боеприпасах.

При хранении фосгена в стальных ёмкостях, например при длительном нахождении в минах, образуется пентакарбонил железа. Это — красновато-жёлтая жидкость, тяжелее фосгена, и разлагаемая на свету фотокаталитически с образованием ядовитой окиси углерода. Фосген почти не гидролизуется парами воды, поэтому концентрация фосгена, созданная в воздухе, заметно изменяется лишь через долгое время. При высокой влажности воздуха облако фосгена за счёт частичного гидролиза может приобрести беловатый отсвет.

Энергично реагирует с аммиаком:

Данная реакция используется для экспресс обнаружения утечек фосгена — смоченный раствором аммиака тампон в присутствии фосгена начинает заметно выделять белый дым.

Впервые фосген получил Дэви в 1812 г.

Фосген образуется при окислении хлороформа кислородом воздуха под действием света.

В промышленности получают нагреванием СО с Cl2 в присутствии угля.
В лаборатории может быть легко получен несильным нагреванием смеси CCl4 и SO3 (или олеума):
2SO3 + CCl4 =”” S2O5Cl2 + COCl2

Обладает удушающим действием. Смертельная концентрация 0,01 — 0,03 мг/л (15 минут). Контакт фосгена с легочной тканью вызывает нарушение проницаемости альвеол и быстро прогрессирующий отёк лёгких. Антидота не существует. Защита от фосгена — противогаз так как углерод адсорбирует фосген не давая ему проникнуть в легкие.

Фосген ядовит только при вдыхании паров. Первые отчетливые признаки отравления появляются после скрытого периода от 4 до 8 ч; наблюдались даже периоды в 15 ч.

По различным данным вдыхание фосгена в концентрации 0,004 мг/л в течение 60-90 мин не приводит к отравлению.

Пребывание в атмосфере, содержащей до 0,01 мг/л фосгена, возможно максимально в течение 1 ч. При этом восприимчивые люди уже могут получить легкое отравление. Концентрации в 0,022 мг/л являются смертельными уже через 30 мин экспозиции. В 50 % случаев отравление при вдыхании 0,1 мг/л в течение 30-60 мин приводит к смерти. Остальные 50 % оставшихся в живых длительно небоеспособны в результате тяжелейших отравлений. Даже при малом времени воздействия таких концентраций могут произойти сильные отравления, при известных обстоятельствах заканчивающиеся смертью.

Концентрация 1 мг/л при времени экспозиции 5 мин в 50-75 % случаев отравления ведет к смерти; меньшие концентрации (0,5-0,8 мг/л) приводят к тяжелым отравлениям.

Концентрация 5 мг/л смертельна уже через 2-3 сек.

Малые концентрации фосгена влияют на вкусовые ощущения, так, например, курить сигарету в содержащем фосген воздухе неприятно или вовсе невозможно.

Запах фосгена ощутим в концентрации 0,004 мг/л, однако на обонятельный нерв фосген влияет так, что в дальнейшем обоняние притупляется и перестают ощущаться даже более высокие концентрации.

Токсический отёк лёгких, возникающий после вдыхания паров фосгена, дифосгена, трифосгена, проявляется лишь после скрытого периода в несколько часов. В этот период отравленный чувствует себя хорошо, и как правило вполне дееспособен. У восприимчивых людей в это время появляется сладкий, часто противный привкус во рту, иногда тошнота и рвота. В большинстве случаев возникают незначительные позывы к кашлю, першение и жжение в носоглотке, небольшие нарушения ритма дыхания и пульса.

После латентного периода наступает сильный кашель, одышка, синюшность лица и губ.

Читайте также:  Пастила состав польза и вред

Прогрессирующий отёк лёгких ведёт к сильному удушью , мучительному давлению в грудной клетке, ритм дыхания увеличивается от 18-20 в мин (норма) до 30-50 в мин, в кризисе — до 60-70 в мин. Дыхание судорожное. Содержащая белок отёчная пенистая и вязкая жидкость выбрызгивается из альвеол и бронхиол в более широкие дыхательные пути, ведёт к затруднению и невозможности дыхания. Отравленный отхаркивает большие количества этой жидкости, часто смешанной с кровью. При токсическом отёке лёгких примерно до половины общего количества крови организма переходит в лёгкие, которые в результате этого опухают и увеличиваются в массе. В то время как нормальное лёгкое весит около 500—600 г, можно было наблюдать «фосгеновые» лёгкие весом до 2,5 кг.

Кровяное давление резко падает, отравленный пребывает в сильнейшем возбуждении, дышит с шумом, хватает ртом воздух, затем наступает смерть.

Встречаются также случаи, когда отравленный избегает любого лишнего движения и для облегчения дыхания выбирает какое-то наиболее удобное положение. Губы у таких отравленных серые, пот холодный и липкий. Несмотря на удушье, мокрота у них не отделяется. Через несколько дней отравленный умирает.

Редко через 2-3 суток может наступить улучшение состояния, которое через 2-3 недели может закончится выздоровлением, но часто осложнения в результате вторичных инфекционных заболеваний и в этом случае приводят к смертельному исходу.

При очень высоких концентрациях отёк лёгких не развивается. Отравленный делает глубокие вдохи, падает на землю, корчится и бьётся в судорогах, кожа на лице становится от фиолетово-синей до темно-синей, и очень быстро наступает смерть.

Хеглер на примере одного поражения так описывает коварный характер отравления фосгеном:

Один из известных токсикологов Мунтш так описывал состояние поражённого фосгеном человека:

Использовался в Первую мировую войну как боевое отравляющее вещество.Летучесть фосгена достаточна для достижения токсических концентраций в зимнее время. Стойкость при −20 °C составляет около 3 ч, в летние месяцы она чрезвычайно мала — не более 30 мин. Летучесть при −20 °C равна 1,4 г/л, при +20 °C — около 6,4 г/л. Вследствие обычных метеорологических воздействий фактическая концентрация фосгена в воздухе меньше и едва ли превышает 1 г/л.

С военной точки зрения представляет интерес хорошая растворимость фосгена в хлорпикрине, иприте, арил- и алкилхлорарсинах и в кислотных дымообразователях—четырёххлористых кремнии, олове, титане. Смеси фосгена с дымообразователями применялись в первую мировую войну и были заготовлены в больших количествах во время второй мировой войны.

  • немецкое — Grunkreuz, D-Stoff.
  • английское — PG-Mixture (в смеси с хлорпикрином).
  • американское — CG.
  • французское — Collongite (в смеси с четырёххлористым оловом).

Очень активен во многих реакциях присоединения, благодаря этому активно используется в органическом синтезе (фосгенирование). Применяется для получения ряда красителей. Методом межфазной поликонденсации раствора фосгена в метиленхлориде со щелочным раствором 2,2-бис(4-оксифенил)пропана в присутствии катализатора получают один из важных термопластов инженерно-технического назначения — поликарбонат .

Фосген (дихлорангидрид угольной кислоты) – бесцветное газообразное вещество с запахом прелых фруктов или сена. Также для обозначения используют следующие синонимы: карбонилхлорид, хлорокись углерода. Впервые получено в 1812 году английским физиком и химиком Хемфри Дэви.

Плотность фосгена при температуре 20 градусов по Цельсию – 1,4 килограмма на кубический метр (при температуре 8,2 градуса по Цельсию конденсируется в бесцветную жидкость); обладает большой летучестью даже при низких температурах воздуха; хорошо растворим в органических растворителях (например в бензине, ксилоле, толуоле), плохо – в воде, не растворим – в жирах и маслах.

Поскольку фосген почти не гидролизуется парами воды, концентрация вещества, созданная в воздухе, заметно изменяется лишь через продолжительное время. Вместе с тем фосген энергично реагирует с аммиаком (реакция используется для быстрого обнаружения утечек вещества – тампон, смоченный раствором аммиака, в присутствии фосгена начинает выделять белый дым).

Фосген обладает удушающим действием (что обусловило применение вещества в качестве боевого отравляющего средства в ходе Первой Мировой войны 1914-1918 годов). Ядовит только при вдыхании паров. Первые отчетливые признаки отравления появляются после скрытого периода от четырех до восьми часов (наблюдались даже периоды в 15 часов).

Опасная концентрация фосгена для человека – 0,005 миллиграмма на литр, смертельная – от 0,1 до 0,3 миллиграмма на литр (при воздействии в течение 15 минут). При концентрации 5 миллиграммов на литр смерть наступает в течение двух-трех секунд.

Контакт фосгена с легочной тканью вызывает нарушение проницаемости альвеол и быстро прогрессирующий отек легких, ведущий к сильному удушению, мучительному давлению в грудной клетке и увеличению ритма дыхания от 18-20 (норма) до 30-50 и даже 60-70 в минуту. Отравления легкой и средней тяжести протекают в виде токсического бронхита, в более тяжелых случаях возникают также нервно-психические расстройства (аффективные нарушения, галлюцинации, оглушение, в ряде случаев – двигательное возбуждение). Следствием повторных острых отравлений могут быть астения, плеврит, пневмония, хронический бронхит, в дальнейшем – бронхоэктазы, абсцесс, гангрена легких.

Антидота (противоядия) не существует. В качестве защиты служит противогаз.

>

Комментировать
0 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Отравление
0 комментариев
No Image Отравление
0 комментариев
Adblock detector