Trovanje produktima sagorevanja - glavni uzrok (80% svih slučajeva) smrtnih slučajeva u požarima. Preko 60% njih je zbog trovanja ugljičnim monoksidom.

Šta je ugljen monoksid i zašto je opasan?

Pokušajmo razumjeti i zapamtiti znanje iz fizike i hemije.

Ugljen-monoksid (ugljen-monoksid ili ugljen-monoksid, hemijska formula CO) je gasovito jedinjenje koje nastaje tokom sagorevanja bilo koje vrste. Šta se dešava kada ova supstanca uđe u organizam? Nakon ulaska u respiratorni trakt, molekuli ugljičnog monoksida se odmah pojavljuju u krvi i vezuju se za molekule hemoglobina. Formira se potpuno nova tvar - karboksihemoglobin, koji sprječava transport kisika. Iz tog razloga, nedostatak kisika se razvija vrlo brzo.

Najveća opasnost- ugljični monoksid je nevidljiv i ni na koji način nije primjetan, nema ni miris ni boju, odnosno uzrok tegobe nije očigledan, nije ga uvijek moguće odmah otkriti. Ugljen monoksid se ni na koji način ne može osjetiti, zbog čega je njegovo drugo ime tihi ubica.

Osećajući umor, gubitak snage i vrtoglavicu, osoba čini fatalnu grešku - odlučuje da legne. A, čak i ako tada shvati razlog i potrebu da izađe u vazduh, po pravilu nije u stanju da uradi ništa. Znanje bi moglo spasiti mnoge simptomi trovanja CO- poznavajući ih, moguće je na vrijeme posumnjati u uzrok bolesti i poduzeti potrebne mjere za spasavanje.

Simptomi i znaci

Težina ozljede ovisi o nekoliko faktora:

• zdravstveno stanje i fiziološke karakteristike osobe. Oslabljeni, kod hroničnih bolesti, posebno onih praćenih anemijom, starije osobe, trudnice i deca su osetljiviji na dejstvo CO;
• trajanje dejstva jedinjenja CO na organizam;
• koncentracija ugljičnog monoksida u udahnutom zraku;
• fizička aktivnost tokom trovanja. Što je aktivnost veća, to brže dolazi do trovanja.

Ozbiljnost

(Infografija je dostupna klikom na dugme za preuzimanje nakon članka)

Lagani stepen ozbiljnost karakteriziraju sljedeći simptomi:

• opšta slabost;
• glavobolje, uglavnom u frontalnim i temporalnim regijama;
• kucanje u sljepoočnice;
• buka u ušima;
• vrtoglavica;

• zamagljen vid - treperenje, tačke pred očima;
• neproduktivan, tj. suhi kašalj;
• ubrzano disanje;
• otežano disanje, kratak dah;
• suzenje;
• mučnina;
• hiperemija (crvenilo) kože i mukozne membrane;
• tahikardija;
• porast krvnog pritiska.

Simptomi srednji stepen ozbiljnost je očuvanje svih simptoma prethodne faze i njihovog težeg oblika:

• zamagljena svijest, moguć gubitak svijesti na kratko vrijeme;
• povraćati;
• halucinacije, vizuelne i slušne;
• kršenje vestibularnog aparata, nekoordinirani pokreti;
• bolovi koji pritiskaju grudi.

Teški stepen trovanje karakteriziraju sljedeći simptomi:

• paraliza;
• dugotrajni gubitak svijesti, koma;
• konvulzije;
• proširenje zjenica;
• nevoljno pražnjenje Bešika i crijeva;
• povećan broj otkucaja srca do 130 otkucaja u minuti, ali je u isto vrijeme slabo opipljiv;
• cijanoza (plava) kože i sluzokože;
• poremećaji disanja - postaje površan i isprekidan.

Atipični oblici

Dva su od njih - nesvjestica i euforija.

Simptomi sinkope:

• bljedilo kože i sluzokože;
• snižavanje krvnog pritiska;
• gubitak svijesti.

Simptomi euforične forme:

• psihomotorna agitacija;
• kršenje mentalnih funkcija: delirij, halucinacije, smijeh, neobičnosti u ponašanju;
• gubitak svijesti;
• respiratorna i srčana insuficijencija.

Prva pomoć povređenima

Samo brojevi

• Blagi stepen trovanja se javlja već pri koncentraciji ugljičnog monoksida od 0,08% - postoji glavobolja, vrtoglavica, gušenje, opšta slabost.
• Povećanje koncentracije CO na 0,32% uzrokuje motoričku paralizu i nesvjesticu. Smrt nastupa za otprilike pola sata.
• Pri koncentraciji CO od 1,2% ili više razvija se munjevit oblik trovanja - u nekoliko udisaja osoba primi smrtonosnu dozu, smrtni ishod nastupa nakon najviše 3 minute.
• U auspuhu putnički automobil sadrži od 1,5 do 3% ugljičnog monoksida. Suprotno uvriježenom mišljenju, trovanje s upaljenim motorom moguće je ne samo u zatvorenim prostorima ali i na otvorenom.
• Oko dvije i po hiljade ljudi u Rusiji godišnje biva hospitalizirano s različitim stepenom ozbiljnosti trovanja ugljičnim monoksidom.

Ugljični monoksid (ugljični monoksid) // Štetne tvari u industriji. Priručnik za hemičare, inženjere i doktore / Ed. N. V. Lazareva i I. D. Gadaskina. - 7. izd. - L.: Hemija, 1977. - T. 3. - S. 240-253. - 608 str.

Koncentracija ugljičnog monoksida i simptomi trovanja

Mere prevencije

Da bi se rizik od trovanja ugljičnim monoksidom sveo na najmanju moguću mjeru, dovoljno je pridržavati se sljedećih pravila:

• peći i kamine rukovati u skladu sa pravilima, redovno i blagovremeno provjeravati rad ventilacionog sistema, a polaganje peći i kamina povjeriti samo profesionalcima;
• ne biti dugo vrijeme blizina prometnih cesta;
• uvijek ugasite motor automobila u zatvorenoj garaži. Da bi koncentracija ugljičnog monoksida postala smrtonosna, dovoljno je samo pet minuta rada motora - zapamtite ovo;
• kada dugo boravite u automobilu, a još više kada spavate u automobilu, uvijek isključite motor;
• neka bude pravilo – ako osjetite simptome za koje se može posumnjati na trovanje ugljičnim monoksidom, otvorite prozore što prije omogućite svjež zrak, odnosno napustite prostoriju. Nemojte ležati ako osjećate vrtoglavicu, mučninu ili slabost.

Upamtite – ugljični monoksid je podmukao, djeluje brzo i neprimjetno, pa život i zdravlje ovise o brzini poduzetih mjera. Čuvajte sebe i svoje najmilije!

Foto: Rauno Volmar

AT domaćinstvo Estonija koristi dvije vrste plina – prirodni plin i tečni gas, objašnjava .

Prirodni gas dolazi do nas iz Rusije dugim gasovodima i distribuira se u Estoniji različitim potrošačima. Tečni plin se, međutim, skladišti u bocama i distribuira po bocama. Na velikim prostorima postavljena su posebna podzemna skladišta gasa, odakle se gas dovode do korisnika kroz cijevi. Stoga je vrijedno znati da je plin za domaćinstvo, koji se nalazi u bocama, ukapljeni plin, a plin koji primamo kroz cijevi, ovisno o području, može biti prirodni ili tečni.

Šta je prirodni gas?

· Glavna komponenta prirodnog gasa je metan – to je gas bez boje i mirisa. Kako bi se otkrilo curenje plina, u njega se dodaju neke tvari koje pojačavaju miris.

· Prirodni gas je lakši od vazduha, pa se u slučaju curenja meša sa vazduhom i diže se do vrha. Uvijek je vrijedno zapamtiti da ventilacija ili druga strujanja zraka mogu usmjeriti plin u stranu. To znači da su u slučaju curenja plina obično ugroženi stanovi iznad, ali plin može preći i u susjedne stanove.

Prirodni plin djeluje zagušljivo na ljude. Nije veoma otrovan gas. Naprotiv, ima narkotička svojstva. Ako je plinom ispunjeno otprilike 10% prostorije, onda to uzrokuje pospanost, glavobolju i loše zdravlje. Ako sadržaj plina u stanu poraste na 20-30%, tada postoji nedostatak kisika, što može uzrokovati gušenje.

Šta je tečni gas?

Propan je glavna komponenta LPG-a. Kao i metan, propan je bezbojan i bez mirisa. Da bi osoba otkrila curenje plina u domaćinstvu, dodaje mu se nekoliko supstanci koje pojačavaju miris. Zbog takvih supstanci plin ima izrazit miris.

· Propan nije otrovan gas, ali ako se ispusti u vazduh u velikim količinama iu uslovima smanjenog kiseonika može doći do gušenja. Udisanje ovog gasa može izazvati vrtoglavicu, pospanost, mučninu i slabost.

· Propan je teži od vazduha i zbog toga se u slučaju curenja gas taloži na pod, u podrum, u kanalizaciju i druga udubljenja. Stoga su u slučaju curenja plina ugroženi stanovi na niskim spratovima i podrumi.

Šta je ugljen monoksid?

· Čak i uobičajeno sagorevanje hrane kod kuće može izazvati ugljen monoksid, a kao rezultat toga - trovanje. Međutim, u kućama i stanovima, glavni uzrok ugljičnog monoksida je rano zatvorena klapna peći, loše podešena šporet na plin ili plinski kotao sa lošom vučom.

· Po svojim svojstvima, ugljen monoksid ili ugljen monoksid (CO) je otrovni gas bez boje, mirisa i ukusa i širi se potpuno neprimjetno od strane ljudi. Ljudi najčešće umiru u požarima zbog udisanja otrovnog dima.

· Zbog prodiranja ugljičnog monoksida u ljudski organizam, krv gubi sposobnost da prenosi kisik. Hemoglobin, koji bi trebao prenositi kisik u krvi, naprotiv, počinje nositi ugljični monoksid. Kao rezultat toga, u ljudskom tijelu nastaje opasna tvar, karboksihemoglobin.

Količina kiseonika u razni dijelovi tijelo se smanjuje jer hemoglobin tamo više ne isporučuje kisik. Osoba počinje da se guši. Srce u jednom trenutku pumpa skoro jednu čašu krvi u tijelo, a ugljični monoksid vrlo brzo putuje kroz pluća do drugih dijelova tijela.

· Zatrovani ugljičnim monoksidom, ne razumijemo razmjere situacije. Osoba je zbunjena i ne može si pomoći, iako osjeća da s njom nešto nije u redu. Osoba možda neće upoređivati ​​ove simptome sa trovanjem ugljičnim monoksidom, a u snu možda uopće ne osjeća ništa.

· Simptomi zavise od količine gasa. Od male količine može se javiti pulsiranje u sljepoočnicama, pospanost, slabost, glavobolja, gubitak ravnoteže, tinitus, slabost u nogama, mučnina i povraćanje. Kasnije se mogu javiti halucinacije, ubrzan rad srca, povišen pritisak, slabost, pospanost, gubitak pritiska, teškoće s disanjem. Kod teškog trovanja osoba gubi svijest i nastupa smrt.

TOP

· Osoba može umrijeti od trovanja ugljičnim monoksidom bez postojećeg paljenja. Na primjer, kada se klapna peći zatvori prerano, ili plinski uređaj radi u uvjetima gladovanja kisika i kao rezultat toga nastaje ugljični monoksid. Također, ugljični monoksid može dospjeti do vas iz susjednih stanova.

· detektor dima ne može detektovati ugljen monoksid. Za detekciju ugljen monoksida u ranim fazama potreban je detektor ugljen monoksida.

Tipični slučajevi

Plinske instalacije su različite vrste. Obično se nesreće dešavaju sa takvim kotlovima, čiji rad zavisi od vazduha. To znači da prionu na posao potreban iznos vazduh iz prostorije. Često su takvi kotlovi ugrađeni u zatvorene ormare.

Razlog može biti i izolacija kuće. Mnoge kuće, koje su prvobitno imale prirodnu ventilaciju, već su izolovane, promenjeni su prozori i urađena bezobzirna obnova. Na primjer, plinske instalacije su međusobno povezane u neodgovarajućim dimnjacima. Često su se takve plinske instalacije postavljale u zatvorene ormare. Vremenom su se dimnjaci začepili, a zapaljivi vazduh je ostao u stanu.

Svaka plinska instalacija zahtijeva redovnu provjeru i održavanje. Važno je osigurati da nema curenja iz priključaka cijevi i da dimnjak nije začepljen.

· gasni plamen obično plave boje. Ako je plamen zelene boje, to definitivno ukazuje na opasnost.

Ko je odgovoran?

· U stanovima i privatnim kućama vlasnik je odgovoran za rad i ispravnost plinskih instalacija. Kućne plinske instalacije treba provjeriti i servisirati jednom godišnje.

· Iza plinske cijevi na sletanja in stambene zgradečlanovi udruženja su odgovorni.

Za izgradnju, nadzor i održavanje plinski uređaji odgovoran za pružaoca usluga. Ljudski životi zavise od kvaliteta takvih usluga.

· Država nadzire vlasnike kuća i stanova, kao i preduzeća za poštovanje ovih propisa.

senzor ugljen monoksida

· Od 1. januara 2018. godine obavezna je ugradnja detektora ugljen-monoksida u svim stambenim prostorijama u kojima se nalazi gasna instalacija spojena na cijev.

· Prije svega, takve instalacije uključuju bojlere na plin. Senzor ugljičnog monoksida postaje obavezan kada je opremljen plinsko grijanje Ipak, pametno je ugraditi odgovarajući senzor u sve stambene prostore koji sadrže opremu za izgaranje, kao što su peć na drva, kamin, peć ili plinski kotao. Ugradnja senzora je dobrovoljna ako su poduzete tehničke mjere za sprječavanje istjecanja ugljičnog monoksida i njegovog ulaska u stan, na primjer, ako je došlo do unosa zraka za izgaranje plinska instalacija se izvodi direktno iz vanjskog zraka, a plinovi koji se emituju tokom sagorijevanja također se ispuštaju direktno kroz za to predviđenu cijev u vanjski zrak.

· Senzor ugljen monoksida daje signal samo kada se koncentracija ugljen monoksida u vazduhu približi nivou opasnom po ljudsko zdravlje.

· Jedan senzor ugljen-monoksida je namenjen za upotrebu u jednoj prostoriji, jer uređaj pokazuje samo nivo CO raspoređenog u blizini senzora.

Gdje instalirati detektor ugljičnog monoksida?

· Prilikom ugradnje detektora ugljičnog monoksida, prvo morate slijediti upute proizvođača.

· Za razliku od detektora dima, detektor ugljen monoksida se postavlja na zid prostorije, na visini od približno 0,5-1,5 metara od poda. Iskusni stručnjaci preporučuju ugradnju senzora, da tako kažem, na nivou respiratornog trakta osobe, ili na nivou na kojem je lice osobe kada sjedi na kauču, au spavaćoj sobi - otprilike u visini jastuka.

· Uređaj se postavlja na udaljenosti od 1-3 metra od izvora ugljičnog monoksida, a senzor se ne smije postavljati u blizini ventilacijskih sistema i vazdušnih kanala.

· Ako se plinski bojler nalazi u kupatilu, uvjerite se da je detektor ugljičnog monoksida prikladan za ugradnju u vlažne prostorije. Da biste to učinili, senzor mora imati IP oznaku, koja mora odgovarati nivou IP44.

· Detektori ugljen monoksida ne bi trebalo da se postavljaju u garaže, kuhinje, kotlarnice, kupatila i druga mesta gde temperatura pada ispod 10°C ili raste iznad 40°C.

Kako se brinuti?

· Provjerite da li je detektor ugljičnog monoksida ispravan jednom mjesečno pritiskom na dugme za testiranje. Zvučni signal potvrđuje da je uređaj u ispravnom stanju.

· Senzor ugljen monoksida se mora redovno čistiti od prašine. Da biste to učinili, možete koristiti i usisivač i krpu.

· Senzor ugljičnog monoksida se napaja iz baterija - povremeno obične zvučni signal senzor pokazuje da su baterije prazne. To znači da bateriju treba odmah zamijeniti.

Znakove da se ugljen monoksid (ugljen-monoksid (II), ugljen-monoksid, ugljen-monoksid) stvorio u vazduhu u opasnim koncentracijama teško je utvrditi - nevidljivo, možda nema miris, akumulira se u prostoriji postepeno, neprimjetno. Izuzetno je opasan za ljudski život: ima visoku toksičnost, prekomjeran sadržaj u plućima dovodi do teškog trovanja i smrti. Svake godine se bilježi visoka stopa smrtnosti od trovanja plinom. Rizik od trovanja može se smanjiti slijedeći jednostavna pravila i korištenje posebnih senzora za ugljični monoksid.

Šta je ugljen monoksid

Prirodni plin nastaje prilikom sagorijevanja bilo koje biomase, u industriji je proizvod sagorijevanja bilo kojeg jedinjenja na bazi ugljika. U oba slučaja, preduvjet za evoluciju plina je nedostatak kisika. Njegove velike količine ulaze u atmosferu kao rezultat šumskih požara, u obliku izduvnih gasova koji nastaju tokom sagorevanja goriva u motorima automobila. U industrijske svrhe koristi se u proizvodnji organskog alkohola, šećera, preradi životinjskog mesa i ribe. Malu količinu monoksida proizvode i ćelije ljudskog tijela.

Svojstva

Sa gledišta hemije, monoksid je neorgansko jedinjenje sa jednim atomom kiseonika u molekuli, hemijska formula je CO. Ovo je Hemijska supstanca, koji nema karakterističnu boju, ukus i miris, lakši je od vazduha, ali teži od vodonika, neaktivan je na sobnoj temperaturi. Osoba koja miriše, osjeća samo prisustvo organskih nečistoća u zraku. Spada u kategoriju toksičnih proizvoda, smrt pri koncentraciji u zraku od 0,1% nastupa u roku od jednog sata. Karakteristika maksimalno dozvoljene koncentracije je 20 mg/m3.

Utjecaj ugljičnog monoksida na ljudski organizam

Za ljude, ugljen monoksid je smrtonosna opasnost. Njegovo toksično djelovanje objašnjava se stvaranjem karboksihemoglobina u krvnim stanicama, produkta dodavanja ugljičnog monoksida (II) krvnom hemoglobinu. Visoki nivo sadržaj karboksihemoglobina uzrokuje gladovanje kisikom, nedovoljnu opskrbu kisikom mozga i drugih tkiva tijela. Uz blagu intoksikaciju, njegov sadržaj u krvi je nizak, uništenje prirodno moguće u roku od 4-6 sati. Samo u visokim koncentracijama medicinski preparati.

Trovanje ugljičnim monoksidom

Ugljični monoksid je jedan od najvećih opasnih materija. U slučaju trovanja dolazi do intoksikacije tijela, praćenog pogoršanjem općeg stanja osobe. Vrlo je važno rano prepoznati znakove trovanja ugljičnim monoksidom. Rezultat tretmana zavisi od nivoa supstance u organizmu i od toga koliko je brzo stigla pomoć. U ovom slučaju se računaju minute - žrtva se može ili potpuno oporaviti, ili ostati bolesna zauvijek (sve ovisi o brzini reakcije spasilaca).

Simptomi

U zavisnosti od stepena trovanja mogu se uočiti glavobolja, vrtoglavica, tinitus, lupanje srca, mučnina, otežano disanje, treperenje u očima, opšta slabost. Često se opaža pospanost, što je posebno opasno kada je osoba unutra prostorija sa gasom. U slučaju udisanja veliki broj toksične supstance konvulzije, gubitak svijesti, posebno teški slučajevi- koma.

Prva pomoć kod trovanja ugljičnim monoksidom

Povrijeđena osoba se mora obezbijediti na licu mjesta prva pomoć kod trovanja ugljen monoksidom. Moramo ga odmah prebaciti Svježi zrak i pozovite doktora. Također treba imati na umu svoju sigurnost: u prostoriju s izvorom ove tvari trebate ući samo dubokim udisanjem, nemojte disati unutra. Do dolaska ljekara potrebno je olakšati pristup kisiku plućima: otkopčati dugmad, skinuti ili olabaviti odjeću. Ako je žrtva izgubila svijest i prestala disati, neophodna je umjetna ventilacija pluća.

Protuotrov za trovanje

Poseban protuotrov (protuotrov) za trovanje ugljičnim monoksidom je priprema leka, koji aktivno sprečava stvaranje karboksihemoglobina. Djelovanje antidota dovodi do smanjenja potrebe organizma za kisikom, podrške organima osjetljivim na nedostatak kisika: mozgu, jetri i dr. Primjenjuje se intramuskularno u dozi od 1 ml odmah nakon što se pacijent izvuče iz područje s visokom koncentracijom toksičnih tvari. Protuotrov možete ponovo unijeti ne ranije od sat vremena nakon prve injekcije. Može se koristiti za prevenciju.

Tretman

U slučaju blagog izlaganja ugljičnom monoksidu, liječenje se provodi ambulantno, u težim slučajevima pacijent se hospitalizira. Već u kolima hitne pomoći dobija vrećicu sa kiseonikom ili masku. U teškim slučajevima, dati tijelu velika doza kiseonika, pacijent se stavlja u komoru pod pritiskom. Antidot se daje intramuskularno. Stalno se prati nivo gasova u krvi. Daljnja rehabilitacija je medicinska, radnje liječnika usmjerene su na obnavljanje funkcionisanja mozga, kardiovaskularnog sistema i pluća.

Efekti

Izloženost ugljičnom monoksidu u tijelu može uzrokovati ozbiljne bolesti: mijenja se radni kapacitet mozga, ponašanje, svijest osobe, javljaju se neobjašnjive glavobolje. Posebno uticaj štetne materije pamćenje je dio mozga koji je odgovoran za prijelaz kratkoročnog pamćenja u dugotrajno pamćenje. Posljedice trovanja ugljičnim monoksidom pacijent može osjetiti tek nakon nekoliko sedmica. Većina žrtava se potpuno oporavi nakon perioda rehabilitacije, ali neke posljedice osjećaju cijeli život.

Kako otkriti ugljični monoksid u prostoriji

Trovanje ugljen-monoksidom je lako kod kuće, a ne dešava se samo tokom požara. Koncentracija ugljičnog monoksida nastaje nepažljivim rukovanjem klapnom peći, tokom rada neispravnog gejzira ili ventilacije. Plinski štednjak može biti izvor ugljičnog monoksida. Ako u prostoriji ima dima, to je već razlog da se oglasi alarm. Za stalno praćenje nivoa gasa postoje posebni senzori. Oni prate nivo koncentracije gasa i prijavljuju prekoračenje norme. Prisutnost takvog uređaja smanjuje rizik od trovanja.

Video

bezbojni gas Thermal Properties Temperatura topljenja -205°C Temperatura ključanja -191,5°C Entalpija (st. arb.) −110,52 kJ/mol Hemijska svojstva Rastvorljivost u vodi 0,0026 g/100 ml Klasifikacija CAS broj

• Klasa opasnosti UN 2.3
• Sekundarna opasnost UN 2.1

Struktura molekula

Molekul CO, kao i izoelektronski molekul dušika, ima trostruku vezu. Budući da su ove molekule slične strukture, slična su i njihova svojstva - vrlo niske tačke topljenja i ključanja, bliske vrijednosti standardnih entropija itd.

U okviru metode valentnih veza, struktura molekule CO može se opisati formulom: C≡O:, a treća veza nastaje po mehanizmu donor-akceptor, pri čemu je ugljenik akceptor elektronskog para, a kiseonik je donor.

Zbog prisustva trostruke veze, molekula CO je vrlo jaka (energija disocijacije je 1069 kJ/mol, ili 256 kcal/mol, što je više od bilo koje druge dvoatomske molekule) i ima malu međunuklearnu udaljenost (d C≡O = 0,1128 nm ili 1,13Å).

Molekul je slabo polarizovan, električni moment njegovog dipola μ = 0,04·10 -29 C·m (smer dipolnog momenta O - →C +). Potencijal jonizacije 14,0 V, konstanta sprege sile k = 18,6.

Istorija otkrića

Ugljični monoksid je prvi proizveo francuski hemičar Jacques de Lasson zagrijavanjem cink oksida sa drvenim ugljem, ali su ga u početku zamijenili za vodonik jer je gorio plavim plamenom. Činjenicu da ovaj plin sadrži ugljik i kisik otkrio je engleski hemičar William Cruikshank. Ugljenmonoksid izvan Zemljine atmosfere prvi je otkrio belgijski naučnik M. Mižot (M. Migeotte) 1949. godine prisustvom glavne vibraciono-rotacione trake u IR spektru Sunca.

Ugljični monoksid u Zemljinoj atmosferi

Postoje prirodni i antropogeni izvori ulaska u Zemljinu atmosferu. AT vivo, na površini Zemlje, CO nastaje prilikom nepotpune anaerobne razgradnje organskih jedinjenja i tokom sagorevanja biomase, uglavnom tokom šuma i stepske požare. Ugljični monoksid se stvara u tlu i biološki (izlučuju ga živi organizmi) i nebiološki. Eksperimentalno je dokazano oslobađanje ugljičnog monoksida zbog fenolnih spojeva uobičajenih u tlima koja sadrže OCH 3 ili OH grupe u orto- ili para-položajima u odnosu na prvu hidroksilnu grupu.

Ukupna ravnoteža proizvodnje nebiološkog CO i njegove oksidacije mikroorganizmima zavisi od specifičnosti uslovi životne sredine, prvenstveno na vlažnost i vrijednost. Na primjer, iz sušnih tla ugljični monoksid se oslobađa direktno u atmosferu, stvarajući tako lokalne maksimume koncentracije ovog plina.

U atmosferi, CO je proizvod lančanih reakcija koje uključuju metan i druge ugljovodonike (prvenstveno izopren).

Glavni antropogeni izvor CO trenutno su izduvni gasovi motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Ugljenmonoksid nastaje kada se ugljovodonična goriva sagorevaju u motorima sa unutrašnjim sagorevanjem na nedovoljnim temperaturama ili loše podešenom sistemu za dovod vazduha (isporučuje se nedovoljno kiseonika za oksidaciju CO u CO 2 ). U prošlosti je značajan udio antropogenih emisija CO u atmosferu dolazio od rasvjetnog plina koji se koristio za unutarnju rasvjetu u 19. stoljeću. Po sastavu je približno odgovarao vodenom plinu, odnosno sadržavao je do 45% ugljičnog monoksida. Trenutno je ovaj plin zamijenjen mnogo manje toksičnim plinom u komunalnom sektoru. prirodni gas(niži predstavnici homolognog niza alkana - propan itd.)

Unos CO iz prirodnih i antropogenih izvora je približno isti.

Ugljični monoksid u atmosferi je u brzom ciklusu: prosječno vrijeme zadržavanja je oko 0,1 godinu, oksidira se hidroksilom u ugljični dioksid.

Potvrda

industrijskim putem

2C + O 2 → 2CO (termički efekat ove reakcije je 22 kJ),

2. ili kod redukcije ugljičnog dioksida vrućim ugljem:

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

Ova reakcija se često dešava u peći za peć kada se klapna peći zatvori prerano (sve dok ugalj potpuno ne izgori). Nastali ugljični monoksid, zbog svoje toksičnosti, uzrokuje fiziološke poremećaje ("burnout") pa čak i smrt (vidi dolje), otuda i jedan od trivijalnih naziva - "ugljični monoksid". Slika reakcija koje se odvijaju u peći prikazana je na dijagramu.

Reakcija redukcije ugljičnog dioksida je reverzibilna, a na grafikonu je prikazan utjecaj temperature na ravnotežno stanje ove reakcije. Tok reakcije udesno daje faktor entropije, a lijevo - faktor entalpije. Na temperaturama ispod 400°C, ravnoteža se skoro potpuno pomera ulevo, a na temperaturama iznad 1000°C udesno (u pravcu stvaranja CO). At niske temperature brzina ove reakcije je vrlo niska, pa je ugljični monoksid na normalnim uslovima prilično stabilan. Ova ravnoteža ima poseban naziv boudoir balance.

3. Smjese ugljičnog monoksida sa drugim supstancama se dobijaju propuštanjem zraka, vodene pare, itd. kroz sloj vrućeg koksa, kamenog ili mrkog uglja, itd. (vidi proizvodni plin, vodeni plin, miješani plin, sintetski plin).

laboratorijska metoda

TLV (maksimalna granična koncentracija, SAD): 25 MPC r.z. prema Higijenskim standardima GN 2.2.5.1313-03 je 20 mg/m³

Zaštita od ugljičnog monoksida

Zbog tako dobre kalorične vrijednosti, CO je komponenta raznih tehničkih plinskih mješavina (vidi, na primjer, proizvodni plin) koji se, između ostalog, koriste za grijanje.

halogeni. Greatest praktična upotreba dobio reakciju sa hlorom:

CO + Cl 2 → COCl 2

Reakcija je egzotermna, njen termički efekat je 113 kJ, u prisustvu katalizatora (aktivnog ugljena) teče već na sobnoj temperaturi. Kao rezultat reakcije nastaje fosgen - supstanca koja je postala rasprostranjena u raznim granama hemije (a takođe i kao hemijsko ratno sredstvo). Analognim reakcijama mogu se dobiti COF 2 (karbonil fluorid) i COBr 2 (karbonil bromid). Karbonil jodid nije primljen. Egzotermnost reakcija brzo opada od F do I (za reakcije sa F 2 termički efekat je 481 kJ, sa Br 2 - 4 kJ). Također je moguće dobiti mješovite derivate, kao što je COFCl (za detalje pogledajte halogene derivate ugljične kiseline).

Reakcijom CO sa F 2 , pored karbonil fluorida, može se dobiti i peroksidno jedinjenje (FCO) 2 O 2. Njegove karakteristike: tačka topljenja -42°C, tačka ključanja +16°C, ima karakterističan miris (slično mirisu ozona), raspada se eksplozijom kada se zagrije iznad 200°C (produkti reakcije CO 2 , O 2 i COF 2), u kiseloj sredini reaguje sa kalijum jodidom prema jednačini:

(FCO) 2 O 2 + 2KI → 2KF + I 2 + 2CO 2

Ugljen monoksid reaguje sa halkogenima. Sa sumporom stvara ugljični sulfid COS, reakcija teče kada se zagrije, prema jednačini:

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

Takođe su dobijeni slični selenoksid Cose i teluroksid COTe.

Vraća SO 2:

SO 2 + 2CO → 2CO 2 + S

Sa prelaznim metalima stvara vrlo isparljiva, zapaljiva i toksična jedinjenja - karbonile, kao što su Cr (CO) 6, Ni (CO) 4, Mn 2 CO 10, Co 2 (CO) 9 itd.

Kao što je gore navedeno, ugljen monoksid je slabo rastvorljiv u vodi, ali ne reaguje sa njim. Takođe, ne reaguje sa rastvorima alkalija i kiselina. Međutim, on reaguje sa alkalnim topljenjem:

CO + KOH → HCOOK

Zanimljiva reakcija ugljičnog monoksida sa metalnim kalijem u rastvor amonijaka. U tom slučaju nastaje eksplozivno jedinjenje kalij-dioksodikarbonat:

2K + 2CO → K + O - -C 2 -O - K +

Reakcijom sa amonijakom na visokim temperaturama može se dobiti važno industrijsko jedinjenje, HCN. Reakcija se odvija u prisustvu katalizatora (oksida

Koliko je ugljični monoksid opasan za ljude, znaju svi koji su imali posla sa radom sistema grijanja - peći, bojlera, bojlera. bojleri dizajnirano za domaće gorivo u bilo kojem obliku. Prilično ga je teško neutralizirati u plinovitom stanju, ne postoje učinkovite kućne metode za suočavanje s ugljičnim monoksidom, pa je većina zaštitnih mjera usmjerena na sprječavanje i pravovremeno otkrivanje ugljičnog monoksida u zraku.

Svojstva otrovne supstance

Nema ničeg neobičnog u prirodi i svojstvima ugljičnog monoksida. U stvari, to je proizvod djelomične oksidacije uglja ili goriva koja sadrže ugalj. Formula za ugljični monoksid je jednostavna i nekomplicirana - CO, hemijski rečeno - ugljični monoksid. Jedan atom ugljika povezan je s atomom kisika. Priroda procesa sagorevanja fosilnih goriva je uređena na način da je ugljen monoksid sastavni deo svakog plamena.

Ugljevi, srodna goriva, treset, drva za ogrjev, kada se zagrijavaju u peći, gasificiraju se u ugljični monoksid, a tek onda izgaraju strujanjem zraka. Ako je ugljični monoksid iscurio iz komore za sagorijevanje u prostoriju, tada će ostati u stabilnom stanju do trenutka kada se protok ugljičnog monoksida ventilacijom ukloni iz prostorije ili se akumulira, ispunjavajući cijeli prostor, od poda do stropa. Samo u potonjem slučaju elektronski senzor ugljični monoksid, koji reagira na najmanji porast koncentracije otrovnih para u atmosferi prostorije.

Šta treba da znate o ugljen monoksidu:

• AT standardnim uslovima gustina ugljičnog monoksida - 1,25 kg / m 3, što je vrlo blizu specifična gravitacija vazduh 1,25 kg/m 3. Vrući, pa čak i topli monoksid lako se diže do stropa, taloži se i miješa sa zrakom dok se hladi;
• Ugljenmonoksid je bez ukusa, boje i mirisa, čak i pri visokim koncentracijama;
• Za početak stvaranja ugljičnog monoksida dovoljno je zagrijati metal u kontaktu s ugljikom na temperaturu od 400-500 o C;
• Plin može sagorjeti na zraku uz oslobađanje velike količine topline, otprilike 111 kJ / mol.

Opasno je ne samo udisati ugljični monoksid, mješavina plina i zraka može eksplodirati kada se dostigne volumna koncentracija od 12,5% do 74%. U ovom smislu gasna mešavina sličan kućnom metanu, ali mnogo opasniji od mrežnog plina.

Metan je lakši od vazduha i manje toksičan kada se udiše; štaviše, zahvaljujući dodavanju posebnog aditiva, merkaptana, struji gasa, njegovo prisustvo u prostoriji je lako otkriti mirisom. Uz blagu kontaminaciju kuhinje plinom, možete ući u prostoriju bez zdravstvenih posljedica i provjetriti je.

S ugljičnim monoksidom je sve složenije. Bliska veza između CO i zraka sprječava efikasno uklanjanje oblak toksičnog gasa. Kako se hladi, oblak plina će se postepeno taložiti u području poda. Ako se aktivirao detektor ugljen monoksida, ili je otkriveno curenje produkata sagorevanja iz peći ili kotla na čvrsto gorivo, odmah se moraju preduzeti mere ventilacije, inače će deca i kućni ljubimci prvi stradati.

Slično svojstvo oblaka ugljičnog monoksida ranije se široko koristilo za suzbijanje glodara i žohara, ali je efikasnost gasnog napada mnogo manja. savremenim sredstvima, a rizik od trovanja je nesrazmjerno veći.

Bilješka! Oblak CO plina, u nedostatku ventilacije, može zadržati svoja svojstva nepromijenjena dugo vremena.

Ako se sumnja na nakupljanje ugljičnog monoksida u podrumi, pomoćne prostorije, kotlarnice, podrume, prvi korak je osigurati maksimalnu ventilaciju uz brzinu izmjene plina od 3-4 jedinice na sat.

Uslovi za pojavu isparenja u prostoriji

Ugljični monoksid se može proizvesti na desetine opcija hemijske reakcije, ali za to su potrebni specifični reagensi i uslovi za njihovu interakciju. Rizik od trovanja plinom na ovaj način je praktično jednak nuli. Glavni razlozi za pojavu ugljičnog monoksida u kotlovnici ili u kuhinji su dva faktora:

• Slaba promaja i djelomično prelijevanje produkata sagorijevanja iz izvora sagorijevanja u kuhinju;
• Nepravilan rad kotlovske, plinske i peći opreme;
• Požari i lokalna žarišta paljenja plastike, ožičenja, polimerne prevlake i materijali;
• Izduvni gasovi iz kanalizacionih komunikacija.

Izvor ugljičnog monoksida može biti sekundarno sagorijevanje pepela, labavih naslaga čađi u dimnjacima, čađi i katrana koji su se ujeli u zidanje kamini i sredstva za gašenje čađi.

Najčešće tinjajući ugljevi koji izgaraju u peći sa zatvorenim ventilom postaju izvor plina CO. Posebno puno gasa se oslobađa kada termička razgradnja ogrevno drvo u nedostatku vazduha, oko polovina oblaka gasa je ugljen monoksid. Stoga, sve eksperimente s dimljenjem mesa i ribe na dimu dobivenom od tinjajućih strugotina treba izvoditi samo na otvorenom.

Mala količina ugljen monoksida se takođe može pojaviti tokom kuvanja. Na primjer, svi koji su se susreli sa ugradnjom zatvorenih plinskih bojlera u kuhinji znaju kako senzori ugljičnog monoksida reagiraju na prženi krompir ili bilo koju hranu kuvanu u kipućem ulju.

Podmukla priroda ugljen monoksida

Glavna opasnost od ugljičnog monoksida je u tome što je nemoguće osjetiti i osjetiti njegovo prisustvo u atmosferi prostorije sve dok plin sa zrakom ne uđe u respiratorne organe i otopi se u krvi.

Posljedice udisanja CO zavise od koncentracije plina u zraku i dužine boravka u prostoriji:

• Glavobolja, malaksalost i razvoj pospanosti počinju kada je zapreminski sadržaj gasa u vazduhu 0,009-0,011%. Fizički zdrav covek može izdržati do tri sata u atmosferi s plinom;
• Mučnina, jaki bolovi u mišićima, konvulzije, nesvjestica, gubitak orijentacije mogu se razviti u koncentraciji od 0,065-0,07%. Vrijeme provedeno u prostoriji do pojave neizbježnih posljedica je samo 1,5-2 sata;
• Pri koncentraciji ugljičnog monoksida iznad 0,5%, čak i nekoliko sekundi boravka u prostoru s plinom znači smrtonosni ishod.

Čak i ako je osoba bezbedno izašla iz sobe s visokom koncentracijom ugljičnog monoksida, ipak morate zdravstvenu zaštitu i upotreba antidota, jer će se posljedice trovanja krvožilnog sistema i poremećaja cirkulacije u mozgu ipak pojaviti, tek nešto kasnije.

Molekule ugljičnog monoksida lako se apsorbiraju u vodi i slane otopine. Stoga se kao prva dostupna sredstva zaštite često koriste obični peškiri, maramice navlažene bilo kojom dostupnom vodom. To vam omogućava da zaustavite ulazak ugljičnog monoksida u tijelo na nekoliko minuta, dok ne postane moguće napustiti prostoriju.

Često ovo svojstvo ugljičnog monoksida zloupotrebljavaju neki vlasnici opreme za grijanje u koju su ugrađeni senzori CO. Kada se aktivira osjetljivi senzor, umjesto provjetravanja prostorije, uređaj se često jednostavno prekriva mokrim ručnikom. Kao rezultat toga, nakon desetak takvih manipulacija, senzor ugljičnog monoksida pokvari, a rizik od trovanja se povećava za red veličine.

Tehnički sistemi za registraciju ugljen monoksida

Zapravo, danas postoji samo jedan način da se uspješno nosite s ugljičnim monoksidom, koristeći posebne elektronske uređaje i senzore koji detektuju višak koncentracije CO u prostoriji. Možete, naravno, to učiniti lakše, na primjer, opremiti moćnu ventilaciju, kao što to rade ljubitelji opuštanja u blizini pravog kamin od cigle. Ali u takvoj odluci postoji određeni rizik od trovanja ugljičnim monoksidom pri promjeni smjera propuha u cijevi, a osim toga, živjeti pod jakim propuhom također nije baš zdravo.

Uređaj za detektor ugljen monoksida

Problem kontrole sadržaja ugljičnog monoksida u atmosferi stambenih i pomoćnih prostorija danas je aktuelan kao i prisutnost protupožarnog ili protuprovalnog alarma.

U specijalizovanim salonima grejanja i gasna oprema Dostupno je nekoliko opcija za uređaje za praćenje gasa:

• Kemijski alarmi;
• infracrveni skeneri;
• solid state senzori.

Osjetljivi senzor uređaja obično je opremljen sa elektronska tabla, koji obezbeđuje snagu, kalibraciju i konverziju signala u razumljiv oblik indikacije. To mogu biti samo zelene i crvene LED diode na panelu, zvučna sirena, digitalna informacija za izdavanje signala u kompjutersku mrežu ili kontrolni impuls za automatski ventil blokiranje snabdevanja domaći gas do kotla za grijanje.

Jasno je da je upotreba senzora sa kontroliranim zapornim ventilom neophodna mjera, ali često proizvođača oprema za grijanje namjerno ugraditi "zaštitu od budale" kako bi izbjegli sve vrste manipulacija sa sigurnošću plinske opreme.

Hemijski i čvrsti kontrolni instrumenti

Najjeftinija i najdostupnija verzija senzora kemijskog indikatora izrađena je u obliku mrežaste tikvice koja je lako propusna za zrak. Unutar tikvice nalaze se dvije elektrode koje su razdvojene poroznom pregradom impregniranom alkalnom otopinom. Pojava ugljičnog monoksida dovodi do karbonizacije elektrolita, provodljivost senzora naglo opada, što elektronika odmah očitava kao alarmni signal. Nakon ugradnje, uređaj je u neaktivnom stanju i ne radi sve dok se u zraku ne pojave tragovi ugljičnog monoksida koji prelaze dozvoljenu koncentraciju.

Solid-state senzori koriste dvoslojne vreće od kalaja i rutenijum dioksida umjesto alkalno natopljenog komada azbesta. Pojava plina u zraku uzrokuje kvar između kontakata senzorskog uređaja i automatski aktivira alarm.

Skeneri i elektronski čuvari

Infracrveni senzori koji rade na principu skeniranja okolnog zraka. Ugrađeni infracrveni senzor percipira sjaj laserske LED diode, a promjenom intenziteta apsorpcije plina toplotno zračenje okidač se aktivira.

CO vrlo dobro apsorbuje termalni dio spektra, tako da sličnih uređaja radi u režimu čuvanja ili skenera. Rezultat skeniranja može se prikazati kao dvobojni signal ili indikacija količine ugljičnog monoksida u zraku na digitalnoj ili linearnoj skali.

Koji je senzor bolji

Za ispravan izbor Za senzor ugljičnog monoksida potrebno je uzeti u obzir način rada i prirodu prostorije u kojoj se senzorski uređaj postavlja. Na primjer, kemijski senzori, koji se smatraju zastarjelim, odlično rade u kotlarnicama i pomoćnim prostorijama. Jeftin detektor ugljičnog monoksida može se ugraditi u seosku kuću ili radionicu. U kuhinji se rešetka brzo prekriva prašinom i masnoćom, što dramatično smanjuje osjetljivost hemijskog konusa.

Čvrsti senzori ugljičnog monoksida rade podjednako dobro u svim uvjetima, ali im je za funkcioniranje potreban snažan vanjski izvor napajanja. Cijena uređaja je veća od cijene hemijskih senzorskih sistema.

Infracrveni senzori su daleko najčešći. Aktivno se koriste za kompletiranje sigurnosnih sistema stambenih kotlova. individualno grijanje. Istovremeno, osjetljivost kontrolnog sistema se praktički ne mijenja tokom vremena zbog prašine ili temperature zraka. Štaviše, takvi sistemi, u pravilu, imaju ugrađene mehanizme za testiranje i kalibraciju, što vam omogućava da povremeno provjeravate njihove performanse.

Instalacija uređaja za praćenje ugljičnog monoksida

Senzore za ugljični monoksid smije instalirati i servisirati samo kvalifikovano osoblje. Instrumenti se moraju periodično provjeravati, kalibrirati, servisirati i zamijeniti.

Senzor mora biti instaliran na udaljenosti od izvora plina od 1 do 4 m, tijelo ili daljinski senzori se montiraju na visini od 150 cm iznad poda i moraju se kalibrirati prema gornjem i donji prag osjetljivost.

Vijek trajanja apartmanskih senzora za ugljični monoksid je 5 godina.

Zaključak

Borba protiv stvaranja ugljičnog monoksida zahtijeva tačnost i odgovoran odnos prema ugrađenoj opremi. Svaki eksperiment sa senzorima, posebno poluvodičkim tipom, naglo smanjuje osjetljivost uređaja, što u konačnici dovodi do povećanja sadržaja ugljičnog monoksida u atmosferi kuhinje i cijelog stana, te sporog trovanja svih njegovih stanovnika. Problem kontrole ugljičnog monoksida je toliko ozbiljan da bi možda u budućnosti korištenje senzora moglo postati obavezno za sve kategorije individualnog grijanja.