塩化ガス。 物理的及び化学的性質

現代都市の住民は、水道水の消毒のために添加される物質に毎日さらされています。 水の消毒に使用される塩素の危険性についての情報は、誰もが知っているわけではありません。 しかし、頻繁に使用すると、この元素が多くの深刻な病気を引き起こす可能性があります。

この記事では次のことを学びます:

    塩素とは何ですか、どこで使用されますか

    なぜ水中の塩素は人間にとって危険なのか、またどの程度の塩素中毒が存在するのか

    子供や妊婦にとって水に含まれる危険な塩素とは何ですか

塩素とは何ですか、どこで使用されますか

塩素は危険な毒性を持つ単純な化学物質です。 塩素を安全に保管できるようにするために、塩素は圧力と低温にさらされ、その後琥珀色の液体に変わります。 これらの措置が守られない場合、 室温塩素は刺激臭のある黄緑色の揮発性ガスに変化します。

塩素は多くの産業で使用されています。 製紙および繊維産業では、漂白剤として使用されます。 さらに、塩素は、塩化物、塩素系溶剤、殺虫剤、ポリマー、合成ゴム、冷却剤の製造にも使用されます。

塩素を消毒剤として使用できるようにした発見は、20世紀の最も重要な科学的成果の1つと言えます。 水道水の塩素処理のおかげで、すべての都市で蔓延していた腸内感染症の発生率を減らすことができました。

自然の貯水池から市の上水道に供給される水には、多くの有毒物質や感染症の病原体が含まれています。 このような水を処理せずに飲むことは、誰にとっても非常に危険です。 水の殺菌には塩素、フッ素、オゾンなどが使われます。 塩素は安価なため、水の消毒や浄化に積極的に使用されています。 水パイプそこにたどり着いた植物の蓄積から。 この方法は、市の水道が詰まる可能性を減らすのに役立ちます。

水に含まれる人体にとって危険な塩素とは何ですか

塩素消毒のおかげで 現代人恐れることなく水道から直接水で喉の渇きを潤すことができます。 しかし、水中の塩素は多くの病気の原因となる可能性があるため危険です。 で 化学反応塩素は有機物質とともに重篤な病気を引き起こす可能性のある化合物を生成します。 さらに、塩素は、薬物、ビタミン、製品と相互作用すると、その性質を無害から危険に変える可能性があります。 この影響の結果、代謝に変化が生じたり、免疫系やホルモン系に障害が発生したりすることがあります。

塩素が気道や皮膚から人体に入ると、口や食道の粘膜の炎症を引き起こし、悪化または発症する可能性があります。 気管支ぜんそく、皮膚の炎症過程の出現、および血中のコレステロールレベルの増加。

水とともに人体に入った場合 たくさんの塩素により、呼吸器への刺激、喘鳴、呼吸困難、喉の痛み、咳、胸の圧迫感、目や皮膚の炎症として現れることがあります。 健康への影響の深刻さは、塩素への曝露経路、用量、曝露期間によって異なります。

水中の塩素の危険性と、この物質の明白な危険性のためにその使用を放棄する価値があるかどうかを考えるとき、必要な消毒が行われていない水は多くの病気を引き起こす可能性があることに留意する必要があります。 この点に関して、浄水に塩素を使用することは、2 つの悪のうち小さい方のように思われます。

水中の危険な塩素とは何ですか:4段階の中毒

軽度の塩素中毒次のような症状が見られる場合があります。

    口および気道の粘膜の刺激;

    きれいな空気を吸い込むと強烈な塩素臭がする。

  • 流涙。

このような兆候が観察された場合は、数時間後に消えるため、治療の必要はありません。

中程度の中毒 塩素次のような症状が観察されます。

    呼吸困難、場合によっては窒息につながる。

    流涙;

    胸の痛み。

この程度の塩素中毒では、適時に外来治療を開始する必要があります。 そうしないと、運動不足により 2 ~ 5 時間後に肺水腫が発生する可能性があります。

重度の塩素中毒次のような症状が見られる場合があります。

    突然の呼吸の遅れまたは停止。

    意識喪失。

    けいれん的な筋肉の収縮。

重度の塩素中毒を中和するには、肺の人工換気を含む蘇生を開始することが急務です。 このような塩素への曝露の結果は、身体システムへの損傷、さらには 30 分以内の死につながる可能性があります。

塩素中毒の劇症化経過急速に発展しています。 症状には、けいれん、首の静脈の腫れ、意識喪失、呼吸停止などが含まれ、死に至ります。 この程度の塩素の投与では治癒はほぼ不可能です。

水中の塩素は癌を引き起こす可能性がありますか?

水中の塩素は危険です 活動の増加そのため、あらゆる有機および無機物質と容易に反応します。 市の水道に入る水には、処理施設を経た後であっても、産業からの溶解化学廃棄物が含まれていることがよくあります。 このような物質が消毒のために水に添加された塩素と反応すると、結果として塩素含有毒素、変異原性物質、発がん性物質、二酸化物を含む毒物が生成されます。 その中で最も危険なものは次のとおりです。

    発がん性のあるクロロホルム。

    ジクロロブロモメタン、塩化ブロモメタン、トリブロモメタン - 人体に変異誘発性の影響を及ぼします。

    2-、4-、6-トリクロロフェノール、2-クロロフェノール、ジクロロアセトニトリル、クロルヒエレジン、ポリ塩化ビフェニルは免疫毒性および発がん性物質です。

    トリハロメタンは発がん性のある塩素化合物です。

現代科学は、水に溶けた塩素が人体に蓄積することによる影響を研究しています。 実験によると、塩素とその化合物はこのような症状を引き起こす可能性があります。 危険な病気癌のように 膀胱、胃がん、肝臓がん、直腸がん、結腸がん、消化器系の病気など。 さらに、水とともに人体に入る塩素とその化合物は、心臓病、アテローム性動脈硬化、貧血、血圧上昇を引き起こす可能性があります。

塩素に関する科学的研究 考えられる原因腫瘍性疾患は 1947 年に始まりました。 しかし、最初の確認結果が得られたのは 1974 年になってからでした。 新しい分析技術のおかげで、塩素処理後の水道水中に少量のクロロホルムが出現することを証明することができました。 動物実験では、クロロホルムががんの発生を引き起こす可能性があることが確認されています。 このような結果は、統計分析の結果としても得られ、住民が塩素水を飲む米国の地域では、膀胱がんや大腸がんの発生率が他の地域よりも高いことが示されました。

その後の研究では、以前の実験ではこれらの地域の人口の寿命に影響を与える他の要因が考慮されていなかったため、この結果が100%信頼できるとは考えられないことが示されました。 さらに、実際の実験室分析では、通常の水道水に含まれるクロロホルムの数倍の量のクロロホルムが実験動物に注射されました。

子供にとって水に含まれる危険な塩素とは何ですか

子どもの多くの病気 若い頃塩素が溶け込んだ飲料水によって引き起こされる可能性があります。 これらの疾患には、急性呼吸器ウイルス感染症、気管支炎、肺炎、フェン炎、消化管疾患、アレルギー症状のほか、麻疹、水痘、風疹などの一部の感染症が含まれます。

塩素は公共プールの水の消毒にも使用されます。 水中のこの物質の濃度が危険なほど超過した場合、そのような過失の結果、子供たちの集団中毒が発生する可能性があります。 残念ながら、そのようなケースは珍しいことではありません。 さらに、塩素を使用して水を消毒するプールの近くの空気を吸い込むと、肺に危険を及ぼす可能性があります。 この事実は、8 歳から 10 歳までの 200 人の学童を毎日 15 分以上この環境に置いた研究の結果によって確認されました。 その結果、被験者の大多数で肺組織の状態が悪化していることが判明した。

妊娠中に水に含まれる危険な塩素とは何ですか

バーミンガムの英国科学者らによる研究で、妊婦が塩素を含む水道水を使用すると、胎児に心臓や脳の欠陥などの危険な先天異常の発症を引き起こす可能性があることが確認された。

この結論は、40万人の乳児のデータ分析から導き出されました。 研究の目的は、胎児の最も一般的な11の先天奇形と飲料水中の塩素含有量との関係を特定することでした。 水に溶けた塩素および塩素含有物質は、胎児に次の 3 つの危険な先天異常を発症するリスクを 1.5 倍、さらには 2 倍も高めることが判明しました。

    心臓の心室中隔の欠損(心臓の心室の間の中隔に穴があり、動脈血と静脈血の混合と慢性的な酸素欠乏を引き起こします)。

    "口蓋裂"。

    無脳症(頭蓋円蓋および脳の骨が完全または部分的に欠損している)。

シャワーを浴びたときに水に含まれる危険な塩素は何ですか

水道水を飲料水として使用しなければ、塩素が体内に入るリスクを回避できると主張する人も多いかもしれません。 しかし、そうではありません。 衛生手順中の塩素水も有害になる可能性があります。 水に含まれる塩素の影響により、人間の皮膚は天然の脂肪膜を失います。 これは表皮の乾燥と早期老化につながり、かゆみやアレルギー反応を引き起こす可能性もあります。 水に溶けた塩素にさらされた髪は乾燥してもろくなります。 医学的研究によると、過剰な量の塩素を含む水で1時間入浴すると、10リットルの塩素化水を飲んだことに相当します。

水中の塩素の影響から身を守る方法

ロシアでは水道水の塩素消毒がどこでも行われているため、そのような消毒から生じる問題の解決は国家レベルで行われるべきである。 今日、飲料水に塩素を添加する技術を根本的に拒否することは不可能である。その実現には都市のパイプラインシステム全体の交換と高価な処理施設の設置が必要だからである。 このようなプロジェクトの実施には、多額の金銭的コストと時間的コストが必要になります。 しかし、飲料水への塩素添加を全国的に段階的に廃止するための最初の一歩はすでに講じられている。 さて、今日からあなたとあなたの家族を塩素の有害な影響から守るための対策を講じることができます。

    専用フィルターシャワーヘッドをご使用ください。 肌に触れる水の塩素含有量を大幅に低減します。

    公共プールを訪れた後は、シャワーを浴び、水泳中は安全ゴーグルを着用することが義務付けられています。

    皮膚軟化剤は、シャワーやプールの後に皮膚を柔らかさを取り戻し、かゆみや刺激のリスクを軽減します。

    小さなお子様の入浴には塩素を含む水を使用しないでください。

水中の塩素を中和するには、次の薬剤が使用されます。

    石灰乳 消石灰1重量部を水3部に加えてよく混ぜ、上から水を切ります。 モルタル(例:消石灰10kg+水30リットル)

    5%ソーダ灰水溶液。その製造のために、2重量部のソーダ灰を18部の水と撹拌しながら溶解する(例えば、5kgのソーダ灰+95リットルの水)。

    5%水酸化ナトリウム水溶液。水酸化ナトリウム2重量部を水18部と撹拌して溶解したもの(例えば、水酸化ナトリウム5kg+水95リットル)。

沈殿して沸騰した後の水中の塩素は危険ですか

この記事では、水中の塩素がどのように危険であるかを詳しく学びました。 そしてもちろん、多くの人は、飲料水に塩素を添加することによる影響をどのように除去するか、少なくとも最小限に抑えるにはどうしたらよいか疑問に思っています。 人民評議会は最も重要な 2 つの提案を提供します。 簡単な方法- 沈降と沸騰。

水道水の沈殿は水浄化の最も一般的な方法の 1 つです。 実際、塩素とその危険な化合物は不安定なので、空気に触れると簡単に分解して揮発します。 このプロセスを簡素化するには、空気との接触面が大きいガラスまたはホーロー製の容器に水を注ぐ必要があります。 10時間後には塩素がほぼ完全に消えて飲めるようになります。

しかし、この浄化方法では、都市を通過した後に水に含まれる可能性のある有機物質が除去されるわけではありません。 配管システム。 室温の開いた容器内にあると、これらの微生物は活発に増殖し始め、1日後には水に特有のカビ臭が付くことがあります。 このような水を飲むことは、腸疾患の病原体が含まれている可能性があるため、非常に危険です。

煮沸法は水から塩素とその化合物を除去するだけでなく、高温に耐性のない微生物も死滅させます。 しかし、冷めると再び沸騰した水になります。 完璧な場所から侵入する危険な微生物の繁殖のため 大気。 そのため、沸騰したお湯を保存することはできません。 さらに、そのような水を継続的に使用すると、危険な尿石症の発症につながる可能性があります。

塩素から水を浄化する最も信頼できる方法

塩素の危険な影響から身を守ることは可能です。 まず第一に、このためには水処理システムを設置する必要があります。 現代の市場では、塩素やその他の物質から水を浄化するための多くのシステムが提供されています。 有害物質。 自分に合ったオプションを探して貴重な時間を無駄にしないでください。専門家を信頼することをお勧めします。

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塩素は、1772 年にシェーレによって初めて得られました。シェーレは、軟マンガン鉱に関する論文の中で、軟マンガン鉱と塩酸の相互作用中に塩素が放出されると記述しました: 4HCl + MnO 2 = Cl 2 + MnCl 2 + 2H 2 O
シェーレは、王水の匂いに似た塩素の匂い、金や辰砂と相互作用する能力、漂白特性に注目しました。 しかし、シェーレは、当時の化学で普及していたフロギストン理論に従って、塩素は脱フロギスティック化された塩酸、つまり塩酸酸化物であると示唆しました。
ベルトレとラボアジエは、塩素がムリウム元素の酸化物であると示唆しましたが、それを分離する試みは、電気分解によって食塩をナトリウムと塩素に分解することに成功したデイビーの研究まで成功しませんでした。
元素の名前はギリシャ語に由来しています クルブロス- "緑"。

自然の中にいると、次のことが得られます。

天然塩素は 2 つの同位体 35 Cl と 37 Cl の混合物です。 塩素は地殻中に最も豊富に存在するハロゲンです。 塩素は非常に活性であるため、自然界では鉱物組成中の化合物の形でのみ存在します: 岩塩 NaCl、シルビン KCl、シルビナイト KCl NaCl、ビスコファイト MgCl 2 6H 2 O、カーナライト KCl MgCl 2 6H 2 O、カイナイト KCl MgSO 4 3H 2 O。 塩素の最大の埋蔵量は、海と海洋の水の塩に含まれています。
工業規模では、塩素は塩化ナトリウム溶液の電気分解によって水酸化ナトリウムおよび水素とともに生成されます。
2NaCl + 2H 2 O => H 2 + Cl 2 + 2NaOH
有機化合物の工業的塩素化の副産物である塩化水素から塩素を回収するには、ディーコンプロセス (大気中の酸素による塩化水素の接触酸化) が使用されます。
4HCl + O 2 \u003d 2H 2 O + 2Cl 2
研究所では通常、強力な酸化剤 (酸化マンガン (IV)、過マンガン酸カリウム、重クロム酸カリウムなど) を使用した塩化水素の酸化に基づくプロセスが使用されます。
2KMnO4 + 16HCl \u003d 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O
K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl = 3Cl 2 + 2CrCl 3 + 2KCl + 7H 2 O

物理的特性:

通常の状態では、塩素は窒息臭のある黄緑色のガスです。 塩素は目に見えて水に溶けます (「塩素水」)。 20℃では、2.3 倍量の塩素が 1 倍量の水に溶解します。 沸点 = -34℃; 融点 = -101°C、密度 (ガス、N.O.) = 3.214 g/l。

化学的特性:

塩素は非常に活性が高く、ほぼすべての元素と直接結合します。 周期的なシステム、金属および非金属(炭素、窒素、酸素および不活性ガスを除く)。 塩素は非常に強力な酸化剤であり、活性の低い非金属 (臭素、ヨウ素) をその化合物から水素と金属と置き換えます。
Cl 2 + 2HBr = Br 2 + 2HCl; Cl 2 + 2NaI \u003d I 2 + 2NaCl
塩素は水またはアルカリに溶解すると不均化して、次亜塩素酸(加熱すると過塩素酸)と塩酸、またはそれらの塩を形成します。
Cl 2 + H 2 O HClO + HCl;
塩素は多くの有機化合物と相互作用し、置換反応または付加反応を起こします。
CH 3 -CH 3 + xCl 2 => C 2 H 6-x Cl x + xHCl
CH 2 \u003d CH 2 + Cl 2 \u003d\u003e Cl-CH 2 -CH 2 -Cl
C 6 H 6 + Cl 2 => C 6 H 6 Cl + HCl
塩素には、-1、0、+1、+3、+4、+5、+7 の 7 つの酸化状態があります。

最も重要な接続:

塩化水素 HCl- 水蒸気による霧滴の形成により空気中で煙を発する無色のガス。 強い臭気があり、気道を非常に刺激します。 火山ガスや火山水、胃液に含まれます。 化学的性質は、それがどのような状態にあるかによって異なります(おそらくガス状、 液体状態または溶液中)。 HCl溶液と呼ばれます 塩酸(塩酸)。 これは強酸であり、弱酸の塩を置き換えます。 塩 - 塩化物- 融点の高い固体の結晶性物質。
共有結合性塩化物- 非金属、ガス、液体、または可融性の塩素化合物 固体特徴的な酸性の性質を持ち、通常、水によって容易に加水分解されて塩酸が生成されます。
PCl 5 + 4H 2 O = H 3 PO 4 + 5HCl;
酸化塩素(I) Cl 2 O。、刺激臭のある黄褐色のガス。 呼吸器官に影響を与えます。 水に溶けやすく、次亜塩素酸を生成します。
次亜塩素酸 HClO。 ソリューション内にのみ存在します。 弱くて不安定な酸です。 塩酸と酸素に容易に分解します。 強力な酸化剤。 塩素が水に溶けると生成されます。 塩 - 次亜塩素酸塩、不安定(NaClO*H 2 O は 70 °C で爆発により分解)、強力な酸化剤。 漂白や消毒に広く使用されています さらし粉、混合塩Ca(Cl)OCl
塩素酸HClO2、遊離形態では不安定で、たとえ希薄な水溶液中でもすぐに分解します。 中程度の強さの酸、塩 - 亜塩素酸塩一般に無色で、水によく溶けます。 次亜塩素酸塩とは異なり、亜塩素酸塩は酸性環境でのみ顕著な酸化特性を示します。 亜塩素酸ナトリウム NaClO 2 は、最も多くの用途に使用されます (布地や紙パルプの漂白用)。
酸化塩素(IV) ClO 2、 - 不快な(刺激的な)臭いを伴う緑がかった黄色のガス、...
塩酸、遊離型の HClO 3 - は不安定であり、ClO 2 および HClO 4 に対して不均衡です。 塩 - 塩素酸塩; これらの中で、塩素酸ナトリウム、塩素酸カリウム、塩素酸カルシウム、塩素酸マグネシウムが最も重要です。 これらは強力な酸化剤であり、還元剤と混合すると爆発します。 塩素酸カリウム ( ベルトレ塩) - KClO 3 は、実験室で酸素を生成するために使用されましたが、 危険性が高い廃止されました。 塩素酸カリウム溶液は、弱い消毒剤、外部用として使用されました。 医薬品うがい用に。
過塩素酸 HClO 4、水溶液中では、過塩素酸は酸素を含むすべての塩素酸の中で最も安定です。 無水過塩素酸は、72% HClO 4 から濃硫酸を用いて得られますが、あまり安定ではありません。 これは(水溶液中で)最も強い一塩基酸です。 塩 - 過塩素酸塩、酸化剤(固体ロケットエンジン)として使用されます。

応用:

塩素は多くの産業、科学、家庭のニーズで使用されています。
- ポリ塩化ビニル、プラスチックコンパウンド、合成ゴムの製造。
- 布地や紙の漂白に。
- 有機塩素系殺虫剤の製造 - 作物に有害な昆虫を殺すが、植物には安全な物質。
- 水の消毒用 - 「塩素処理」;
- 食品添加物 E925 として食品業界に登録されています。
- 塩酸、漂白剤、ベルトレ塩、金属塩化物、毒物、医薬品、肥料の化学製造。
- 純金属の製造のための冶金学: チタン、錫、タンタル、ニオブ。

生物学的役割と毒性:

塩素は最も重要な生体元素の 1 つであり、すべての生物の一部です。 動物と人間では、塩化物イオンは浸透圧バランスの維持に関与しており、塩化物イオンは細胞膜を通過するのに最適な半径を持っています。 塩素イオンは植物にとって不可欠であり、植物のエネルギー代謝に関与し、酸化的リン酸化を活性化します。
単体の塩素は有毒であり、肺に入ると肺組織の火傷や窒息を引き起こします。 空気中の濃度は約 0.006 mg / l (つまり、塩素臭の閾値の 2 倍) で気道に対して刺激性があります。 塩素は、第一次世界大戦でドイツが使用した最初の化学兵器の 1 つです。

Korotkova Yu.、Shvetsova I.
KhF チュメニ州立大学、571 グループ。

出典: ウィキペディア: http://ru.wikipedia.org/wiki/Cl など、
RCTUウェブサイト D.I.メンデレーエフ:

塩素、と言う人もいるかもしれない いつもの仲間私たちの日常生活。 めったにない家はありません 家庭用品この要素の消毒効果に基づいています。 しかし同時に、それは人間にとって非常に危険です。 塩素は、呼吸器系、消化管、皮膚の粘膜を通って体内に侵入する可能性があります。 自宅でも休暇中でも、毒を与えることができます。多くのプールやウォーターパークでは、これが水浄化の主な手段です。 塩素の人体に対する影響は著しくマイナスであり、深刻な機能不全を引き起こし、場合によっては死に至る可能性があります。 したがって、誰もが中毒の症状、応急処置の方法を認識する必要があります。

塩素 - この物質は何ですか

塩素は黄色がかった気体元素です。 それは鋭い特定の臭気を持っています - ガス状でも、その活性状態を示唆する化学的形態でも、人間にとって危険で有毒です。

塩素は空気の2.5倍の重さがあるため、漏洩すると谷筋や1階の空間、部屋の床に沿って広がります。 吸入すると、犠牲者はいずれかの形態の中毒を発症する可能性があります。 これについてはさらに詳しく説明します。

中毒の症状

蒸気の長時間の吸入とその他の物質への曝露はどちらも非常に危険です。 塩素は活性があるため、人体への影響はすぐに現れます。 この有毒成分は目、粘膜、皮膚に大きな影響を与えます。

中毒には急性と慢性の両方があります。 しかし、いずれにせよ、時機を逸した支援があれば、致命的な結果が生じる恐れがあります。

塩素蒸気による中毒の症状は、症例の詳細、曝露期間、その他の要因に応じて異なります。 便宜上、表内の記号を区切ってあります。

中毒の程度 症状
ライト。 最も安全な方法は、平均して 3 日以内に自然に治ります。 粘膜、皮膚の刺激、発赤。
平均。 医師の診察が必要であり、 複雑な治療! 心臓のリズムの違反、窒息、胸の痛み、空気の欠乏、大量の流涙、空咳、粘膜の灼熱感。 最も危険な症状の結果は肺水腫です。
重い。 蘇生措置が必要です - 5 ~ 30 分で死亡する可能性があります。 めまい、喉の渇き、けいれん、意識喪失。
雷。 残念ながら、ほとんどの場合、助けは役に立ちません。死はほぼ瞬時に発生します。 けいれん、顔や首の静脈の腫れ、呼吸不全、心停止。
慢性的。 塩素を含む物質を頻繁に使用した結果。 咳、けいれん、呼吸器系の慢性疾患、頻繁な頭痛、うつ病、無関心、意識喪失などの症状が起こることも珍しくありません。

これが塩素の人体への影響です。 有毒ガスが発生する場所とその場合の応急処置についてお話しましょう。

職場での中毒

塩素ガスは多くの産業で使用されています。 以下の業界で働いている場合は、慢性的な中毒にかかる可能性があります。

  • 化学工業。
  • 繊維工場。
  • 製薬業界。

休暇中毒

塩素が人体に(もちろん大量に)及ぼす影響については多くの人が知っていますが、すべてのサウナ、スイミングプール、娯楽施設がそのような安価な消毒剤の使用を厳しく監視しているわけではありません。 しかし、その投与量は誤って超過することが非常に簡単です。 したがって、訪問者の塩素中毒は、私たちの時代に非常に頻繁に発生します。

訪問中にプールの水中の元素の線量が超過していることにどうやって気づくことができますか? 非常に簡単です - 物質の強い特有の匂いを感じるでしょう。

Dez-chrom の使用に関する指示に違反したプールを頻繁に訪れる場合はどうなりますか? 訪問者は常に乾燥した肌、脆い爪や髪に注意する必要があります。 さらに、塩素濃度の高い水で泳ぐと、軽度の元素中毒になる危険があります。 それは次のような症状として現れます。

  • 咳;
  • 吐瀉物;
  • 吐き気;
  • まれに、肺の炎症が発生することがあります。

家庭内での中毒

Dez-Chlor の使用手順に違反した場合、自宅でも中毒の危険が生じる可能性があります。 慢性的な中毒もよく見られます。 主婦が片付けのために次のような手段を頻繁に使用すると、この症状が発症します。

  • 観覧席。
  • カビと戦うために設計された製剤。
  • この元素を含む錠剤、洗浄液。
  • 敷地内の一般的な消毒用の粉末、溶液。

塩素が体に及ぼす影響

たとえ少量の塩素(凝集状態はどのようなものでもよい)が人体に継続的に影響を与えると、人々は次のような脅威にさらされます。

  • 咽頭炎。
  • 喉頭炎。
  • 気管支炎(急性または 慢性型).
  • さまざまな病気スキンカバー。
  • 副鼻腔炎。
  • 肺硬化症。
  • 気管炎。
  • 視力障害。

塩素蒸気に常にまたは一度(プールを訪れた場合も当てはまります)にさらされている場合に限り、上記の病気のいずれかに気づいた場合は、できるだけ早く専門家に連絡する必要があります。 医師は病気の性質を研究するために包括的な診断を処方します。 その結果を検討した後、治療を処方します。

中毒の応急処置

塩素はガスであり、特に大量に吸入すると非常に危険です。 平均的な重度の中毒の場合、被害者は直ちに応急処置を受ける必要があります。

  1. 人の状態がどのようなものであっても、パニックに陥る必要はありません。 まずは気を引き締めて、それから彼を落ち着かせる必要があります。
  2. 被害者を連れて行く 新鮮な空気または塩素蒸気のない換気された部屋で保管してください。
  3. できるだけ早く救急車を呼んでください。
  4. 人が暖かく快適であることを確認してください - 毛布、毛布、またはシーツで覆ってください。
  5. 彼が簡単かつ自由に呼吸できることを確認してください - 首からきつい服や宝石を外してください。

中毒の医療

救急車チームが到着する前に、多くの家族や家族を使って自分で被害者を助けることができます。 :

  • 2%溶液を準備します 重曹。 この液体で被害者の目、鼻、口を洗います。
  • ワセリンを目に塗ったり、 オリーブオイル.
  • 人が痛みや目の痛みを訴える場合、この場合、0.5%のジカイン溶液が最適です。 両目に2~3滴ずつ。
  • 予防のために、シントマイシン(0.5%)、スルファニル酸(10%)の眼軟膏も適用されます。
  • Albucid (30%)、硫酸亜鉛溶液 (0.1%) は、眼軟膏の代替品として使用できます。 これらの薬は1日2回被害者に点滴されます。
  • 筋肉内、静脈内注射。 「プレドニゾロン」 - 60 mg(静脈内または筋肉内)、「ヒドロコルチゾン」 - 125 mg(筋肉内)。

防止

塩素がどれほど危険なのか、どのような物質が人体に影響を与えるのかを知り、体への悪影響を事前に軽減または排除することに努めるのが最善です。 これは次の方法で実現できます。

  • 職場の衛生基準の遵守。
  • 定期的な健康診断。
  • 家庭や職場で塩素を含む薬剤を扱うときは、同じマスク、しっかりとしたゴム製の保護手袋などの保護具を使用します。
  • 産業環境でその物質を扱う場合は、安全規制を遵守してください。

塩素を扱う場合は、産業規模でも家庭でも常に注意が必要です。 あなたは物質中毒の兆候を自分で診断する方法を知っています。 被害者には直ちに援助を提供しなければなりません。

塩素(緯度クロラム)、Cl、 化学元素メンデレーエフの周期系の VII 族、原子番号 17、原子質量 35.453。 ハロゲン族に属します。 通常の状態(0℃、0.1MN/m 2 または1 kgf/cm 2 )では、鋭い刺激臭を伴う黄緑色のガス。 天然塩素は 35 Cl (75.77%) と 37 Cl (24.23%) の 2 つの安定同位体で構成されます。 人工的に得られた質量数 31 ~ 47、特に半減期 (T 1/2) がそれぞれ 0.31 の 32、33、34、36、38、39、40 の放射性同位体。 2.5; 1.56秒。 3.1 10 5 年。 37.3分、55.5分、1.4分 36 Cl と 38 Cl がトレーサーとして使用されます。

歴史的な参考資料。塩素は、1774 年に K. Scheele によって塩酸と軟輝石 MnO 2 の相互作用によって初めて得られました。 しかし、G. Davy は 1810 年になって初めて、塩素が元素であることを確立し、それを塩素(ギリシャ語のクロロス - 黄緑色に由来)と名付けました。 1813 年、J. L. ゲイ=リュサックは、この元素に塩素という名前を提案しました。

自然界における塩素の分布。塩素は、自然界には化合物の形でのみ存在します。 地球の地殻(クラーク)中の塩素の平均含有量は1.7・10 -2 質量%、酸性火成岩(花崗岩など)では2.4・10 -2 、塩基性および超塩基性岩では5・10 -3 です。 水の移動は、地殻内の塩素の歴史において大きな役割を果たしています。 Cl イオンの形で、世界の海洋 (1.93%)、地下の塩水、塩湖に存在します。 自社ミネラル(主に天然塩化物)は97種類あり、主なものは岩塩NaCl(岩塩)です。 塩化カリウム、塩化マグネシウム、および混合塩化物の大規模な堆積も知られています: シルビン KCl、シルビナイト (Na,K)Cl、カーナライト KCl MgCl 2 6H 2 O、カイナイト KCl MgSO 4 3H 2 O、ビスコファイト MgCl 2 6H 2 O地球にとって、火山ガスに含まれる HCl を地殻の上部に供給することは非常に重要でした。

塩素の物理的性質。塩素のt bpは-34.05℃、t plは-101℃です。 通常の条件下での塩素ガスの密度は 3.214 g/l です。 飽和水蒸気(0℃) 12.21 g/l; 沸点1.557 g/cm 3 の液体塩素。 -102℃での固体塩素 1.9 g/cm 3 。 0℃における塩素の飽和蒸気圧 0.369; 25℃では0.772; 100℃でそれぞれ3.814 MN/m 2 または 3.69。 7.72; 38.14kgf/cm2。 融解熱 90.3 kJ/kg (21.5 cal/g)。 蒸発熱 288 kJ/kg (68.8 cal/g); 定圧におけるガスの熱容量 0.48 kJ/(kg K) 。 塩素の臨界定数: 温度 144°C、圧力 7.72 MN/m2 (77.2 kgf/cm2)、密度 573 g/l、比容積 1.745・10 -3 l/g。 溶解度 (g / l) 水中の分圧 0.1 MN / m 2 または 1 kgf / cm 2 における塩素 14.8 (0 °C)、5.8 (30 °C)、2.8 (70 °C)。 300 g/l NaCl 溶液中 1.42 (30℃)、0.64 (70℃)。 水溶液中で 9.6°C 未満では、さまざまな組成の Cl 2 ・nH 2 O の塩素水和物が形成されます (n = 6 ~ 8)。 これらは立方体シンゴニーの黄色の結晶で、温度が上昇すると分解して塩素と水になります。 塩素は、TiCl 4 、SiCl 4 、SnCl 4 などによく溶解します。 有機溶剤(特にヘキサン C 6 H 14 および四塩化炭素 CCl 4 において)。 塩素分子は二原子 (Cl 2) です。 1000 KでのCl 2 + 243 kJ \u003d 2Clの熱解離度は2.07 10 -4%、2500 Kでは0.909%です。

塩素の化学的性質。原子 Cl 3s 2 Зр 5 の外部電子配置。 これに従って、化合物中の塩素は酸化状態 -1、+1、+3、+4、+5、+6、+7 を示します。 原子の共有結合半径は 0.99 Å、Cl のイオン半径は 1.82 Å、塩素原子の電子親和力は 3.65 eV、イオン化エネルギーは 12.97 eV です。

化学的には、塩素は非常に活性が高く、ほとんどすべての金属(一部は湿気の存在下または加熱時のみ)および非金属(炭素、窒素、酸素、不活性ガスを除く)と直接結合し、対応する塩化物を形成し、反応します。多くの化合物で、飽和炭化水素の水素を置き換え、不飽和化合物を結合します。 塩素は、化合物から臭素とヨウ素を水素と金属で置き換えます。 これらの元素と塩素の化合物から、フッ素によって置き換えられます。 アルカリ金属は、微量の水分が存在すると塩素と相互作用して発火し、ほとんどの金属は加熱された場合にのみ乾燥塩素と反応します。 鉄鋼や一部の金属は低温での乾燥塩素に耐性があるため、乾燥塩素用の機器や貯蔵施設の製造に使用されます。 リンは塩素雰囲気中で発火してРCl 3 を形成し、さらに塩素化するとРCl 5 が形成されます。 硫黄と塩素を加熱すると、S 2 Cl 2 、SCl 2 およびその他の S n Cl m が生成します。 ヒ素、アンチモン、ビスマス、ストロンチウム、テルルは塩素と激しく相互作用します。 塩素と水素の混合物は無色または黄緑色の炎を上げて燃焼し、塩化水素を生成します(これは連鎖反応です)。

水素・塩素炎の最高温度は2200℃です。 5.8 ~ 88.5% の H 2 を含む塩素と水素の混合物は爆発性があります。

塩素は酸素と酸化物を形成します: Cl 2 O、ClO 2 、Cl 2 O 6 、Cl 2 O 7 、Cl 2 O 8 、および次亜塩素酸塩 (次亜塩素酸の塩)、亜塩素酸塩、塩素酸塩、過塩素酸塩。 塩素の酸素化合物はすべて、酸化されやすい物質と爆発性混合物を形成します。 塩素酸化物は不安定で自然に爆発する可能性があり、次亜塩素酸塩は保管中にゆっくりと分解し、塩素酸塩と過塩素酸塩は開始剤の影響で爆発する可能性があります。

水中の塩素は加水分解され、次亜塩素酸と塩酸、Cl 2 + H 2 O \u003d HClO + HCl を形成します。 低温でアルカリ水溶液を塩素化すると、次亜塩素酸塩と塩化物が形成されます:2NaOH + Cl 2 \u003d NaClO + NaCl + H 2 O、そして加熱すると塩素酸塩。 乾燥水酸化カルシウムを塩素化すると漂白剤が得られます。

アンモニアが塩素と反応すると、三塩化窒素が形成されます。 有機化合物の塩素化では、塩素が水素と置き換わるか、多重結合を介して付加され、さまざまな塩素含有有機化合物が形成されます。

塩素は他のハロゲンとハロゲン間化合物を形成します。 フッ化物 ClF、ClF 3 、ClF 3 は非常に反応性が高いです。 たとえば、ClF 3 雰囲気ではグラスウールが自然発火します。 酸素とフッ素を含む塩素化合物は既知です - オキシフッ化塩素: ClO 3 F、ClO 2 F 3 、ClOF、ClOF 3 および過塩素酸フッ素 FClO 4 。

塩素を入手します。塩素は、塩酸と酸化マンガン (II) またはパイロルサイトとの相互作用によって 1785 年に工業的に製造され始めました。 1867 年、英国の化学者 G. ディーコンは、触媒の存在下で大気中の酸素で HCl を酸化することによって塩素を製造する方法を開発しました。 19 世紀後半から 20 世紀初頭にかけて、塩素は塩化物水溶液の電気分解によって生成されてきました。 アルカリ金属。 これらの方法では、世界中の塩素の 90 ~ 95% が生成されます。 溶融塩化物の電気分解によるマグネシウム、カルシウム、ナトリウム、リチウムの製造中に、少量の塩素が偶然得られます。 NaCl 水溶液の電気分解には主に 2 つの方法が使用されます。1) 固体陰極と多孔質フィルター隔膜を備えた電解槽。 2) 水銀陰極を備えた電解槽内。 どちらの方法でも、塩素ガスはグラファイトまたは酸化チタンルテニウムのアノード上で放出されます。 第1の方法によれば、陰極で水素が放出され、NaOHおよびNaClの溶液が形成され、その後の処理によってそこから市販の苛性ソーダが単離される。 第二の方法によれば、陰極上にナトリウムアマルガムが形成され、それを別の装置で純水で分解すると、NaOH溶液、水素、純水銀が得られ、再び製造に入る。 どちらの方法でも、塩素 1 トンあたり 1.125 トンの NaOH が得られます。

隔膜電解では、塩素生成のための設備投資が少なくて済み、より安価な NaOH が生成されます。 水銀陰極法では非常に純粋な NaOH が生成されますが、水銀が失われると環境が汚染されます。

塩素の使用。化学産業の重要な部門の 1 つは塩素産業です。 塩素の主な量は、その生産地で塩素含有化合物に処理されます。 塩素は、シリンダー、樽、鉄道タンク、または特別に装備された容器に液体の形で保管および輸送されます。 先進国では、次のようなおおよその塩素消費量が一般的です。塩素含有有機化合物の生産では - 60 ~ 75%。 塩素を含む無機化合物、約 10 ~ 20%。 パルプおよび布地の漂白用 - 5〜15%。 衛生ニーズと水の塩素処理用 - 総生産量の 2 ~ 6%。

塩素は、チタン、ニオブ、ジルコニウムなどを抽出するために、一部の鉱石の塩素化にも使用されます。

体内の塩素塩素は生体元素の 1 つであり、動植物の組織に常に存在する成分です。 植物の塩素含有量(塩生植物に多くの塩素)は、1000 分の 1 パーセントから全体のパーセントまで、動物では 10 分の 1 パーセントから 100 分の 1 パーセントです。 成人の 1 日あたりの塩素必要量 (2 ~ 4 g) は、 食品。 食品では通常、塩素は塩化ナトリウムや塩化カリウムの形で過剰に供給されます。 パン、肉、乳製品には特に塩素が豊富に含まれています。 動物では塩素が浸透圧の主要な役割を果たします 活性物質血漿、リンパ液、脳脊髄液および一部の組織。 水と塩の代謝に役割を果たし、組織による水分の保持に貢献します。 組織内の酸塩基バランスの調節は、血液と他の組織の間の塩素の分布を変化させることによって、他のプロセスとともに行われます。 塩素は植物のエネルギー代謝に関与し、酸化的リン酸化と光リン酸化の両方を活性化します。 塩素は根による酸素の吸収に良い影響を与えます。 塩素は、単離された葉緑体による光合成中の酸素の生成に必要です。 植物の人工栽培用のほとんどの栄養培地には塩素が含まれていません。 植物の発育には非常に低濃度の塩素で十分である可能性があります。

塩素中毒は、化学、紙パルプ、繊維、製薬産業などで発生する可能性があります。 塩素は目や気道の粘膜を刺激します。 通常、一次炎症変化に二次感染が加わります。 急性中毒はほぼ即座に発症します。 中濃度および低濃度の塩素を吸入すると、胸の圧迫感や痛み、空咳、速い呼吸、目の痛み、流涙、血液中の白血球レベルの上昇、体温などを引き起こします。気管支肺炎、中毒性肺水腫、うつ病の可能性があります。 、けいれん。 軽度の場合は3~7日で回復します。 長期的な影響として、上気道のカタル、再発性気管支炎、肺硬化症などが観察されます。 肺結核の活性化の可能性。 低濃度の塩素を長期間吸入すると、同様ではあるがゆっくりと進行する病気の形態が観察されます。 中毒の予防: 生産施設、設備の密閉、効果的な換気、必要に応じてガスマスクの使用。 塩素、漂白剤、その他の塩素含有化合物の製造は、有害な労働条件を伴う産業に属します。

意味

塩素- 周期表の 17 番目の元素。 指定 - ラテン語の「クロラム」に由来する Cl。 第3期VIIAグループに位置する。 非金属を指します。 核電荷は17です。

最も重要な天然塩素化合物は塩化ナトリウム (食塩) NaCl です。 塩化ナトリウムの主な質量は海や海洋の水中に存在します。 多くの湖の水にもかなりの量の NaCl が含まれています。 それは固体の形でも発見され、地殻のいくつかの場所でいわゆる強力な層を形成します。 岩塩。 他の塩素化合物も自然界では一般的です。たとえば、鉱物カーナライト KCl × MgCl 2 × 6H 2 O およびシルバイト KCl の形の塩化カリウムです。

通常の状態では、塩素は黄緑色の気体であり (図 1)、水によく溶けます。 冷却すると、水溶液から結晶性水和物が放出されます。これは、おおよその組成が Cl 2 × 6H 2 O および Cl 2 × 8H 2 O のクラレートです。

米。 1. 液体状態の塩素。 外観。

塩素の原子量と分子量

元素の相対原子質量は、特定の元素の原子の質量と炭素原子の質量の 1/12 の比です。 相対原子質量は無次元であり、A r で表されます(下付き文字「r」は頭文字です) 英単語相対的、翻訳では「相対的」を意味します)。 塩素原子の相対原子量は 35.457 amu です。

分子の質量は、原子の質量と同様に、原子質量単位で表されます。 物質の分子量は、原子質量単位で表される分子の質量です。 物質の相対分子量は、炭素原子の質量の 1/12 に対する特定の物質の分子の質量の比であり、炭素原子の質量は 12 amu です。 塩素分子は二原子 -Cl 2 であることが知られています。 塩素分子の相対分子量は次のようになります。

M r (Cl 2) = 35.457 × 2 ≈ 71。

塩素の同位体

自然界では、塩素は 35 Cl (75.78%) と 37 Cl (24.22%) という 2 つの安定同位体の形をとることが知られています。 それらの質量数はそれぞれ 35 と 37 です。 塩素同位体 35 Cl の原子核には 17 個の陽子と 18 個の中性子が含まれており、同位体 37 Cl には同じ数の陽子と 20 個の中性子が含まれています。

塩素には質量数 35 ~ 43 の人工同位体があり、その中で最も安定なのは 36 Cl で、半減期は 30 万 1,000 年です。

塩素イオン

塩素原子の外側のエネルギー準位には、次の価数の電子が 7 つあります。

1秒 2 2秒 2 2p 6 3秒 2 3p 5 。

化学的相互作用の結果、塩素は価電子を失う可能性があります。 それらのドナーとなり、正に荷電したイオンに変わるか、別の原子から電子を受け取ります。 アクセプターとなり、マイナスに帯電したイオンに変わります。

Cl 0 -7e → Cl 7+;

Cl 0 -5e → Cl 5+;

Cl 0 -4e → Cl 4+;

Cl 0 -3e → Cl 3+;

Cl 0 -2e → Cl 2+;

Cl 0 -1e → Cl 1+;

Cl 0 +1e → Cl 1-。

塩素の分子と原子

塩素分子は 2 つの原子、Cl 2 から構成されます。 塩素の原子と分子を特徴付けるいくつかの特性を次に示します。

問題解決の例

例 1

エクササイズ 10リットルの水素と反応するにはどのくらいの量の塩素を摂取すればよいでしょうか? ガスは同じ条件下にあります。
解決 塩素と水素の相互作用の反応式を書いてみましょう。

Cl 2 + H 2 \u003d 2HCl。

反応した水素物質の量を計算します。

n(H2)=V(H2)/Vm;

n(H 2)\u003d 10 / 22.4 \u003d 0.45モル。

方程式によると、n(H 2)\u003d n(Cl 2)\u003d 0.45モル。 このとき、水素との相互作用反応に加わった塩素の体積は次のようになります。