Угарный газ и его свойства

Ставропольский  Государственный Педагогический Институт 
 
 
 
 
 
 
 

Реферат

По дисциплине БЖД

Тема: «Угарный газ и его свойства.» 
 
 

                                                                                                        Подготовила

Морушко Юлия Сергеевна

Студентка группы СП1П 
 

  Ставрополь 2011          
 
 
 

Содержание:

1. Введение:

1. История открытия;
2. Где образуется угарный газ;
3. Воздействие на организм;
4. Свойства угарного газа;
5. Физиологическое действие, токсичность;
6. Угарный газ (монооксид углерода) в атмосфере Земли;
7. Защита от монооксида углерода;

 

2. Отравление  угарным газом:

 

1. Определение отравление угарным  газом;
2. Группы риска;
3. Признаки и симптомы;
4. Первая помощь;
5. Лечение
6. Профилактика

3. Вывод;

4. Список используемой литературы.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение: 

      

 Коварные  свойства угарного газа известны  с давних времен. Наши предки  знали, что очень опасно, сохраняя  тепло, закрывать тягу в непрогоревшей  печке. В закрытом доме тепло,  уютно, человек ложится отдохнуть  - и не просыпается, угорает.  Виновник несчастья носит разные  имена - оксид углерода (II), монооксид  углерода, окись углерода, угарный  газ, СО.  
 

История открытия

Монооксид углерода был впервые получен французским  химиком Жаком де Лассоном в 1776 при нагревании оксида цинка с углём, но первоначально его ошибочно приняли за водород, так как он сгорал синим пламенем. То, что в состав этого газа входит углерод и кислород, выяснил в 1800 английский химик Вильям Крукшэнк. Монооксид углерода вне атмосферы Земли впервые был обнаружен бельгийским ученым М. Мижотом (M. Migeotte) в 1949 году по наличию основной колебательно-вращательной полосы в ИК спектре Солнца. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ГДЕ ОБРАЗУЕТСЯ УГАРНЫЙ  ГАЗ   

 Когда закрывают  тягу, он образуется при окислении  тлеющих угольков в условиях  недостатка кислорода, и попадает  в комнату. Люди не замечают  вторжения - ведь у захватчика  нет ни запаха, ни цвета. А  действует он, в первую очередь,  на центральную нервную систему,  и угоревший не в состоянии  оценить, что с ним происходит  что-то не то. 
Казалось бы, в наше время немногие пользуются печками, и вероятность встречи с угарным газом низка. Но, оказывается, это вещество, выделяется как в результате деятельности человека, так и во многих природных процессах. 
 
    Угарный газ образуется практически во всех видах горения - при сжигании топлива на электростанциях и теплостанциях, при горении костра и газовой плиты, в выхлопе автомобиля, при курении. Источниками СО являются металлургия, химическая промышленность. Монооксид углерода используют в качестве исходного вещества для синтеза ацетона, метилового спирта, карбамида и т.д. 
 
    Основным «поставщиком» монооксида углерода в крупных городах является автотранспорт. При сжигании 1000 л топлива автотранспортные средства выделяют в атмосферу от 25 до 200 кг угарного газа. В атмосферу Москвы, например, 72-75% всего угарного газа попадает именно по вине автомобилей. К сожалению, нередки случаи отравления в закрытых гаражах.   
 
 
 
 
 
 
 

ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ   

 Как же  угарный газ действует на организм? Попадая в легкие и оттуда  в плазму крови СО проникает  в эритроциты и там взаимодействует  с белком гемоглобином - переносчиком  кислорода от легким к тканям. Каждая молекула гемоглобина содержит четыре гема - порфириновых кольца, в центре которых находится атом железа, способный обратимо присоединять молекулу кислорода, образуя так называемый оксигемоглобин. Благодаря гемоглобину, кровь может поднести к тканям примерно в 70 раз больше кислорода, чем несла бы соленая вода только за счет растворения. 
 
    Именно на атом железа и нацеливается угарный газ, образуя комплексное соединение (карбоксигемоглобин), неспособное переносить кислород.    

 В конкуренции  за гемоглобин угарный газ  имеет выраженное преимущество  перед кислородом - он быстрее  реагирует с гемоглобином и  образует более прочное, чем  оксигемоглобин, соединение. Кроме  того, диссоциация карбоксигемоглобина  в крови проходит очень медленно, и он постепенно накапливается.  Поэтому концентрация карбоксигемоглобина  в крови может увеличиваться  до опасной степени при вдыхании  в течение длительного времени  воздуха, содержащего окись углерода  в очень небольших концентрациях  - всего лишь 0,07%. Кровь теряет  способность переносить кислород  к тканям, появляются симптомы  острой кислородной недостаточности. 
 
    Видимые признаки отравления появляются, когда содержание карбоксигемоглобина относительно общего содержания гемоглобина в крови превышает 20%. При 30% появляется головокружение, слабость в ногах, снижение остроты зрения, при 40-50% помрачнение сознания, 60-70%-ное содержание карбоксигемоглобина приводит к смертельному исходу. Чем больше концентрация угарного газа в воздухе, тем быстрее достигается опасная концентрация карбоксигемоглобина в крови. Например, вдыхание воздуха, содержащего 0,1% угарного газа, приводит к 40%-ному уровню карбоксигемоглобина в крови за неполных 3 часа, если человек находится в состоянии покоя. А если он занят тяжелой работой, легкие вентилируются активно, и образование карбоксигемоглобина происходит быстрее - тот же уровень достигается в течении одного часа. 
 
    Если небольшие количества угарного газа воздействуют на организм в течение долгого времени, карбоксигемоглобин постоянно присутствует в крови. Явных признаков отравления при концентрации карбоксигемоглобина 2-10% не наблюдается, но такие люди часто жалуются на головную боль, быструю утомляемость, понижение аппетита, раздражительность, плохой сон, боли в области сердца, ослабление памяти и внимания. Симптомы, знакомые многим жителям больших городов.   

 Чем дольше  организм находится в условиях  кислородного голодания тканей, тем тяжелее его последствия,  прежде всего для сердечной  мышцы и головного мозга. Поэтому,  излечение непосредственных синдромов  тяжелого отравления еще не  означает полного выздоровления.  Часто происходит нарушение нейронов  коры головного мозга, в 7 случаях  из 10 после отравления в течение  3 месяцев могут проявиться психические  нарушения, утрата непосредственной  памяти, личностные изменения. 
 

Свойства угарного газа:

Монооксид углерода представляет собой бесцветный газ  без вкуса и запаха. Горюч. Так  называемый «запах угарного газа» на самом деле представляет собой запах  органических примесей.

Основными типами химических реакций, в которых участвует  монооксид углерода, являются реакции присоединения и окислительно-восстановительные реакции, в которых он проявляет восстановительные свойства.

Физиологическое действие, токсичность

Угарный газ  очень опасен, так как не имеет запаха и вызывает отравление и даже смерть. Признаки отравления: головная боль и головокружение; отмечается шум в ушах, одышка, сердцебиение, мерцание перед глазами, покраснение лица, общая слабость, тошнота, иногда рвота; в тяжёлых случаях судороги, потеря сознания, кома^[1]. 
Токсическое действие монооксида углерода основано на том, что он связывается с гемоглобином крови прочнее и в 200—300 раз быстрее, чем кислород (при этом образуется карбоксигемоглобин), таким образом, блокируя процессы транспортировки кислорода и клеточного дыхания. Концентрация в воздухе более 0,1 % приводит к смерти в течение одного часа^[1].

Опытами на молодых крысах выяснено, что 0,02 % (возможно — 0,02 г/м³, то есть ПДК?) концентрация CO в воздухе замедляет их рост и снижает активность по сравнению с контрольной группой. Интересно то, что крысы, живущие в атмосфере с повышенным содержанием CO, предпочитали воде и раствору глюкозы спиртовой раствор в качестве питья (в отличие от контрольной группы, особи в которой предпочитали воду).

Угарный газ (монооксид углерода) в атмосфере Земли

Различают природные  и антропогенные источники поступления  в атмосферу Земли. В естественных условиях, на поверхности Земли, CO образуется при неполном анаэробном разложении органических соединений и при сгорании биомассы, в основном в ходе лесных и степных пожаров. Монооксид углерода образуется в почве как биологическим путём (выделение живыми организмами), так и небиологическим. Экспериментально доказано выделение монооксида углерода за счёт обычных в почвах фенольных соединений, содержащих группы OCH₃ или OH в орто- или пара-положениях по отношению к первой гидроксильной группе.

Общий баланс продуцирования небиологического CO и его окисления  микроорганизмами зависит от конкретных экологических условий, в первую очередь от влажности и значения pH. Например, из аридных почв монооксид углерода выделяется непосредственно в атмосферу, создавая таким образом локальные максимумы концентрации этого газа.

В атмосфере  СО является продуктом цепочек реакций с участием метана и других углеводородов (в первую очередь, изопрена).

Основным антропогенным  источником CO в настоящее время  служат выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания. Оксид углерода образуется при сгорании углеводородного топлива в двигателях внутреннего сгорания при недостаточных температурах или плохой настройке системы подачи воздуха (подается недостаточное количество кислорода для окисления CO в CO₂). В прошлом значительную долю антропогенного поступления CO в атмосферу обеспечивал светильный газ, использовавшийся для освещения помещений в XIX веке. По составу он примерно соответствовал водяному газу, то есть содержал до 45 % монооксида углерода. В настоящее время в коммунальной сфере этот газ вытеснен гораздо менее токсичным природным газом (низшие представители гомологического ряда алканов — пропан и др.)