Симптомы и признаки отравления фосгеном, первая помощь и профилактика

Клиническая информация, средства защиты, первоочередные действия в очаге

Общий характер действия

Седативно-гипнотическое Удушающее

Средства защиты

Защита органов дыхания: изолирующий противогаз типа ИП-4М, АСВ-2,КИП-8; фильтрующий противогаз типа В,М, БКФ,Е,КД,ГП-4у с ДП-2. Защита кожи: защитный костюм типа Л-1,КР-3, КР-4,КР-100.

Химический очаг

   Вид очага

Нестойкий очаг замедленного действия. Пары скапливаются в нижних этажах зданий, подвалах, низинах, оврагах. Фосген примерно в 3,5 раза тяжелее воздуха. При -20°С – около 3 ч; летом – не более 30 мин. Формирует зоны нестойкого заражения.

   Первоочередные мероприятия

Проведение поисково-спасательных работ в очаге, в том числе оказание первой медицинской помощи пострадавшим и их вынос (вывоз) на временные пункты сбора в оптимальные для спасения жизни и сохранения здоровья сроки, ведение разведки, обозначение и оцепление очага. В очаг входить только в противогазе и защитной одежде. На пораженного надеть противогаз (изолирующий противогаз типа ИП-4М, АСВ-2, КИП-8; фильтрующий противогаз типа В,М, БКФ,Е,КД,ГП-4у с ДП-2) с предварительной обработкой кожи лица жидкостью ИПП-8(10), а глаза водой из фляжки. При першении в горле и нарушении дыхания использовать противодымную смесь или фицилин под маску противогаза. Немедленно покинуть зону выброса. Для обезвреживания на одежде применяется 10% раствор стирального порошка. Противогаз снимается только после дегазации или смены обмундирования. Изолировать опасную зону в радиусе не менее 200 м. Откорректировать указанное расстояние по результатам химразведки. Держаться наветренной стороны. Избегать низких мест. В опасную зону входить в защитных средствах

Устранить течь с соблюдением мер предосторожности. При интенсивной утечке дать газу полностью выйти

Изолировать район, пока газ не рассеется. Не приближаться к емкостям. Охлаждать емкости водой с максимального расстояния. Места вылива (пролива, возгонки) и прилегающих к ним участков подлежат обязательной дегазации, которую проводит личный состав специальных подразделений МЧС. Сбор загрязненных СИЗ и одежды для отправки на пункт дегазации проводят после выхода спасателей и эвакуации людей из зоны загрязнения или окончания аварийно-спасательных работ.

Опасность отравления фосгеном и оказание помощи

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 воздухе зараженном фосгеном 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.

Физиологическое действие.

Токсический отек легких, 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 отек легких ведет 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 отечная пенистая и вязкая жидкость, выбрызгивается из альвеол и бронхиол в более широкие дыхательные пути, ведет к затруднению и невозможности дыхания. Отравленный отхаркивает большие количества этой жидкости, часто смешанной с кровью. При токсическом отеке легких примерно от ? до 0,5 общего количества крови организма переходит в легкие, которые в результате этого опухают и увеличиваются в массе. В то время как нормальное легкое весит около 500-600 г, можно было наблюдать «фосгеновые» легкие 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 отек легких не развивается. Отравленный делает глубокие вдохи, падает на землю, корчится и бьется 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: «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 недомоганичя пошел прогуляться. Однако уже через 4 час он был доставлен в больницу с сильным отеком легких, при сильнейше цианозе, но пока еще с нормальной деятельностью сердца.

В процессе госпитализации через 4,5 час после отравления наступила смерть.»

Один из известных токсикологов Мунтш так описывал состояние пораженного фосгеном человека: «Сильнейший степени достигает цианоз и одышка; больные стонут и просят воздуха. Умирающий как бы тонет в собственной жидкости, постепенно заполняющей легкие….».

Сфера применения

Ранее широко использовался во время войны, а именно Первой мировой. Был получен английским ученым химиком, который наблюдал за взаимодействием хлора и оксида углерода при влиянии ультрафиолета или солнечного света. Фосген и его производные используются:

1. В качестве табельных боевых ОВ.
2. Как источник синтеза пластмасс.
3. При изготовлении красителей и пестицидов.
4. Для создания синтетических волокон.

С развитием химической промышленности частота использования фосгена растет. Относится к продуктам деструкции соединений, содержащих хлор при высоких температурах.

Пути интоксикации

Фосген (воздействие на человека, находящегося в области поражения, в большой концентрации оказывает сильное отравление) после попадания внутрь организма начинает вызывать отечность легких по медленному типу. Не задерживается в легких, поскольку нерастворим в водной среде.

Выделяют следующие факторы интоксикации:

• авария транспорта, используемого для перемещения фосгена;
• аварийные ситуации на производстве;
• боевые действия, в которых фосген выбран как основное смертельное оружие.

Поражение происходит из-за прямого воздействия на ткани легких путем связывания с биологическими мембранами. Результатом становится их гибель. Также со временем гибнут клетки легких, снижается объем вещества, которое на дает слипнуться альвеолам, и человек начинает испытывать кислородное голодание.

Когда фосген попадает на кожный покров, возникают эритемы и раздражения, а при слишком большой газовой концентрации в воздухе происходит нарушение зрительной функции.

При прямом контакте с жидкой средой вещества возможно получить обморожение и активное раздражение

Применение химического соединения в промышленности требует повышенной осторожности и внимания. У детей при отравлении газом симптомы развиваются намного быстрее, чем у взрослых

Фосген: что происходит при отравлении

Фосген не оседает на одежде, коже человека или животного, не покрывает слоем воду. С этой точки зрения не представляет опасности. Единственный способ нанести вред – попадание в пострадавшего через органы дыхания.

При нахождении в организме человека фосген разлагается на такие токсичные вещества как углекислый газ и соляная кислота. Первая составляющая легко выдыхается. В небольших концентрациях и соляную кислоту организм человека нейтрализует самостоятельно, но в медленном темпе.

В больших концентрациях, которые имеют место при выбросе газа в атмосферу, отравление происходит практически мгновенно, поражая большое количество людей. Небольшие дозы действуют поэтапно, уровень поражения определяется временем и концентрацией, большую роль оказывает состояние организма и насколько оперативно выполнены мероприятия первой помощи.

В случаях высоких концентраций воздействие проявляется быстро, практически за несколько минут наступает паралич дыхания, приводящий к летальному исходу.

Постепенное воздействие на организм человека происходит в следующей последовательности:

• проявление тошноты,
• ощущение отсутствия сил,
• кашель сухого характера,
• синий оттенок кожи и слизистых поверхностей.

↑ Течение тяжелого поражения фосгеном (дифосгеном)

Период нарастания патологических явлений

Фаза рефлекторных явлений. По времени эта фаза равна времени контакта с ОВ. В начале ингаляции паров фосгена пораженный отмечает запах прелого сена, неприятный привкус во рту, небольшое раздражение слизистых оболочек дыхательных путей и конъюнктив. Часто явлений раздражения слизистых оболочек в момент контакта больной не замечает даже при смертельном отравлении. Дыхание замедляется, появляется цианоз носа и губ. Пульс учащен, артериальное давление несколько повышается, возрастает гемоглобин (на 10—15%). Большие концентрации фосгена могут вызвать тошноту, рвоту, головокружение, общую слабость.

Фаза мнимого благополучия. После прекращения контакта с ОВ явления раздражения, если они были, быстро исчезают. Больной, как правило, жалоб не предъявляет

При осмотре обращают на себя внимание несколько синюшный цвет кожи и слизистых оболочек, небольшая одышка, которые нарастают при малейшем физическом напряжении. Больной говорлив и суетлив

Движения, особенно тонкие, дискоординированы. В легких перкуторный звук с коробочным оттенком, нижняя граница их опущена. Дыхательные шумы ослаблены, пульс учащен, иногда урежен, артериальное давление продолжает оставаться несколько повышенным. Некоторые авторы уже в этой фазе отмечают расширение правого сердца. Уменьшается количество эритроцитов и гемоглобина в периферической крови — снижается гематокрит. Эта фаза длится в среднем 4—6 ч. Чем короче фаза мнимого благополучия, тем более неблагоприятно дальнейшее течение болезни.

Фаза клинических проявлений отека легкого. Появляется упорный изнуряющий кашель, дыхание затрудняется, резко нарастают одышка и цианоз. Кашель вначале сухой, затем откашливается пенистая, иногда сукровичная жидкость. Больной беспокоен, ищет удобную для дыхания позу, такой является поза на четвереньках с опущенной головой (“поза пса”). При обследовании отмечается повышение температуры до 38—39 °C. Перкуссия выявляет на фоне коробочного перкуторного звука участки притупления, обычно в нижнезадних отделах легкого.

Здесь же выслушиваются крепитирующие и мелкопузырчатые хрипы. Количество хрипов нарастает, зона их распространения увеличивается и может захватить все легкое. Пульс учащается. Сердечные тоны приглушены, нередко границы сердца трудно определить из-за резкого расширения легкого. Артериальное давление снижается, а иногда катастрофически падает; в этом случае развивается коллаптоидная форма отека легкого (так называемая серая форма гипоксемии, по номенклатуре старых авторов, в отличие от синей, при которой сердечно-сосудистая деятельность удовлетворительная). Больной откашливает все увеличивающееся количество жидкости (до 2—3,5 л в сутки). Дыхание становится шумным, клокочущим. Отмечается нарастание гемоглобина (до 130 %), лейкоцитов (до 10—15 тыс. в 1 мм3) при относительных лимфопении, эозинопении и нейтрофилезе со сдвигом влево, эритроцитов (до 8—9 млн в 1 мм3), резко сокращается количество мочи.

Максимальной выраженности все патологические явления поражения фосгеном и дифосгеном достигают, как правило, к концу первых суток. Если пораженный не гибнет от легочной и сердечно-сосудистой недостаточности, то течение болезни не ухудшается и нет признаков улучшения (обычно в течение вторых суток). Это называется периодом относительно стабильного состояния больного (2).

К концу вторых суток или в начале третьих суток заболевания начинается период выздоровления (3). Больной становится активнее, появляется аппетит, снижаются температура и количество отделяемого из легких, уменьшаются одышка и цианоз. Постепенно рассасывается отек легкого, нормализуются артериальное давление, вязкость крови, количество форменных элементов в периферической крови. При отсутствии осложнений период выздоровления длится 7—10 дней.

Токсикология и безопасность

Американский Красный Крест и Комитет медицинских исследований, «Атлас газовых отравлений», таблица II, пациент с фосгеном

Фосген — коварный яд, так как запах может не замечаться, а симптомы могут проявляться медленно.

Порог обнаружения запаха для фосгена составляет 0,4 частей на миллион, в четыре раза превышает предельное значение порога . Его высокая токсичность возникает из-за действия фосгена на группы –OH, –NH ₂ и –SH белков в легочных альвеолах (место газообмена), соответственно с образованием сложноэфирных, амидных и тиоэфирных функциональных групп в соответствии с реакциями обсуждалось выше. Это приводит к нарушению гемато-воздушного барьера , что в конечном итоге вызывает отек легких . Степень повреждения альвеол не зависит в первую очередь от концентрации фосгена во вдыхаемом воздухе, при этом доза (количество вдыхаемого фосгена) является критическим фактором. Дозу можно приблизительно рассчитать как «концентрация» × «продолжительность воздействия». Поэтому люди на рабочих местах, где существует риск случайного выброса фосгена, обычно носят индикаторные значки рядом с носом и ртом. Такие значки указывают приблизительную вдыхаемую дозу, которая позволяет немедленно приступить к лечению, если контролируемая доза превышает безопасные пределы.

В случае низкого или умеренного количества вдыхаемого фосгена, за человеком, подвергшимся воздействию, следует наблюдать и проводить профилактическую терапию, а затем отпустить через несколько часов. При более высоких дозах ингаляционного фосгена (более 150 ppm × мин) часто развивается отек легких, который можно обнаружить с помощью рентгеновских снимков и регрессивной концентрации кислорода в крови . Вдыхание таких высоких доз может в конечном итоге привести к летальному исходу в течение нескольких часов или 2-3 дней после воздействия.

Риск, связанный с вдыханием фосгена, основан не столько на его токсичности (которая намного ниже по сравнению с современным химическим оружием, таким как зарин или табун ), сколько на его типичных эффектах: у пострадавшего человека могут не развиваться какие-либо симптомы в течение нескольких часов до тех пор, пока появляется отек, и тогда может быть уже слишком поздно для оказания помощи. Таким образом произошли почти все смертельные случаи в результате случайных выбросов при промышленном обращении с фосгеном. С другой стороны, своевременно вылеченные отеки легких обычно проходят в среднесрочной и долгосрочной перспективе, без серьезных последствий, через несколько дней или недель после того, как прошло воздействие. Тем не менее, не следует игнорировать пагубное воздействие на легочную функцию необработанного хронического воздействия фосгена на низком уровне; Несмотря на то, что не подвергались воздействию концентраций, достаточно высоких, чтобы немедленно вызвать отек, многие химики-синтетики ( например, ), работавшие с этим соединением, как сообщалось, испытывали хронические проблемы со здоровьем дыхательных путей и, в конечном итоге, респираторную недостаточность из-за постоянного воздействия низких уровней.

Если случайный выброс фосгена происходит в промышленных или лабораторных условиях, его можно уменьшить с помощью газообразного аммиака ; в случае разливов жидкости ( например, растворов дифосгена или фосгена) можно использовать абсорбент и карбонат натрия.

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.

Фосген относится к отравляющим газам токсического действия. Основной мишенью в организме при столкновении фосгеном являются дыхательные пути — это соединение ингаляционного воздействия.

Фосген (его формула ССl2О) является тяжёлым газом, не имеющим цвета. Определить, что вы находитесь в зоне поражения фосгеном можно по запаху – часто его характеризуют как запах гнилых яблок или прелого сена. По химической формуле вещества видно, что это соединение углекислого газа и хлора. Сами эти вещества по отдельности также относятся к губительным для человека.

Свойства [ править ]

Безводный

При комнатной температуре безводный хлорид кобальта имеет структуру хлорида кадмия (II) ( CdCl₂) (R 3 m), в котором ионы кобальта (II) координированы октаэдрически. Считается, что примерно при 706 ° C (на 20 градусов ниже точки плавления) координация меняется на тетраэдрическую. Давление паров при температуре плавления составляет 7,6  мм рт .

Решения

Хлорид кобальта хорошо растворяется в воде. При атмосферном давлении, то массовая концентрация в А насыщенном раствор из CoCl₂в воде около 54% ​​при температуре кипения 120,2 ° C; 48% при 51,25 ° С; 35% при 25 ° C; 33% при 0 ° С; и 29% при -27,8 ° C.

Разбавленные водные растворы CoCl₂содержат виды [Co (H₂O)₆]2+, кроме хлорид- ионов. Концентрированные растворы имеют красный цвет при комнатной температуре, но становятся синими при более высоких температурах.

Увлажняет

Кристаллическая единица твердого гексагидрата CoCl₂• 6 часов₂O содержит нейтральную молекулу транс — CoCl₂(ЧАС₂O)₄и две молекулы кристаллизационной воды . Этот вид легко растворяется в воде и спирте .

Безводная соль гигроскопична, а гексагидрат расплывается . [ необходима цитата ]
Дигидрат CoCl ₂ (H ₂ O) ₂ является координационным полимером . Каждый Со-центр координирован с четырьмя двойными мостиковыми мостиковыми лигандами . Октаэдр завершается парой взаимно транскволигандов .

Субъединица решетки CoCl ₂ (H ₂ O) ₂ .

Подготовка и реакции

Фосген оксим может быть получен путем сокращения из хлорпикрина , используя комбинацию олова металла и соляной кислоты в качестве источника активного водорода восстановительного acent:

Cl ₃ CNO ₂ + 4 → Cl ₂ C = N-OH + HCl + H ₂ O

Наблюдение переходного фиолетового цвета в реакции предполагает промежуточное образование трихлорнитрозометана (Cl ₃ CNO). Первые приготовления с использованием хлорида олова в качестве восстановителя также начинались с хлорпикрина.

Соединение электрофильно и, следовательно, чувствительно к нуклеофилам, включая гидролиз оснований:

Cl ₂ CNOH + 2 NaOH → CO ₂ + NH ₂ OH + 2 NaCl + H ₂ O

Подобные процессы обеспечивают простой способ уничтожить это опасное соединение. Гидразин превращает его в HCN и N ₂ .

Использование антидота

По пути в больницу медики вводят противодымное вещество. Под кожный покров вводится комплексная инъекция их Камфары, Дионина и Кодеина (сильные препараты). После госпитализации обязательной будет диагностика. Сдача базовых анализов позволит оценить степень интоксикации, подобрать оптимальную схему лечения. Антидота фосгена не существует. Эффективные методики терапевтического воздействия на ослабленный организм:

• терапия при помощи кислорода;
• ликвидация ацидоза;
• введение в вену хлористого кальция и глюкозы;
• выполнение оздоровительных ингаляций;
• использование мочевины, лиофилизированной для выполнения дегидратационных процедур;
• испускание крови;
• применение антибиотиков и действенных гормонов;
• употребление комплекса витаминов;
• использование аналептиков для сердца.

Распространенное противоядие при отравлении фосгеном — концентрированный раствор из медного купороса (1%). Жидкость употребляется по 1 ст. л. каждые 15 минут на протяжении часа. Не существует химических соединений, на 80-100% устраняющими последствия газа. Поддерживающая терапия — единственный выход для выздоровления человека.

Первая помощь

Самая первая помощь, которую необходимо оказать — это надеть противогаз и вынести или вывести пострадавшего из зоны поражения. Людям требуется срочно покинуть помещение. При поражении на открытой местности необходимо помнить, что фосген относится к тяжелым газам, оседающим в нижних частях местности, эти участки и стоит избегать.

Необходимо обязательно показать пораженного врачу для оказания врачебной помощи. Пациент проходит комплексное лечение, направленное на восстановление работы сердца и профилактику отека легкого. Отравленному прописан покой и тепло. Лечение выполняется согласно предписаниям врача. Вовремя оказанная помощь является залогом, что поражение не нанесет ощутимого вреда здоровью человека.

Фосген (дихлорангидрид угольной кислоты) СОCl2 — бесцветный газ, с запахом прелого сена; tkип= 8,2 °С, tпл= -118 °С, плотность 1,4 кг/м³ (20 °С); плохо растворим в воде, хорошо — в органических растворителях.

Синонимы: карбонилхлорид, хлорокись углерода Военные обозначения: нем.-Grunkreuz, D-Stoff; англ.— PG-Mixture (в смеси с хлорпикрином); амер.-CG; франц.— Collongite (в смеси с четыреххлористым оловом). Впервые фосген получил Дэви в 1812г.

Получают нагреванием СО с Cl2 в присутствии угля. 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 легких. Антидота не существует. Защита от фосгена — противогаз. Использовался в первую мировую войну как боевое отравляющее вещество.

Очень активен во многих реакциях присоединеия, благодоря этому активно используется в органическом синтезе (фосгенирование). Применяется для получения ряда красителей.

Физико-химические свойства.

Фосген представляет собой бесцветный газ, который ниже 8,2 °С конденсируется в бесцветную жидкость. Его запах напоминает прелые фрукты или сено. Технический продукт имеет слегка желтоватую или красновато-желтую окраску. Фосген примерно в 3,5 раза тяжелее воздуха. Из-за высокого давления пара он даже при низких температурах обладает большой летучестью. Летучесть фосгена достаточна для достижения токсических концентраций в зимнее время. Стойкость при -20 °С составляет около 3 ч, в летние месяцы она чрезвычайно мала-не более 30 мин. Летучесть при -20 °С равна 1,4 г/л, при +20 °С-около 6,4 г/л. Вследствие обычных метеорологических воздействий фактическая концентрация фосгена в воздухе меньше и едва ли превышает 1 г/л.

Фосген можно легко конденсировать сжатием, его критическая температура составляет 183 °С, 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. В маслах и жирах фосген не растворим.

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

Т. кип. °С при 137 мм рт. ст. при 760 мм рт. ст.

-30 8,2

Т. пл. °С

-118

Давление пара при 20 °С, мм рт. ст.

1173

Максимальная концентрация при 20 °С, мг/л

6370

Относительная плотность пара жидкости

3,48 1,38

Критическая температура, кгс/см2

183 (181,7)

Критическое давление, кгс/см2

56 (55,3)

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

При хранении фосгена в стальных емкостях, например при длительном нахождении в минах, образуется пентакарбонил железа. Это-красновато-желтая 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 счет частичного гидролиза может приобрести беловатый отсвет.

Токсические свойства.

Фосген ядовит только при вдыхании паров.

Как избавить организм от последствий

Опасна не только отравление фосгеном, но и риск развития коинфекций, которые могут также стать причиной летального исхода. Среди них:

• плеврит – скопление жидкости в плевральной полости;
• бактериальная пневмония – воспаление лёгочной ткани;
• лёгочная эмфизема – деструктивные изменения в тканях органов дыхательной системы, чаще всего с хроническим течением;
• патологическое расширение сердечной мышцы;
• тромбоз нижних конечностей.

Для их предотвращения больной должен соблюдать все рекомендации врача вплоть до окончательного выздоровления. Эффективность терапии во многом зависит от своевременности оказания медицинской помощи и общего состояния пострадавшего. Самостоятельное лечение средствами народной медицины и другими нетрадиционными методами в данном случае неэффективно.

Подготовка [ править ]

Хлорид кобальта может быть приготовлен в водном растворе из кобальта (II) гидроксид или кобальта (II) карбоната и соляной кислоты :

CoCO₃+ 2 HCl _(водн.) → CoCl_2(водн.) + CO₂

Со (ОН)₂+ 2 HCl _(водн.) → CoCl_2(водн.) + 2 H₂О

Твердый дигидрат и гексагидрат можно получить выпариванием. Охлаждение насыщенных водных растворов дает дигидрат при температуре от 120,2 ° C до 51,25 ° C и гексагидрат ниже 51,25 ° C. Водяной лед, а не хлорид кобальта, будет кристаллизоваться из растворов с концентрацией ниже 29%. Моногидрат и безводные формы могут быть получены путем охлаждения растворов только под высоким давлением, выше 206 ° C и 335 ° C соответственно.

Безводное соединение можно получить путем нагревания гидратов. При быстром нагревании или в закрытом контейнере каждый из 6-, 2- и 1-гидратов частично плавится в смесь следующего низшего гидрата и насыщенного раствора — при 51,25 ° C, 206 ° C, и 335 ° C соответственно. При медленном нагревании в открытом контейнере вода испаряется из каждого твердого 6-, 2- и 1-гидрата, оставляя следующий более низкий гидрат — примерно при 40 ° C, 89 ° C и 126 ° C соответственно. .

Обезвоживание также можно осуществить с помощью триметилсилилхлорида :

CoCl₂• 6 часов₂O + 12 (CH₃)₃SiCl → CoCl₂+ 6 [(CH₃)₃SiCl]₂O + 12 HCl

Безводное соединение можно очистить сублимацией в вакууме.

Реакции и использование [ править ]

Реакция органического субстрата с фосгеном называется фосгенированием .

Синтез карбонатов.

Диолы реагируют с фосгеном с образованием линейных или циклических карбонатов (R = H, алкил, арил):

HOCR ₂ -X-CR ₂ ОН + COCl ₂ → 1 / _п [ОРС ₂ -X-CR ₂ OC (O) -] _п + 2 HCl ,

Одним из примеров являются реакцией фосгена с бисфенолом А . для образования поликарбонатов.

Синтез изоцианатов

Синтез изоцианатов из аминов иллюстрирует электрофильный характер этого реагента и его использование при введении эквивалента «CO 2+ »:

RNH ₂ + COCl ₂ → RN = C = O + 2 HCl (R = алкил , арил )

Такие реакции в лабораторном масштабе проводят в присутствии основания, такого как пиридин, которое поглощает хлористый водород . В промышленных масштабах фосген используется в избытке, чтобы увеличить выход и избежать побочных реакций. Избыточный фосген отделяется во время обработки конечных продуктов и возвращается в процесс, а оставшиеся количества фосгена разлагаются водой с использованием активированного угля в качестве катализатора.

Лаборатория использует

В исследовательской лаборатории фосген находит ограниченное применение в органическом синтезе . Были разработаны различные заменители, в частности трихлорметилхлорформиат (« дифосген »), жидкость при комнатной температуре, и бис (трихлорметил) карбонат (« трифосген »), кристаллическое вещество. Помимо вышеуказанных реакций, которые широко практикуются в промышленности, фосген также используется для получения ацилхлоридов и диоксида углерода из карбоновых кислот :

RCO ₂ H + COCl ₂ → RC (O) Cl + HCl + CO ₂

Такие хлорангидриды реагируют с аминами и спиртами с образованием соответственно амидов и сложных эфиров, которые обычно являются промежуточными продуктами. Тионилхлорид более часто и более безопасно использовать для этого приложения. Особым применением фосгена является производство сложных эфиров хлормуравьиной кислоты:

ROH + COCl ₂ → ROC (O) Cl + HCl

Фосген хранится в баллонах и металлических баллонах. Выход цилиндров всегда стандартный, с конической резьбой, известной как CGA 160.

Промышленное использование

Фосген используется в промышленности предпочтительно для производства «ароматических» диизоцианатов, таких как толуендиизоцианат (TDI) и метилендифенилдиизоцианат (MDI), прекурсоров для производства полиуретанов, а также для производства поликарбоната (PC), который используется для производства современных пластмасс. как диски или линзы для глаз. Более 90% производимого во всем мире фосгена производится для этих целей в объеме более 3 миллионов тонн в год, крупнейшие производственные предприятия расположены в Объединенной Арабской Республике, США (Техас и Ла), Германии, Китае (Шанхай). область), Японии и Южной Кореи. Наиболее важными производителями являются DOW, Covestro (аутсорсинг Bayer) и BASF. Другое применение — производство «алифатических» диизоцианатов, таких как гексаметилендиизоцианат (HDI) и изофорондиизоцианат (IPDI),прекурсоры для производства современных покрытий

Еще одно важное применение — это производство моноизоканатов, таких как метилизоцианат, предшественников для производства гербицидов.

Другая химия

Фосген реагирует с водой с выделением хлористого водорода и диоксида углерода :

COCl ₂ + H ₂ O → CO ₂ + 2 HCl

Аналогично при контакте с аммиаком он превращается в мочевину :

COCl ₂ + 4 NH ₃ → CO (NH ₂ ) ₂ + 2 NH ₄ Cl

Галогенидный обмен с трифторидом азота и трибромидом алюминия дает COF 2 и COBr 2 соответственно.

Химическая война

Плакат с идентификацией фосгена армии США времен Второй мировой войны

Он включен в Списке 3 , в Конвенции о запрещении химического оружия : Все производственные участки производства более 30 тонн в год должны быть объявлены в ОЗХО . Хотя фосген менее токсичен, чем многие другие виды химического оружия, такие как зарин , фосген по-прежнему считается жизнеспособным боевым химическим оружием из-за более простых производственных требований по сравнению с более технически совершенным химическим оружием, таким как табун нервно — паралитического агента первого поколения. .

Фосген был впервые использован в качестве химического оружия французами в 1915 году во время Первой мировой войны . Он также использовался в смеси с равным объемом хлора, при этом хлор помогал распространять более плотный фосген. Фосген был более сильнодействующим, чем хлор, хотя проявление некоторых симптомов занимало 24 часа и более.

После широкого использования фосгена во время Первой мировой войны его запасы складывались в различных странах.

Тогда фосген лишь изредка использовался японской императорской армией против китайцев во время Второй китайско-японской войны . Газовое оружие, такое как фосген, производилось подразделением 731.