Շատերը գիտեն, որ հրդեհի ժամանակ մահն ավելի հաճախ տեղի է ունենում այրման արտադրանքի թունավորման պատճառով, քան ջերմային ազդեցության պատճառով: Բայց դուք կարող եք թունավորվել ոչ միայն հրդեհի ժամանակ, այլեւ առօրյա կյանքում։ Հարց է առաջանում, թե այրման ի՞նչ տեսակներ կան և ի՞նչ պայմաններում են դրանք ձևավորվում։ Եկեք փորձենք դա պարզել։
Ի՞նչ է այրումը և դրա արդյունքը:
Կա երեք բան, որոնց կարելի է անվերջ նայել՝ ինչպես է ջուրը հոսում, ինչպես են աշխատում մյուսները և, իհարկե, ինչպես է կրակն այրվում…
Այրումը ֆիզիկական և քիմիական գործընթաց է, որը հիմնված է ռեդոքս ռեակցիայի վրա: Այն ուղեկցվում է, որպես կանոն, էներգիայի արտազատումով՝ կրակի, ջերմության և լույսի տեսքով։ Այս գործընթացը ներառում է մի նյութ կամ նյութերի խառնուրդ, որոնք այրվում են - նվազեցնող նյութեր, ինչպես նաև օքսիդացնող նյութ: Ամենից հաճախ այս դերը պատկանում է թթվածին: Այրումը կարելի է անվանել նաև այրվող նյութերի օքսիդացման գործընթաց (կարևոր է հիշել, որ այրումը օքսիդացման ռեակցիաների ենթատեսակ է և ոչ հակառակը):
Այրման արտադրանքները այն ամենն են, որոնք ազատվում են այրման ժամանակ: Քիմիկոսները նման դեպքերում ասում են. «Այն ամենը, ինչ գտնվում է ռեակցիայի հավասարման աջ կողմում»։ Բայց այս արտահայտությունը կիրառելի չէ մեր դեպքում, քանի որ, ի լրումն ռեդոքս գործընթացի, տեղի են ունենում նաև տարրալուծման ռեակցիաներ, և որոշ նյութեր պարզապես մնում են անփոփոխ: Այսինքն՝ այրման արտադրանքներն են ծուխը, մոխիրը, մուրը, արտանետվող գազերը, այդ թվում՝ արտանետվող գազերը։ Բայց հատուկ արտադրանքը, իհարկե, էներգիան է, որը, ինչպես նշվեց վերջին պարբերությունում, արտանետվում է ջերմության, լույսի, կրակի տեսքով։
Այրման ժամանակ արտազատվող նյութեր՝ ածխածնի օքսիդներ
Ածխածնի երկու օքսիդ կա՝ CO2և CO: Առաջինը կոչվում է ածխածնի երկօքսիդ (ածխածնի երկօքսիդ, ածխածնի օքսիդ (IV)), քանի որ այն անգույն գազ է, որը բաղկացած է թթվածնով ամբողջությամբ օքսիդացված ածխածնից։ Այսինքն, ածխածինը այս դեպքում ունի առավելագույն օքսիդացման աստիճան՝ չորրորդ (+4): Այս օքսիդը բացարձակապես բոլոր օրգանական նյութերի այրման արտադրանքն է, եթե դրանք այրման ժամանակ գերազանցում են թթվածինը։ Բացի այդ, ածխաթթու գազը կենդանի էակների կողմից արտազատվում է շնչառության ընթացքում: Ինքնին վտանգավոր չէ, եթե դրա կոնցենտրացիան օդում չի գերազանցում 3 տոկոսը։
Ածխածնի մոնօքսիդ (II) (ածխածնի օքսիդ) - CO - թունավոր գազ է, որի մոլեկուլում ածխածինը +2 օքսիդացման վիճակում է։ Այդ իսկ պատճառով այս միացությունը կարող է «այրվել», այսինքն՝ շարունակել արձագանքել թթվածնի հետ՝ CO+O2=CO2: տունԱյս օքսիդի վտանգավոր հատկանիշը նրա աներևակայելի մեծությունն է, համեմատած թթվածնի հետ, կարմիր արյան բջիջներին կցվելու ունակությունը: Էրիտրոցիտները արյան կարմիր բջիջներ են, որոնց խնդիրն է թթվածին տեղափոխել թոքերից հյուսվածքներ և հակառակը, ածխաթթու գազը թոքեր: Հետևաբար, օքսիդի հիմնական վտանգն այն է, որ այն խանգարում է թթվածնի տեղափոխմանը մարդու մարմնի տարբեր օրգաններ՝ դրանով իսկ առաջացնելով թթվածնային սով։ Հենց CO-ն է, որն ամենից հաճախ հրդեհի ժամանակ այրման արտադրանքի միջոցով թունավորում է առաջացնում:
Երկու ածխածնի օքսիդներն էլ անգույն են և անհոտ։
Ջուր
Հայտնի ջուրը՝ H2O, նույնպես բաց է թողնվում այրման ժամանակ։ Այրման ջերմաստիճանում արտադրանքը թողարկվում է գազի տեսքով։ Իսկ ջուրը նման է գոլորշու: Ջուրը մեթանի գազի այրման արտադրանք է՝ CH4: Ընդհանուր առմամբ, ջուրը և ածխաթթու գազը (ածխածնի մոնօքսիդ, նորից ամեն ինչ կախված է թթվածնի քանակից) հիմնականում արտազատվում են բոլոր օրգանական նյութերի ամբողջական այրման ժամանակ։
Սուլֆիդ գազ, ջրածնի սուլֆիդ
Սուլֆիդային գազը նույնպես օքսիդ է, բայց այս անգամ ծծումբը SO2 է: Այն ունի մեծ թվով անվանումներ՝ ծծմբի երկօքսիդ, ծծմբի երկօքսիդ, ծծմբի երկօքսիդ, ծծմբի օքսիդ (IV): Այս այրման արտադրանքը անգույն գազ է, բոցավառվող լուցկի սուր հոտով (բաց է թողնվում, երբ այն բռնկվում է): Անհիդրիդն ազատվում է ծծմբի, ծծումբ պարունակող օրգանական և անօրգանական միացությունների, օրինակ՝ ջրածնի սուլֆիդի այրման ժամանակ (Н2S):
Երբ շփվում է մարդու աչքերի, քթի կամ բերանի լորձաթաղանթի հետ, երկօքսիդը հեշտությամբ փոխազդում է ջրի հետ՝ առաջացնելով ծծմբաթթու, որը հեշտությամբ հետ է քայքայվում, սակայն.միաժամանակ կարողանում է գրգռել ընկալիչները, հրահրել բորբոքային պրոցեսները շնչուղիներում՝ SO3։ Դա պայմանավորված է ծծմբի այրման արտադրանքի թունավորությամբ: Ծծմբի երկօքսիդը, ինչպես ածխածնի օքսիդը, կարող է այրվել. օքսիդանալ մինչև SO3: Բայց դա տեղի է ունենում շատ բարձր ջերմաստիճանի դեպքում: Այս հատկությունն օգտագործվում է գործարանում ծծմբաթթվի արտադրության մեջ, քանի որ SO3 արձագանքում է ջրի հետ՝ ձևավորելով H2SO 4.
Բայց ջրածնի սուլֆիդն ազատվում է որոշ միացությունների ջերմային տարրալուծման ժամանակ։ Այս գազը նույնպես թունավոր է՝ փտած ձվերի բնորոշ հոտով։
Ջրածնի ցիանիդ
Այնուհետև Հիմլերը սեղմեց իր ծնոտը, կծեց կալիումի ցիանիդի ամպուլը և մի քանի վայրկյան անց մահացավ:
Կալիումի ցիանիդ՝ ամենաուժեղ թույնը՝ հիդրոցյանաթթվի աղ, որը նաև հայտնի է որպես ջրածնի ցիանիդ՝ HCN: Անգույն հեղուկ է, բայց շատ ցնդող (հեշտությամբ վերածվում է գազային վիճակի)։ Այսինքն՝ այրման ժամանակ այն նույնպես գազի տեսքով արտանետվելու է մթնոլորտ։ Հիդրոցյանաթթուն շատ թունավոր է, նույնիսկ օդում փոքր կոնցենտրացիան՝ 0,01 տոկոս, մահացու է։ Թթվի տարբերակիչ հատկանիշը դառը նուշի բնորոշ հոտն է։ Ախորժելի, այնպես չէ՞:
Սակայն հիդրոցյանաթթուն ունի մեկ «ճաշ»՝ այն կարելի է թունավորել ոչ միայն շնչառական համակարգի հետ ուղղակի ներշնչելով, այլ նաև մաշկի միջոցով։ Այսպիսով, միայն հակագազով պաշտպանվելը չի աշխատի։
Acrolein
Propenal,ակրոլեին, ակրիլալդեհիդ - այս ամենը մեկ նյութի անվանումներն են՝ չհագեցած ակրիլաթթվի ալդեհիդ՝ CH2=CH-CHO: Այս ալդեհիդը նույնպես շատ ցնդող հեղուկ է: Ակրոլեինը անգույն է, սուր հոտով և շատ թունավոր է։ Եթե հեղուկը կամ դրա գոլորշիները թափանցում են լորձաթաղանթների, հատկապես աչքերի վրա, դա ուժեղ գրգռում է առաջացնում։ Propenal-ը բարձր ռեակտիվ միացություն է, և դա բացատրում է դրա բարձր թունավորությունը:
Ֆորմալդեհիդ
Ինչպես ակրոլեինը, ֆորմալդեհիդը պատկանում է ալդեհիդների դասին և մածուցիկ թթվի ալդեհիդ է։ Այս միացությունը հայտնի է նաև որպես մեթանալ։ Այն թունավոր, անգույն գազ է՝ սուր հոտով։
Ազոտ պարունակող նյութեր
Առավել հաճախ ազոտ պարունակող նյութերի այրման ժամանակ ազատվում է մաքուր ազոտ՝ N2։ Այս գազն արդեն իսկ առկա է մթնոլորտում մեծ քանակությամբ։ Ազոտը կարող է լինել ամինների այրման արտադրանքի օրինակ: Բայց ջերմային տարրալուծման ժամանակ, օրինակ, ամոնիումի աղերը, իսկ որոշ դեպքերում հենց այրման ժամանակ, դրա օքսիդները նույնպես արտանետվում են մթնոլորտ՝ դրանցում ազոտի օքսիդացման աստիճանով գումարած մեկ, երկու, երեք, չորս, հինգ։ Օքսիդները գազեր են, որոնք ունեն շագանակագույն գույն և չափազանց թունավոր։
Մոխիր, մոխիր, մուր, մուր, ածուխ
Մուր կամ մուր - ածխածնի մնացորդներ, որոնք տարբեր պատճառներով չեն արձագանքել: Մուրը կոչվում է նաև ամֆոտերային ածխածին։
Մոխիր, կամ մոխիր՝ անօրգանական աղերի փոքր մասնիկներ, որոնք չեն այրվել կամ քայքայվել այրման ջերմաստիճանում։ Երբ վառելիքը այրվում է, այդ միկրոմիացությունները կասեցվում են կամ կուտակվում ներքևում։
Իսկ ածուխը թերի այրման արդյունք էփայտ, այսինքն՝ դրա չայրված մնացորդները, բայց դեռ կարող են այրվել։
Իհարկե, սրանք ոչ բոլոր միացություններն են, որոնք կազատվեն որոշ նյութերի այրման ժամանակ։ Բոլորը թվարկելն անիրատեսական է և պարտադիր չէ, քանի որ այլ նյութեր արտազատվում են չնչին քանակությամբ և միայն այն դեպքում, երբ որոշ միացություններ օքսիդանում են։
Այլ խառնուրդներ՝ ծուխ
Աստղեր, անտառ, կիթառ… Ի՞նչ կարող է լինել ավելի ռոմանտիկ: Եվ բացակայում է ամենակարևոր ատրիբուտներից մեկը՝ կրակն ու ծխի շիթը վերևում։ Ի՞նչ է ծուխը:
Ծուխը խառնուրդի տեսակ է, որը բաղկացած է գազից և դրա մեջ կախված մասնիկներից։ Ջրային գոլորշիները, ածխածնի օքսիդը և ածխաթթու գազը և այլն գործում են որպես գազ։ Իսկ պինդ մասնիկները մոխիր են և պարզապես չայրված մնացորդներ։
արտանետում
Ժամանակակից մեքենաների մեծ մասն աշխատում է ներքին այրման շարժիչով, այսինքն՝ շարժման համար օգտագործվում է վառելիքի այրման արդյունքում ստացված էներգիան։ Ամենից հաճախ դա բենզին է և այլ նավթամթերք: Բայց երբ այրվում է, մեծ քանակությամբ թափոններ արտանետվում են մթնոլորտ: Սա արտանետվող գազերն են: Դրանք մթնոլորտ են արտանետվում մեքենաների արտանետման խողովակներից ծխի տեսքով։
Նրանց ծավալի մեծ մասը զբաղեցնում է ազոտը, ինչպես նաև ջուրը, ածխաթթու գազը։ Բայց արտանետվում են նաև թունավոր միացություններ՝ ածխածնի օքսիդ, ազոտի օքսիդներ, չայրված ածխաջրածիններ, ինչպես նաև մուր և բենզպիրեն։ Վերջին երկուսը քաղցկեղածին են, այսինքն՝ մեծացնում են քաղցկեղի զարգացման վտանգը։
Նյութերի և խառնուրդների ամբողջական օքսիդացման (այս դեպքում՝ այրման) արտադրանքի առանձնահատկությունները՝ թուղթ, չոր խոտ
ԵրբԵրբ թուղթն այրվում է, ածխաթթու գազ և ջուր նույնպես արտազատվում են, իսկ թթվածնի պակասի դեպքում՝ ածխածնի օքսիդ։ Բացի այդ, թուղթը պարունակում է սոսինձներ, որոնք կարող են ազատվել և խտացնել, և խեժեր:
Նույն իրավիճակը տեղի է ունենում խոտի այրման ժամանակ՝ միայն առանց սոսինձի և խեժի։ Երկու դեպքում էլ ծուխը սպիտակ է՝ դեղին երանգով, հատուկ հոտով։
Փայտ - վառելափայտ, տախտակներ
Փայտը բաղկացած է օրգանական նյութերից (ներառյալ ծծումբը և ազոտը) և փոքր քանակությամբ հանքային աղեր: Հետևաբար, երբ այն ամբողջությամբ այրվում է, արտազատվում է ածխաթթու գազ, ջուր, ազոտ և ծծմբի երկօքսիդ; մոխրագույն, երբեմն էլ խեժային հոտով սև ծուխ առաջանում է մոխիր։
Ծծմբի և ազոտի միացություններ
Մենք արդեն խոսել ենք թունավորության, այդ նյութերի այրման արտադրանքի մասին։ Հարկ է նաև նշել, որ ծծմբի այրման ժամանակ ծուխ է արտանետվում մոխրագույն մոխրագույն գույնով և ծծմբի երկօքսիդի սուր հոտով (քանի որ դա ծծմբի երկօքսիդ է, որը արտանետվում է); իսկ ազոտային և ազոտ պարունակող այլ նյութեր այրելիս այն դեղնադարչնագույն է, գրգռիչ հոտով (բայց ծուխը միշտ չէ, որ առաջանում է):
Մետաղներ
Մետաղներն այրելիս առաջանում են այդ մետաղների օքսիդներ, պերօքսիդներ կամ գերօքսիդներ: Բացի այդ, եթե մետաղը պարունակում էր որոշ օրգանական կամ անօրգանական կեղտեր, ապա առաջանում են այդ կեղտերի այրման արտադրանքները։
Բայց մագնեզիումն ունի այրման հատկություն, քանի որ այն այրվում է ոչ միայն թթվածնի մեջ, ինչպես մյուս մետաղները, այլ նաև ածխաթթու գազում՝ առաջացնելով ածխածին և մագնեզիումի օքսիդ՝ 2 Mg+CO2=C+2MgO. Ծուխը սպիտակ է, առանց հոտի։
Ֆոսֆոր
Ֆոսֆորն այրելիս սպիտակ ծուխ է արտանետվում, որից սխտորի հոտ է գալիս։ Սա արտադրում է ֆոսֆորի օքսիդ:
Rubber
Եվ, իհարկե, անվադողեր։ Այրվող կաուչուկի ծուխը սև է, ինչը պայմանավորված է մուրի մեծ քանակով։ Բացի այդ, արտազատվում են օրգանական նյութերի և ծծմբի օքսիդի այրման արտադրանք, և դրա շնորհիվ ծուխը ձեռք է բերում ծծմբային հոտ։ Ազատվում են նաև ծանր մետաղներ, ֆուրան և այլ թունավոր միացություններ։
Թունավոր նյութերի դասակարգում
Ինչպես կարող եք նկատել, այրման արտադրանքի մեծ մասը թունավոր է: Ուստի, խոսելով դրանց դասակարգման մասին, ճիշտ կլինի վերլուծել թունավոր նյութերի դասակարգումը։
Առաջին հերթին, բոլոր թունավոր նյութերը, այսուհետ OV, բաժանվում են մահացու, ժամանակավորապես անգործունակ և գրգռող: Առաջինները բաժանվում են նյարդային համակարգի վրա ազդող գործակալների (Vi-X), շնչահեղձ (ածխածնի երկօքսիդ), մաշկային բշտիկներ (մանանեխի գազ) և ընդհանուր առմամբ թունավոր (ջրածնի ցիանիդ): Ժամանակավոր անգործունակ գործակալների օրինակները ներառում են B-Zet-ը և նյարդայնացնողը՝ adamsite-ը:
հատոր
Այժմ եկեք խոսենք այն բաների մասին, որոնք չպետք է մոռանալ այրման ժամանակ արտանետվող արտադրանքի մասին:
Այրման արտադրանքի ծավալը կարևոր և շատ օգտակար տեղեկատվություն է, որը, օրինակ, կօգնի որոշել որոշակի նյութի այրման վտանգի աստիճանը։ Այսինքն, իմանալով արտադրանքի ծավալը, դուք կարող եք որոշել վնասակար միացությունների քանակը, որոնք կազմում են արտազատվող գազերը (ինչպես հիշում եք, արտադրանքի մեծ մասը գազեր են):
Ցանկալի ծավալը հաշվարկելու համար նախհերթով դուք պետք է իմանաք, թե արդյոք օքսիդացնող նյութի ավելցուկ կամ պակաս կա: Եթե, օրինակ, թթվածինն ավելցուկ է եղել, ապա ամբողջ աշխատանքը հանգում է ռեակցիայի բոլոր հավասարումների կազմմանը։ Պետք է հիշել, որ վառելիքը, շատ դեպքերում, պարունակում է կեղտեր։ Դրանից հետո, ըստ զանգվածի պահպանման օրենքի, հաշվարկվում է այրման բոլոր արտադրանքների նյութի քանակը և, հաշվի առնելով ջերմաստիճանը և ճնշումը, Մենդելեև-Կլապեյրոն բանաձեւի համաձայն, հայտնաբերվում է հենց ծավալը։ Իհարկե, այն մարդու համար, ով ոչինչ չգիտի քիմիայի մասին, վերը նշված բոլորը սարսափելի են թվում, բայց իրականում դժվար բան չկա, պարզապես պետք է դա պարզել: Չարժե սրա վրա ավելի մանրամասն անդրադառնալ, քանի որ հոդվածը դրա մասին չէ։ Թթվածնի պակասով ավելանում է հաշվարկի բարդությունը՝ փոխվում են ռեակցիայի հավասարումները և այրման արտադրանքները։ Բացի այդ, այժմ օգտագործվում են ավելի կրճատված բանաձևեր, սակայն ավելի լավ է սկսել ներկայացված մեթոդից (անհրաժեշտության դեպքում)՝ հաշվարկների իմաստը հասկանալու համար։
Թունավորում
Վառելիքի օքսիդացման ժամանակ մթնոլորտ արտանետվող որոշ նյութեր թունավոր են։ Այրման արտադրանքով թունավորումը շատ իրական վտանգ է ոչ միայն հրդեհի դեպքում, այլ նաև ավտոմեքենայում։ Բացի այդ, դրանցից մի քանիսը ներշնչելը կամ այլ կերպ կուլ տալը չի հանգեցնում ակնթարթային բացասական արդյունքի, սակայն որոշ ժամանակ անց կհիշեցնի ձեզ այդ մասին: Օրինակ՝ քաղցկեղածիններն այսպես են վարվում։
Իհարկե, բոլորը պետք է իմանան կանոնները՝ բացասական հետևանքները կանխելու համար։ Առաջին հերթին սրանք հրդեհային անվտանգության կանոններ են, այսինքն այն, ինչ ասում են յուրաքանչյուր երեխայի վաղ մանկությունից։ Բայց, չգիտես ինչու, հաճախ այդպես է պատահումմեծերն ու երեխաները պարզապես մոռանում են դրանք։
Թունավորման դեպքում առաջին օգնության կանոնները նույնպես, ամենայն հավանականությամբ, ծանոթ են շատերին։ Բայց ամեն դեպքում՝ ամենակարևորը թունավորվածին մաքուր օդ տանելն է, այսինքն՝ արգելել հետագա տոքսինների ներթափանցումը նրա օրգանիզմ։ Բայց պետք է նաև հիշել, որ կան շնչառական օրգանների, մարմնի մակերեսի այրման արտադրանքներից պաշտպանվելու մեթոդներ։ Սա պաշտպանիչ կոստյում է հրշեջների, գազի դիմակների, թթվածնային դիմակների համար։
Պաշտպանությունը թունավոր այրման արտադրանքներից շատ կարևոր է։
Անձի անձնական օգտագործում
Այն պահը, երբ մարդիկ սովորեցին կրակն օգտագործել իրենց նպատակների համար, անկասկած, շրջադարձային էր ողջ մարդկության զարգացման մեջ: Օրինակ, նրա ամենակարևոր արտադրանքներից մի քանիսը` ջերմությունը և լույսը, օգտագործվել են (և դեռ օգտագործվում են) մարդու կողմից ճաշ պատրաստելու, լուսավորելու և սառը եղանակին տաքացնելու համար: Ածուխը հին ժամանակներում օգտագործվել է որպես նկարչական գործիք, իսկ այժմ, օրինակ, որպես դեղամիջոց (ակտիվացված ածխածին)։ Նշվել է նաև ծծմբի օքսիդի օգտագործումը թթվի պատրաստման մեջ, ինչպես նաև ֆոսֆորի օքսիդը:
Եզրակացություն
Հարկ է նշել, որ այստեղ նկարագրված ամեն ինչ միայն ընդհանուր տեղեկատվություն է, որը ներկայացված է այրման արտադրանքի վերաբերյալ հարցերին ծանոթանալու համար:
Ես կցանկանայի ասել, որ անվտանգության կանոններին համապատասխանելը և ինչպես այրման գործընթացի, այնպես էլ դրա արտադրանքի ողջամիտ վարումը թույլ կտա դրանք լավ օգտագործել: