Anglies monoksidas, taip pat žinomas kaip anglies monoksidasdujoms būdinga labai stipri molekulinė kompozicija, jos cheminės savybės yra inertinės ir netinkamai tirpsta vandenyje. Šis junginys taip pat yra neįtikėtinai toksiškas, kai jis patenka į kvėpavimo organus, jis jungiasi su kraujo hemoglobinu ir nustoja pernešti deguonį į audinius ir organus.
Cheminis pavadinimas ir formulė
Anglies monoksidą taip pat žino kitipavadinimai, įskaitant anglies monoksidą II. Kasdieniniame gyvenime įprasta tai vadinti anglies monoksidu. Šis anglies monoksidas yra nuodingos, bespalvės, bekvapės, beskonės dujos. Jo cheminė formulė yra CO, o vienos molekulės masė yra 28,01 g / mol.
Poveikis organizmui
Anglies monoksidas derinamas su hemoglobinu sususidaro karboksihemoglobinas, kuris neturi deguonies pernašos. Įkvėpus jo garų, pažeidžiama centrinė nervų sistema (centrinė nervų sistema) ir uždusinama. Dėl to atsirandantis deguonies trūkumas sukelia galvos skausmą, galvos svaigimą, sumažėjusį pulsą ir kvėpavimo dažnį, sukelia alpimą ir vėlesnę kūno mirtį.
Toksiškos dujos
Anglies monoksidas gaminamas dalinaianglies turinčių medžiagų deginimas, pavyzdžiui, vidaus degimo varikliuose. Junginyje yra 1 anglies atomas, kovalentiškai sujungtas su 1 deguonies atomu. Anglies monoksidas yra labai toksiškas ir yra viena iš labiausiai paplitusių mirtinų apsinuodijimų priežasčių visame pasaulyje. Poveikis gali pakenkti širdžiai ir kitiems organams.
Kuo naudingas anglies monoksidas?
Nepaisant rimto toksiškumo, monoksidasanglis yra nepaprastai naudinga - šiuolaikinių technologijų dėka iš jos sukuriama nemažai gyvybiškai svarbių produktų. Nors anglies monoksidas šiandien laikomas teršalu, gamtoje jo visada buvo, bet ne tokiu kiekiu, kaip, pavyzdžiui, anglies dioksidas.
Klysta tie, kurie mano, kad jo nėraanglies monoksido junginiai gamtoje. CO ištirpsta išlydytoje vulkaninėje uolienoje esant aukštam slėgiui žemės mantijoje. Anglies oksidų kiekis vulkaninėse dujose, priklausomai nuo ugnikalnio, svyruoja nuo mažiau nei 0,01% iki 2%. Kadangi šio junginio gamtinės vertės nėra pastovios, neįmanoma tiksliai išmatuoti gamtinių dujų emisijos.
Cheminės savybės
Anglies monoksidas (CO formulė) reiškia druskos nesudarančius arba abejingus oksidus. Tačiau esant +200 temperatūrai apieSu juo reaguoja su natrio hidroksidu. Šio cheminio proceso metu susidaro natrio formiatas:
NaOH + CO = HCOONa (skruzdžių rūgšties druska).
Anglies monoksido savybės grindžiamos jo redukcija. Smalkės:
- gali reaguoti su deguonimi: 2CO + O2 = 2CO2;
- galintis sąveikauti su halogenais: CO + Cl2 = COCl2 (fosgenas);
- turi unikalią savybę redukuoti grynus metalus iš jų oksidų: Fe2Oh3 + 3CO = 2Fe + 3CO2;
- sudaro metalų karbonilus: Fe + 5CO = Fe (CO)5;
- puikiai tirpsta chloroforme, acto rūgštyje, etanolyje, amonio hidrokside ir benzene.
Molekulių struktūra
Du atomai, iš kurių iš tikrųjų susidedaanglies monoksido (CO) molekulė, sujungta trigubu ryšiu. Du iš jų susidaro susiliejus anglies atomų p-elektronams su deguonimi, o trečioji - dėl specialaus mechanizmo dėl laisvos 2p-orbitalės anglies ir 2p-elektronų deguonies poros. Ši struktūra suteikia molekulei didelį stiprumą.
Šiek tiek istorijos
Net Aristotelis iš senovės Graikijos aprašėnuodingi garai, susidarantys deginant anglis. Pats mirties mechanizmas nebuvo žinomas. Tačiau vienas iš senovės egzekucijos būdų buvo uždaryti nusikaltėlį garų pirtyje, kur buvo žarijos. Graikijos gydytojas Galenas pasiūlė, kad oro sudėtyje atsiras tam tikrų pokyčių, kurie yra kenksmingi įkvėpus.
Antrojo pasaulinio karo metu dujų mišinys suanglies monoksido priemaišos buvo naudojamos kaip degalai variklinėms transporto priemonėms tose pasaulio vietose, kur buvo ribotas benzino ir dyzelino kiekis. Buvo sumontuoti išoriniai (išskyrus kai kurias išimtis) anglies arba medienos dujų generatoriai, į dujų maišytuvą tiekiamas atmosferos azoto, anglies monoksido ir nedidelio kiekio kitų dujų mišinys. Tai buvo vadinamosios medienos dujos.
Anglies monoksido oksidavimas
Anglies monoksidas susidaro dalinai oksiduojant anglies turinčius junginius. CO susidaro, kai nepakanka deguonies anglies dioksidui (CO2), pavyzdžiui, kai veikia krosnis ar variklisvidaus degimas uždaroje erdvėje. Jei yra deguonies ir kitos atmosferos koncentracijos, anglies monoksidas dega, skleisdamas mėlyną šviesą, susidaro anglies dioksidas, žinomas kaip anglies dioksidas.
Anglies dujos, plačiai naudojamos iki 1960 mpraėjusio amžiaus patalpų apšvietimui, maisto ruošimui ir šildymui CO sudėtis buvo vyraujanti kuro sudedamoji dalis. Kai kurie šiuolaikinių technologijų procesai, tokie kaip geležies lydymas, vis dar gamina anglies monoksidą kaip šalutinį produktą. Pats CO junginys oksiduojamas iki CO2 kambario temperatūroje.
Ar gamtoje yra CO?
Ar gamtoje yra anglies monoksido?Troposferoje vykstančios fotocheminės reakcijos yra vienas iš natūralių jos šaltinių. Manoma, kad šie procesai gali generuoti maždaug 5 × 1012 kg medžiagos e; per metus. Kiti šaltiniai, kaip minėta pirmiau, yra ugnikalniai, miškų gaisrai ir kitos degimo rūšys.
Molekulinės savybės
Anglies monoksido molinė masė yra 28,0, kuridaro jį šiek tiek mažiau tankiu nei oras. Ryšio ilgis tarp dviejų atomų yra 112,8 mikrometrai. Tai pakankamai arti, kad užtikrintų vieną stipriausių cheminių jungčių. Abu CO junginyje esantys elementai kartu turi apie 10 elektronų viename valentiniame apvalkale.
Paprastai organiniame karbonejunginiai, atsiranda dvigubas ryšys. Būdingas CO molekulės bruožas yra tas, kad tarp atomų atsiranda stiprus trigubas ryšys su 6 bendrais elektronais 3 susietose molekulinėse orbitalėse. Kadangi 4 bendri elektronai gaunami iš deguonies ir tik 2 iš anglies, vieną surištą orbitą užima du elektronai iš O2, formuojantis datinį arba dipolinį ryšį. Tai sukelia molekulės C ← O poliarizaciją su mažu anglies įkrova "-" ir mažu deguonies "+" krūviu.
Kitos dvi sujungtos orbitos užima vienąįkrauta dalelė iš anglies ir viena iš deguonies. Molekula yra asimetriška: deguonis turi didesnį elektronų tankį nei anglis, taip pat yra šiek tiek teigiamai įkrautas, palyginti su neigiama anglimi.
Gaukite
Pramonėje anglies monoksidas CO gaunamas kaitinant anglies dioksidą arba vandens garus anglimis, nepasiekiant oro:
CO2 + C = 2CO;
H2O + C = CO + H2.
Paskutinis gautas mišinys dar vadinamas vandeniuarba sintezės dujos. Laboratorijos sąlygomis anglies monoksidas II, veikiant organines rūgštis koncentruotai sieros rūgščiai, veikiančiai kaip dehidratas
HCOOH = CO + H2APIE;
H2C2Oi4 = CO2 + N2O.
Pagrindiniai apsinuodijimo CO simptomai ir pagalba
Ar anglies monoksidas sukelia apsinuodijimą? Taip, ir labai stiprus. Apsinuodijimas anglies monoksidu yra labiausiai paplitęs reiškinys visame pasaulyje. Dažniausi simptomai yra:
- silpnumo jausmas;
- pykinimas;
- galvos svaigimas;
- nuovargis
- dirglumas;
- prastas apetitas;
- galvos skausmas;
- dezorientacija;
- regos sutrikimas;
- vėmimas;
- alpimas;
- traukuliai.
Poveikis toksiškoms dujoms gali sukeltididelę žalą, kuri dažnai gali sukelti ilgalaikius lėtinius patologinius sutrikimus. Anglies monoksidas gali rimtai pakenkti nėščios moters vaisiui. Žmonės, kurie sužeisti, pavyzdžiui, po gaisro, turėtų nedelsiant gauti pagalbą. būtina skubiai kviesti greitąją pagalbą, suteikti galimybę patekti į gryną orą, pašalinti drabužius, kurie riboja kvėpavimą, nusiramina, sušildo. Sunkus apsinuodijimas, kaip taisyklė, gydomas tik prižiūrint gydytojams, ligoninėje.
Paraiška
Anglies monoksidas, kaip jau minėta, yra nuodingas irpavojinga, tačiau tai yra vienas iš pagrindinių junginių, kurie šiuolaikinėje pramonėje naudojami organinei sintezei. CO naudojamas gryniems metalams, karbonilams, fosgenui, anglies sulfidui, metilo alkoholiui, formamidui, aromatiniams aldehidams ir skruzdžių rūgščiai gauti. Ši medžiaga taip pat naudojama kaip kuras. Nepaisant toksiškumo ir toksiškumo, jis dažnai naudojamas kaip žaliava įvairių medžiagų gamybai chemijos pramonėje.
Anglies monoksidas ir anglies dioksidas: koks skirtumas?
Anglies monoksidas ir anglies dioksidas (CO ir CO2) dažnai yra klaidingi vienas kitam.Abi dujos yra bekvapės ir bespalvės, ir abi daro neigiamą poveikį širdies ir kraujagyslių sistemai. Abi dujos gali patekti į kūną įkvėpus, per odą ir akis. Šie junginiai, veikiami gyvo organizmo, turi daug bendrų simptomų - galvos skausmą, galvos svaigimą, traukulius ir haliucinacijas. Daugumai žmonių sunku atskirti skirtumą ir jie nesupranta, kad automobilio išmetamosios dujos išmeta tiek CO, tiek CO.2 ... Viduje šių dujų koncentracijos padidėjimas gali būti pavojingas paveikto žmogaus sveikatai ir saugumui. Koks skirtumas?
Esant didelei koncentracijai, abi gali būti mirtinos. Skirtumas tas, kad CO2 yra bendros gamtinės dujos, reikalingosvisas augalų ir gyvūnų gyvenimas. CO nėra dažnas. Tai yra deguonies degimo be deguonies šalutinis produktas. Kritinis cheminis skirtumas yra tas, kad CO2 yra vienas anglies atomas ir du deguonies atomai, o CO - tik vienas. Anglies dioksidas yra nedegus, o monoksidas - labai degi.
Anglies dioksidas natūraliai randamasatmosfera: žmonės ir gyvūnai kvėpuoja deguonimi ir iškvepia anglies dvideginį, tai yra gyvi dalykai sugeba jį atlaikyti nedideliu kiekiu. Šios dujos taip pat reikalingos gamykloms fotosintezei atlikti. Tačiau atmosferoje natūraliai anglies monoksidas nevyksta ir gali sukelti sveikatos problemų net ir esant mažai koncentracijai. Abiejų dujų tankis taip pat skiriasi. Anglies dioksidas yra sunkesnis ir tankesnis už orą, o anglies monoksidas yra šiek tiek lengvesnis. Į šią savybę reikėtų atsižvelgti montuojant tinkamus jutiklius namuose.
