Количество аварий техногенного характера в мире из года в год увеличивается. Считается, что количество таких аварий удваивается каждые 10 лет. На территории нашей страны их число ежегодно измеряется сотнями. Наибольшую опасность в этом плане представляют аварии на химических предприятиях.

Наибольшую опасность в плане возникновения химических аварий представляют предприятия, производящие химические вещества, склады и арсеналы их хранения, а также предприятия, в технологическом процессе которых используются эти вещества. Наша эпоха характеризуется интенсивным развитием химической промышленности. В настоящее время в мире производится более 1 млн. наименований химических веществ, 600 тыс. из которых широко используются в промышленности и народном хозяйстве. Рост химических производств увеличил вероятность аварий, связанных с неконтролируемым выбросом химических веществ в окружающую среду.

В промышленных масштабах нашей страны производится и используется более 30 тыс. химических соединений. Однако анализ произошедших чрезвычайных ситуаций (ЧС) показывает, что в основном аварии происходят с 30 – 40 наиболее распространенными веществами. Статистика химических аварий 1985 – 1991 гг. свидетельствует о том, что 20% аварий были связаны с выбросом аммиака, 18% - с кислотами, и 13% - с хлором. [13]

Таким образом, становится ясно, что так или иначе всех нас касается проблема химической безопасности, и чтобы хоть как-то защитить себя, необходимо помнить хотя бы самые элементарные сведения об основных аварийно химически опасных веществах (АХОВ) (хлор, аммиак, синильная кислота и др.) и иметь понятие, какую помощь оказывать пострадавшему при отравлении.

Целью данной работы является представление основных сведений о химически опасном веществе – хлоре (физико-токсикологическая характеристика, влияние на человеческий организм), о первой помощи и средствах защиты от этого АХОВ. В работе также представлена информация о наиболее важных аспектах по предотвращению и ликвидации аварий на ХОО.

Глава 1. Особенности аварий, связанных с применением хлора в технологических процессах

1.1 Характеристика хлора, специфика его использования в технологических процессах и воздействие хлора на организм человека

Химические и физические и свойства хлора. Хлор — элемент главной подгруппы седьмой группы, третьего периода периодической системы химических элементовД. И. Менделеева, с атомным номером 17. Обозначается символом Cl. Химически активный неметалл. Входит в группу галогенов.

Строение электронной оболочки. На валентном уровне атома хлора содержится 1 неспаренный электрон: 1SІ 2SІ 2p⁶ 3SІ 3p⁵, поэтому валентность равная 1 для атома хлора очень стабильна. За счёт присутствия в атоме хлора незанятой орбитали d-подуровня, атом хлора может проявлять и другие валентности. Схема образования возбуждённых состояний атома:

Также известны соединения хлора, в которых атом хлора формально проявляет валентность 4 и 6, например ClO₂ и Cl₂O₆. Однако, эти соединения являются радикалами, то есть у них есть один неспаренный электрон.

Взаимодействие с металлами. Хлор непосредственно реагирует почти со всеми металлами (с некоторыми только в присутствии влаги или при нагревании):

Cl₂ + 2Na → 2NaCl

3Cl₂ + 2Sb → 2SbCl₃

3Cl₂ + 2Fe → 2FeCl₃

Взаимодействие с неметаллами. C неметаллами (кроме углерода, азота, кислорода и инертных газов), образует соответствующие хлориды.

На свету или при нагревании активно реагирует (иногда со взрывом) с водородом по радикальному механизму. Смеси хлора с водородом, содержащие от 5,8 до 88,3 % водорода, взрываются при облучении с образованием хлороводорода. Смесь хлора с водородом в небольших концентрациях горит бесцветным или желто-зелёным пламенем. Максимальная температура водородно-хлорного пламени 2200 °C.:

Cl₂ + H₂ → 2HCl

5Cl₂ + 2P → 2PCl₅

2S + Cl₂ → S₂Cl₂

С кислородом хлор образует оксиды в которых он проявляет степень окисления от +1 до +7: Cl₂O, ClO₂, Cl₂O₆, Cl₂O₇. Они имеют резкий запах, термически и фотохимически нестабильны, склонны к взрывному распаду.

При реакции с фтором, образуется не хлорид, а фторид:

Cl₂ + 3F₂ (изб.) → 2ClF₃

Хлор вытесняет бром и йод из их соединений с водородом и металлами:

Cl₂ + 2HBr → Br₂ + 2HCl

Cl₂ + 2NaI → I₂ + 2NaCl

При реакции с монооксидом углерода образуется фосген:

Cl₂ + CO → COCl₂

При растворении в воде или щелочах, хлор дисмутирует, образуя хлорноватистую (а при нагревании хлорную) и соляную кислоты, либо их соли:

Cl₂ + H₂O → HCl + HClO

3Cl₂ + 6NaOH → 5NaCl + NaClO₃ + 3H₂O

Хлорированием сухого гидроксида кальция получают хлорную известь:

Cl₂ + Ca(OH)₂ → CaCl(OCl) + H₂O

Действие хлора на аммиак можно получить трёххлористый азот:

4NH₃ + 3Cl₂ → NCl₃ + 3NH₄Cl

Окислительные свойства. Хлор очень сильный окислитель.

Cl₂ + H₂S → 2HCl + S

Реакции с органическими веществами. С насыщенными соединениями:

CH₃-CH₃ + Cl₂ → C₂H_6-xCl_x + HCl

Присоединяется к ненасыщенным соединениям по кратным связям:

CH₂=CH₂ + Cl₂ → Cl-CH₂-CH₂-Cl

Ароматические соединения замещают атом водорода на хлор в присутствии катализаторов (например, AlCl₃ или FeCl₃):

C₆H₆ + Cl₂ → C₆H₅Cl + HCl

Хлор – желто-зеленый газ, обладающий резким, специфическим запахом. При нормальных условиях плотность хлора 3,214 г/л; он в 2,5 раза тяжелее воздуха. Удельная теплоемкость хлора составляет 0,1126 кал/г*град при температуре 0 – 24єС; теплопроводность равна 1,72*10^-5 кал/см*сек*град при 0єС, коэффициент линейного расширения 11,44*10^-6, электросопротивление 1*10¹⁰ Ом*см. [17]

При атмосферном давлении хлор превращается в жидкость при -34єС, а под давлением в 6 атм. – при 20єС. При понижении температуры до -102,4єС хлор переходит в твердое состояние. Плотность твердого хлора 1,9 г/см³. [17]

Хлор диамагнитен с удельной диамагнитной восприимчивостью 0,57*10^-6. Растворимость хлора при общем давлении газа и паров воды 760 мм.рт.ст. при 0єС составляет 1,46 г/ 100 г Н₂О. При комнатной температуре 1 объем воды растворяет примерно 3 объема газообразного хлора. [17]

Использование хлора в промышленности. Под давлением хлор превращается в жидкость, которую широко используют как отбеливатель, в частности в текстильной и бумажной промышленности, начиная с 1795. Хлор – слишком сильный окислитель для отбеливания шелка и шерсти, но эффективен для отбеливания хлопка, льна и древесной массы. Другое важное применение жидкого хлора – для очистки воды – впервые предпринято в 1895 для целей городского водоснабжения Нью-Йорка. Соединения хлора находят разнообразное применение. Хлороформ CHCl₃ и хлорэтил C₂H₅Cl являются анестетиками, трихлорэтаналь (или хлораль) CCl₃CHO применяют в медицине как наркотик, тетрахлорид углерода CCl₄ используется для тушения огня, для сухой чистки, как и трихлорэтилен С₂HCl₃. Три хлорпроизводных – фосген COCl₂ (удушающий газ), иприт (C₂H₄Cl)₂S – кожнонарывная жидкость, хлорпикрин CCl₃NO₂ (слезоточивый газ) – являются боевыми отравляющими веществами. Фреон CF₂Cl₂ используется как хладагент в холодильной технике. Хлор применяют в производстве красок, резин, синтетического каучука, углеводородов, взрывчатых веществ и в химических синтезах. Хлор используют также для отбеливания губок и соломы. Хранят и перевозят хлор в стальных баллонах и железнодорожных цистернах под давлением. При выходе в атмосферу он дымит, заражает водоемы. Лабораторный метод получения хлора заключается в медленном прикапывании концентрированной соляной кислоты HCl через капельную воронку к KMnO₄ или MnO₂:

Медико-тактическая характеристика чрезвычайных ситуаций техногенного характера при использовании (стр. 1 из 7)

Глава 1. Особенности аварий, связанных с применением хлора в технологических процессах

1.1 Характеристика хлора, специфика его использования в технологических процессах и воздействие хлора на организм человека