Как минимизировать воздействие хлора на организм. Чем опасен хлор в воде и как защитить себя от его влияния

Введение

1 Статистические данные по аварийности на железнодорожном транспорте на территории Российской Федерации

2 Причины возникновения ЧС на железной дороге при транспортировке опасных грузов

3 Защита в чрезвычайных ситуациях при транспортировке опасных грузов железнодорожными цистернами

4 Санитарно-гигиенические и противоэпидемиологические мероприятия

5 Мероприятия по локализации загрязнений, нейтрализации и дегазации опасных грузов

Заключение

Список использованных источников

Введение

Хлор по объему производства и области применения является одним из важнейших продуктов химической промышленности. В 1996 году в России было произведено около 2 млн. т хлора. Широкое использование и большие объемы производства хлора определяют высокую потенциальную опасность возникновения чрезвычайных ситуаций, обусловленных его аварийными выбросами в окружающую среду. Эти обстоятельства усугубляются физико-химическими и токсикологическими свойствами хлора, являющегося сильнодействующим ядовитым веществом удушающего характера. Токсикологические и физико-химические свойства хлора являются основными поражающими факторами при его аварийных выбросах.

Широкомасштабное применение хлора и несовершенство используемого основного и вспомогательного технологического оборудования привели к высокому уровню аварийности на предприятиях, использующих хлор. Очевидно, что в сочетании с имеющим место низким уровнем профессиональной подготовки производственного персонала по действиям в аварийных ситуациях это может привести к цепному характеру развития аварии и неконтролируемому возрастанию ее масштабов.

В связи с изложенным, решение вопросов организации действий производственного персонала и спецподразделений в аварийных ситуациях и повышения их оперативности и эффективности является чрезвычайно важной задачей

СВОЙСТВА ХЛОРА

Хлор относится к группе галогенов. Молекулярная масса хлора - 70,9.

При нормальных условиях хлор представляет собой газ зеленовато-желтого цвета с резким раздражающим запахом. В сжиженном состоянии хлор может находиться только при избыточном давлении или при температуре ниже минус 34 °С. Хранится и транспортируется жидкий хлор в сосудах, выдерживающих избыточное давление. Давление насыщенных паров хлора в сосуде зависит от температуры и с ее повышением увеличивается. Зависимость давления насыщенных паров хлора в сосуде от температуры приведена в таблице 1.

Таблица 1

Плотность жидкого хлора при температуре кипения (-34 °С) составляет 1560 кг/м3.

При испарении одного объема жидкого хлора при 0 °С образуется 457 объемов газообразного хлора. Газообразный хлор тяжелее воздуха в 2,5 раза, поэтому при аварийных утечках он стелется по низу, создавая устойчивое газовое облако. Плотность хлоргаза при 0 °С и давлении 101,3 кПа равна 3,21 кг/м3.

Хлор, полученный в электролизерах, может содержать крайне опасную примесь - трихлорид азота (NCl3). Последний представляет собой тяжелую маслянистую жидкость с неприятным запахом, напоминающим запах хлора. Плотность NCl3 – 1,65 кг/л; температура кипения 71 °С. Трихлорид азота является взрывчатым веществом, обладающим чрезвычайно высокой чувствительностью к удару, трению и нагреванию. Наличие в хлоре трихлорида азота может послужить причиной хлопков и взрывов трубопроводов, ресиверов, испарителей и тары для хранения и транспортирования жидкого хлора.

Хлопки и взрывы на ряде предприятий химической промышленности, цветной металлургии, в хлорном хозяйстве станций водоподготовки сопровождались, как правило, выбросом больших количеств хлора в окружающую среду. Учитывая взрывоопасные свойства трихлорида азота, ГОСТ 6718-93 допускает его содержание в жидком хлоре первого сорта не более 0,004% (по массе).

Хлор является сильным окислителем. Не горюч. Реагирует с большинством органических соединений, в ряде случаев со взрывом. Смесь хлора с водородом под действием света взрывается.

Хлор оказывает различное коррозионное воздействие на конструкционные материалы в зависимости оттого, "влажный" он или "сухой". В присутствии влаги протекает обратимая реакция гидролиза хлора с образованием соляной и хлорноватистой кислот:

Сl2 + Н2O « НСl + НсlO

Кроме этой реакции, в определенных условиях протекают одновременно реакции с образованием хлорноватой кислоты (НСlO3), хлоридов железа, водорода и кислорода. Поэтому во "влажном хлоре" (содержание воды > 0,04% масс.) углеродистые и низколегированные стали подвергаются точечной и язвенной коррозии, а в герметичных сосудах (например, в хлорных контейнерах) повышается вероятность образования взрывоопасных смесей водорода с кислородом и хлором.

Для изготовления технологического и трубопроводного оборудования, эксплуатируемого во "влажном хлоре" (теплообменники, насосы, трубопроводы, арматура и др.) используют титан, который не взаимодействует с "влажным хлором" даже при повышенной температуре (100 °С). Однако следует иметь в виду, что с "сухим" газообразным и жидким хлором (содержание воды менее 0,04% масс.) титан реагирует очень бурно, вплоть до самовозгорания и взрыва.

С углеродистыми и низколегированными сталями "сухой хлор" практически не взаимодействует до температуры 100 °С.

Воздействие хлора на человека.

Хлор обладает сильным токсическим и раздражающим действием. Оказывает раздражающее воздействие на глаза и органы дыхания. При вдыхании вызывает судорожный, мучительный кашель. В тяжелых случаях происходит спазм голосовых связок, отек легких. Оказывает сковывающее воздействие на центральную нервную систему.

Газообразный хлор раздражающе действует на влажную кожу, вызывая ее покраснение. При попадании на кожу жидкого хлора могут иметь место химические ожоги, обморожение.

Предельно-допустимая концентрация хлора в воздухе рабочих помещений 1 мг/м3, в атмосферном воздухе населенных мест максимально разовая - 0,1 мг/ м3, среднесуточная - 0,03 мг/ м3.

Характер действия хлора на организм человека в зависимости от его концентрации в воздухе приведен в таблице 2.

Как простое вещество хлор представляет собой желтовато-зелёный токсичный газ, состоящий из двух молекул. Впервые получен Гемфри Деви путём электролиза хлорида натрия. Соединения этого неметалла в земной коре являются самыми распространёнными, в газообразном виде он не встречается из-за высокой активности.

Химики окрестили его солеродом (галогеном), поскольку с металлами и некоторыми неметаллами он реагирует с образованием солей. В организме человека хлору отведена важная функция – поддержание буферного равновесия, но этим его роль не ограничивается. Каково значение этого химического элемента, к каким последствиям может привести дефицит и избыток, расскажет данная статья.

Роль и значение хлора для организма человека

С пищей и водой человеческий организм насыщается неорганическими соединениями хлора (солями), которые подвергаются диссоциации, т. е. распаду на ионы. Огромное биологическое значение имеют хлорид-ионы.

Общее количество элемента в организме человека около 100 г (0,15%). Нутриент входит в состав всех органов, клеток и тканей. Выше всего его содержание в эпителиальной ткани (до 60%), мышцах, крови. Наибольшая концентрация ионов наблюдается во внеклеточном пространстве, в клетках задерживается около 15% анионов.

Функции ионов хлора в организме:

• Трио натрий, калий и хлор отвечает за водно-электролитическое постоянство жидкой среды человеческого тела, регуляцию осмотического давления, оберегает от обезвоживания. Эта функция является важнейшей, ведь даже незначительные сдвиги pH крови приводят к серьёзным патологиям и гибели человека.
• Активизирует пищеварительные ферменты, участвует в секреции желудочного сока, служащего защитой от болезнетворной микрофлоры. Желудочный сок способствует расщеплению пищи, гидролизу белков.
• Способствует выведению шлаков, токсинов, мочевины, углекислого газа.
• Ионы хлора способны проникать сквозь клеточные мембраны сквозь хлорные каналы. Они превращаются в своеобразный транспорт для ионов, поддерживают стабильность мембранных потенциалов, регулируют объём жидкости и внутриклеточный кислотно-основной баланс.
• Нормализует артериальное давление, устраняет отёки, поддерживает работу сердца.
• Совестно с ГАМК выступает тормозящим агентом проводимости нейронов.

Метаболизм хлора недостаточно хорошо изучен, но специалисты связывают его поглощение и выведение с натрием, бикарбонатами и аденозинтрифосфатазой. Макроэлемент практически полностью всасывается в толстом кишечнике, откуда 85 % попадает во внеклеточное пространство, а остальное количество аккумулируется клетками. Около 7,5 % попадает в эритроциты сквозь хлорные каналы. Приникая в красные кровяные тельца, хлорид-анион вытесняет оттуда бикарбонат. Так происходит транспортировка углекислого газа в организме.

За выведение нутриента отвечают почки, с мочой организм покидает до 90% хлора в виде растворимых солей калия и натрия. Примерно 8% выводится кишечником и 2% потовыми железами.

Симптомы недостатка и избытка нутриента

Определение количества хлорид-ионов в плазме крови назначается при подозрении на сдвиг кислотно-щёлочного равновесия. Дисбаланс может стать результатом физиологических процессов, патологий различных систем организма, результатом приёма лекарственных препаратов.

Для определения показателей концентрации хлоридов используются ионоселективные электроды. Такой метод анализа называется ионограммой и проводится с учётом концентрации прочих электролитов – катионов калия, натрия, кальция, а также бикарбонатов.

В норме показатели концентрации хлора в крови строго отслеживаются эндокринной системой человека. Механизм аналогичен натриевому обмену и тесно с ним связан. За метаболизм хлора отвечают гормоны надпочечников, паращитовидной железы. Также учитывается количество выводимых с мочой соединений элемента.Нормы содержания хлоридов в крови измеряются в моль/л, практически не изменяются для различных возрастных групп. Это позволяет поддерживать постоянство водородного показателя крови.

• У младенцев до полугода нормой считается 96-116 ммоль/л, у детей до года 95-115 ммоль/л.
• Для детей старше года и подростков до 15 лет норма составляет 95-110 ммоль/л.
• Для взрослых (независимо от пола) она равна 97-108 ммоль/л.

Забор материала проводится с утра, натощак. Перед исследованием необходимо оповестить врача о приёме препаратов, запрещено курить за полчаса до сдачи анализа.

Концентрация соединений хлора в моче зависит от возраста пациента, наличия патологий почек, гормонального дисбаланса:

• для малышей до 6 месяцев 0,5-2,5 ммоль/л;
• для детей и подростков 0,5-4,0 ммоль/л;
• для взрослых независимо от пола норма 0,6-5,5 ммоль/л.

На результаты анализов могут повлиять лекарственные препараты. Уровень хлора в крови повышается при гормональной терапии эстрогенами и андрогенами, производными кортизона, приёме НПВП. Снижение показателей прослеживается при приёме диуретиков, глюкокортикоидов.

Дефицит хлора в организме – возможные причины, признаки

По данным немногочисленных клинических исследований гипохлоремия у людей наблюдается довольно редко. Риск снижения концентрации хлора в крови у взрослых возрастает при нарушении метаболизма, у детей – при искусственном вскармливании.

Причины, приводящие к гипохлоремии:

• дегидратация организма, вызванная пищевым отравлением. При неудержимой рвоте и диарее организм быстро теряет жидкость с растворёнными в ней ионами электролитов;
• сдвиг электролитического баланса, повышение концентрации натрия в плазме;
• синдром Кушинга;
• эклампсия;
• приём слабительных препаратов и диуретиков;
• тепловой удар, потеря жидкости через потовые железы при повышении температуры тела и окружающей среды;
• нарушение всасывательной активности кишечника;
• патологии почек;
• недостаточная секреция антидиуретического гормона;
• респираторный алкалоз, сопровождающийся потерей щелочей;
• обширные ожоги с обильным выделением экссудата;
• повреждение гипоталамуса в результате травмы черепа;
• застойная сердечная недостаточность, сопровождающаяся скоплением жидкости в полостях (отёками);
• питание, исключающее хлорид натрия;
• гипервентиляция легких, вызванная хроническими патологиями органа, эмфиземой;
• болезнь Аддисона;
• водная интоксикация.

Симптомы гипохлоремии зависят от типа вызвавшей её патологии. Часто падение концентрации хлора в плазме сопровождается мышечной слабостью, ощущением сухости во рту, угнетённым состоянием, сонливостью, отсутствием аппетита.

При более тяжёлых формах развивается деменция, нарушается умственная деятельность, выпадают волосы и зубы. Быстрое снижение хлорид-ионов способно спровоцировать кому и привести к летальному исходу. В качестве терапии используются комплексные препараты на основе изотонического раствора, который вводят капельно внутривенно до нормализации стояния пациента.

Гиперхлоремия - проявления, причины

Высокая токсичность газообразного хлора диктует работникам опасных производств строгое соблюдение правил безопасности. Ранее этот газ использовался в качестве оружия массового поражения.

Отравление сказывается на органах дыхания, вызывает токсические отёки, сильный кашель, боли в области груди и головы. Страдают органы зрения, появляется резь, слезотечение. Отравление парами хлора провоцирует диспепсические нарушения, боль в животе, тошноту, изжогу, метеоризм. Первая помощь направлена на устранение ацидоза и отёка лёгких, восстановление гемодинамики.

Простому обывателю гиперхлоремия грозит при следующих состояниях:

• обезвоживание в результате диареи, рвоты, усиленного потоотделения в совокупности с недостаточным поступлением жидкости в организм;
• гипернатриемия;
• воспаление слизистой оболочки желудка, язва;
• превышение рекомендованных норм потребления поваренной соли;
• диабет, диабетический инсульт и кома;
• терапия гидрокортизоном, кортикостероидами, диуретиками;
• тяжёлое недоедание, несбалансированный рацион;
• прохождение курса химиотерапии;
• болезнь Аддисона, гормональный дисбаланс;
• употребление хлорированной воды внутрь и купание в ней. Отравление соединениями хлора наступает за счёт высокой абсорбции через кожные покровы.

Умеренное повышение хлорид-ионов протекает бессимптомно. Продолжительная гиперхлоремия способствует задержке жидкости в тканях, отчего повышается артериальное давление, развивается сердечная недостаточность, появляются онемение, спазмы и мышечная слабость. Избыток нутриента вызывает судороги, нарушает концентрацию внимания, приводит к нервно-психическим расстройствам. У новорожденных состояние гиперхлоремии является физиолоническим – концентрация ионов хлора повышается по мере роста, не влияя на состояние здоровья.

Терапия гиперхлоремии направлена на лечение патологий, провоцирующих накопление этого химического элемента. Врачи рекомендуют придерживаться диеты с пониженным содержанием соли, ежедневно потреблять около трёх литров воды. Для профилактики канцерогенного влияния хлорсодержащих веществ воду из-под крана следует подвергать очистке. Это убережёт от снижения иммунитета, развития болезней дыхательной системы, рака.

Продукты с наибольшим содержанием хлора, доступность, влияние термической обработки

До 90% нутриента поступает в организм с пищевой солью и продуктами, содержащими этот ингредиент – консервами, колбасами, соусами. Обычный рацион с лихвой покрывает суточную потребность человека в хлоре. Нутриент полностью усваивается в кишечнике, пополнить его запасы можно из различных продуктов. Хлором богат ржаной и белый хлеб, чёрная редька, молочная продукция, сыры, рыба, оливки, мясо, морская капуста. Все остальные продукты также содержат некоторое количество этого макроэлемента.

Термическая обработка практически не влияет на сохранность нуриента, поскольку он представлен соединениями неорганической природы, которые в водной среде диссоциируют до ионов CI — . Кипячение хлорированной воды раньше использовалось для очистки от хлора. Последние исследования показали, что нагревание ускоряет удаление активного хлора, но его остатки активно вступают в реакции с органическими соединениями. В результате образуются высокотоксичные вещества. Поэтому для очистки воды лучше использовать систему фильтрации.

Нормы ежедневного потребления хлора для различных категорий людей

Поскольку избыток и недостаток хлорид-ионов наблюдается крайне редко, рекомендованных норм потребления до сих пор не разработано. Эмпирическая потребность для разных возрастных групп:

• младенцы до трёх месяцев – 300 мг;
• дети до года – 450-600 мг;
• дети возрастом 1-2 года - 800 мг
• дети 3-7 лет – 900-1100 мг;
• школьники и подростки 1600-1900 мг;
• взрослые - 2300 мг.

Необходимая минимальная норма для поддержания ионного равновесия составляет 800 мг. Даже при ограничении количества поваренной соли в рационе до 1 г, человек получает 1600 мг хлора из других пищевых источников.

Повышенная доза нутриента потребуется при активной потере влаги вследствие усиленного потоотделения (во время длительных тренировок, в жаркую погоду). Также повышенное количество макроэлемента необходимо при заболеваниях ЖКТ.

Значение хлора во время беременности, в детском возрасте

Поскольку во время вынашивания малыша организм матери продуцирует больше гормонов, возникает задержка жидкости в организме. Из-за этого в тканях задерживается большее количество натрия, что приводит к сдвигу ионного равновесия. Оптимальное соотношение ионов хлора и натрия 1:2, при повышении концентрации одного электролита, уровень другого также поднимется.

Отёки провоцируют повышение кровяного давления, которое неблагоприятно отражается на течении беременности. Будущим мама нужно снизить поступление пищевой соли до 3 г в день. Использование хлорированной воды и хлорсодержащей бытовой химии может стать причиной отравления, выкидыша и мутаций плода на ранних сроках. Детям также нужно ограничивать количество соли, чтобы не нарушить работу почек и нервной системы.

Хлор в медицинских препаратах

Кроме пищевого источника хлорид-ионов, человеку может потребоваться введение препаратов для восстановления кислотно-основного равновесия. В медицине для этих целей используется изотонический раствор хлорида натрия.

Совместимость макроэлемента с другими веществами и элементами

Ионы макроэлемента в совокупности с катионами натрия и калия обеспечивают водно-электролитический баланс, являются синергистами и антагонистами одновременно. При нормальном соотношении они обеспечивают слаженную работу всех систем организма, но при избытке одного из них блокируется всасываемость других. Также к антагонистам нутриента относятся лекарства, содержащие бром.

Хлор – важнейший анион крови, обеспечивающий гомеостатическое равновесие. Дисбаланс нутриента отражается на работе каждого органа и клетки, приводя к серьёзным последствиям.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

I часть: История открытия хлора

II часть: Общая характеристика

1. Расположение в таблице Д. И. Менделеева

2. Строение атома (Cl)

3. Физические свойства

4. Химические свойства

4.1 Взаимодействие с неметаллами

4.2 Взаимодействие с металлами

4.3 Другие свойства

4.4 Окислительные свойства хлора

4.5 Реакции с органическими веществами

III часть: Физиологическое воздействие хлора на организм человека

1. Пониженное содержание хлора в организме

1.1 Основные причины дефицита хлора

1.2 Основные проявления дефицита хлора

2. Повышенное содержание хлора в организме

2.1 Основные причины избытка

2.2 Основные проявления избытка

IV часть: Количественная потребность человека в хлоре

VI часть: Влияние галогена на здоровый образ жизни

1. Последствия недостатка или избытка хлора в организме

2. Биологическая роль

VII часть: Рацион питания здорового человека

VIII часть: Применение хлора

Заключение

Список литературы

Введение

В этом году мы первый раз принимаем участие в научном обществе по химии. Этот предмет мы изучаем второй год, и поэтому нам захотелось получше познакомиться с ним. Все знают высказывание М.В.Ломоносова: "Широко простирает химия руки свои в дела человеческие!...". Мы захотели понять, как же далеко зашли руки химии в наши дела, а особенно в организм человека. Решили начать с элемента хлор, входящий в группу галогенов, который встречается в нашей жизни чаще других элементов таблицы Менделеева. Несомненно, что наша тема актуальна, ведь мы должны знать о все, что может как-то отрицательно повлиять на наше здоровье. А хлор - элемент, встречающийся в нашей повседневной жизни. Поваренная соль, хлорка, хлоросодержащиеся полимеры, боевое отравляющее вещество, обеззараживание воды, производство хлорорганических инсектицидов, в пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E925; в химическом производстве соляной кислоты, хлорной извести, бертолетовой соли, хлоридов металлов, ядов, лекарств, удобрений; в металлургии для производства чистых металлов: титана, олова, тантала, ниобия, так же, как индикатор солнечных нейтрино в хлороаргонных детекторах - все это элемент хлор. Нам стало интересно: как такой важный элемент влияет на организм человека, как его нужно принимать, и где можно найти «чистый» хлор. хлор физический химический организм человек

Цель: выявить влияние элемента хлор на организм человека, при поступлении его в «чистом» виде.

Углубленно изучить элемент хлор, его свойства.

Выяснить действие элемента хлора на организм человека.

Узнать, где хлор содержится в «чистом» виде.

Узнать норму потребления элемента хлор.

I часть : История открытия хлора

История элементарного хлора сравнительно коротка, она ведет начало с 1774 г. Весьма вероятно, что алхимики сталкивались с элементарным хлором, так как в странах Востока уже в IX, а в Европе в XIII в. была известна «царская водка» - смесь соляной и азотной кислот.

Подробно хлор впервые описан шведским химиком К. Шелле при взаимодействии пиролюзита с соляной кислотой в своём трактате о пиролюзите.

4HCl + MnO2 = Cl2 + MnCl2 + 2H2O

Шелле отметил запах хлора, схожий с запахом царской водки, его способность взаимодействовать с золотом и киноварью, а также его отбеливающие свойства.

Бертолле и Лавуазье предположили, что хлор является оксидом элемента мурия, однако попытки его выделения оставались безуспешными вплоть до работ Дэви, которому электролизом удалось разложить поваренную соль на натрий и хлор.

Гей-Люссак дал новому элементу более короткое имя - хлор.

II часть : Общая характеристика

1. Р асположение в таблице Д.И. Менделеева

Хлор (от греч. члщсьт -- «зелёный») -- элемент главной подгруппы седьмой группы, третьего периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 17. Обозначается символом Cl (лат. Chlorum). Химически активный неметалл. Входит в группу галогенов (первоначально название «галоген» использовал немецкий химик Швейгер для хлора [дословно «галоген» переводится как солерод], но оно не прижилось, и впоследствии стало общим для VII группы элементов, в которую входит и хлор).

2. С троение атома (СI)

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:

3. Ф изические свойства

При нормальных условиях хлор -- жёлто-зелёный газ с удушающим запахом. При охлаждении хлор превращается в жидкость при температуре около 239 К, а затем ниже 113 К кристаллизуется. Некоторые его физические свойства представлены в таблице.

4. Х имические свойства

4.1 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. Смесь хлора с водородом в небольших концентрациях горит бесцветным или желто-зелёным пламенем.

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 фото химически нестабильны, склонны к взрывному распаду.

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

Cl2 + 3F2 (изб.) > 2ClF3

4.2 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

Сейчас на видео мы сможете наблюдать реакции хлора с некоторыми элементами

Горение свечи в хлоре

Взаимодействие хлора с металлами: а) с железом

Взаимодействие со сложными веществами

Вытеснение более активным галогеном менее активного из его соли

4.3 Другие свойства

Хлор вытесняет бром и иод 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

4.4 Окислительные свойства хлора

Хлор очень сильный окислитель.

Cl2 + H2S > 2HCl + S

4.5 Реакции с органическими веществами

С насыщенными соединениями:

CH3-CH3 + Cl2 > C2H6-xClx + 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

III часть : Физиологическое воздействие хлора на организм человека

Хлор - один из биогенных элементов, постоянный компонент тканей растений и животных. Суточная потребность взрослого человека в хлоре (2-4 г) покрывается за счет пищевых продуктов. С пищей хлор поступает обычно в избытке в виде хлорида натрия и хлорида калия. Особенно богаты хлором хлеб, мясные и молочные продукты. В организме человека хлор - основное осмотически активное вещество плазмы крови, лимфы, спинномозговой жидкости и некоторых тканей. Играет роль в водно-солевом обмене, способствуя удержанию тканями воды. Регуляция кислотно-щелочного равновесия в тканях осуществляется наряду с других процессами путем изменения в распределении хлора между кровью и других тканями. Хлор является компонентом желудочного сока.

1. Пониженное содержание хлора в организме

Дефицит хлора изучен только в экспериментах на лабораторных животных. Отмечены задержка роста, запоры, гемоконцентрация, обезвоживание, снижение аппетита, снижение уровня хлора в крови и повышенный уровень бикарбонатов. Под воздействием звукового раздражителя у крыс с дефицитом хлора легко вызывается тетания.

У человека отмечается возникновение алкалоза, анорексии и запоров. В клинических исследованиях показано, что хлор является регулятором ренин-ангиотензин- альдостероновой системы и выступает в роли патогенетической детерминанты «натрий-зависимой» гипертензии, как патогенетический фактор расстройств объема внеклеточной жидкости, кислотно-щелочного баланса и гомеостаза. Установлено, что у детей питавшихся длительное время детскими смесями с пониженным содержанием хлора, появлялись симптомы гипокалиемии, гипохлоремического метаболического алкалоза с повышением уровня ренина в плазме и альдостерона в сыворотке.

1.1 Основные причины дефицита хлора:

Недостаточное поступление хлора с пищевыми продуктами;

Нарушение регуляции обмена хлора

1.2 Осн овные проявления дефицита хлора

В основном проявляется в виде выраженной задержки роста, повышенной судорожной готовности в ответ на шумовое воздействие, которое сопровождается снижением уровня хлора и повышением уровня гидрокарбонат-иона в крови. У людей описаны алкалоз, анорексия и запоры. Повышенный уровень гидрокарбонат-иона (алкалоз) может вызывать выведение хлора и натрия с мочой.

Усиленное потоотделение (секреторные дисфункции и гормональный дисбаланс)

Выпадение волос и зубов

Ацидоз (заболевание, связанное с повышением выведением хлора почками с мочой)

Передозировка диуретиков

Почечная недостаточность (при полиурии)

Травма головы

2. Повышенное содержание хлора в организме

Хлор и его соединения очень токсичны.

2.1 Основные причины избытка:

Избыточное поступление

2.2 Основные проявления избытка хлора:

Обезвоживание (недостаточное поступление воды в организм)

Острая почечная недостаточность (при анурии, олигурии)

Несахарный диабет

Алкалоз (заболевание, связанное с повышением уровня щелочных элементов -- хлора)

Повышенная функция коры надпочечников

IV часть : Количественная потребность человека в хлоре

Потребность человека в хлоре - около 2 г/сут. Безвредная доза до 5-7 г.

Потребность в хлоре с избытком удовлетворяется обычным рационом, содержащим в среднем 7-10 г хлора, из них 3,7 г мы получаем с хлебом и 4,6 г при подсаливании пищи поваренной солью. Естественное содержание хлора в пищевых продуктах колеблется в пределах 2-160 мг%. Рацион питания без добавления поваренной соли содержал бы около 1,6 г хлора. Основное его количество (до 90%) взрослые получают с поваренной солью.

Много хлора в красной свекле. Присутствует во многих овощах, фруктах, злаках.

V часть : Содержание хлора в воде и способы очистки

Хлором обеззараживают воду, поскольку хлор -- мощный окислитель, способный уничтожать болезнетворные микроорганизмы. Однако в реках и озерах, откуда ведется водозабор, присутствует множество веществ, попавших туда со сточными водами, и с некоторыми из них хлор вступает в реакцию. В результате образуются гораздо более неприятные соединения, чем сам хлор. Например, соединения хлора с фенолом; они придают воде неприятный запах, влияют на печень и почки, но в малых концентрациях не очень опасны. Однако возможны соединения хлора с бензолом, толуолом, бензином, с образованием диоксина, хлороформа, хлортолуола и других канцерогенных веществ.

VI часть : Влияние галогена на здоровый образ жизни

1. Последствия недостатка или избытка Хлора в организме

Встречаются у младенцев, получающих обессоленную пищу. Возникают в связи с рвотой, лечением диуретиками, болезнями почек. Нарушения в обмене хлора ведут к развитию отеков, недостаточной секреции желудочного сока и др. Резкое уменьшение содержания хлора в организме может привести к тяжелому состоянию, вплоть до смертельного исхода. Повышение его концентрации в крови наступает при обезвоживании организма, а также при нарушении выделительной функции почек. Содержание хлора в моче зависит в основном от его содержания в пище.

2. Биологическая роль

Поддерживает нормальное осмотическое давление плазмы крови, лимфы, спинномозговой жидкости.

Участвует в образовании соляной кислоты, обмене веществ, построении тканей.

Необходим для дезинфекции клеток.

Способствует избавлению от лишнего веса.

Растворяет отложения на суставах.

Соляная кислота, входящая в состав желудочного сока чело века, выполняет ряд важных функций:

Убивает большую часть бактерий, попадающих в желудок вместе с пищей. Например, холерный вибрион погибает в 0,5% -ной НСI. Поэтому эпидемия холеры возникает только летом, когда из-за жары человек употребляет много воды и кислотность желудочного сока уменьшается;

0,5% -ная соляная кислота в желудке создает условия для действия ферментов на белки. Ферменты становятся активными в кислой среде уже при 37--38 °С.

VII часть : Рацион питания здорового человека

Содержание хлора в пищевых продуктах незначительно. Несколько больше его в крупах и бобовых, мало во фруктах и овощах. В продуктах животного происхождения хлора содержится значительно больше. Основная потребность в хлоре удовлетворяется за счет поваренной соли, вводимой в пищу. С пищей хлор поступает обычно в избытке в виде хлорида натрия и хлорида калия. Особенно богаты хлором хлеб, мясные и молочные продукции.

Следует помнить всем: вода не выводит соль! Но если человек решается изменить свою диету и полностью воздержаться от добавления соли в пищу, постепенно он может добиться того, что излишки соли выведутся. К сожалению, соль никогда не выводится в количестве до 25 г в сутки, которые теоретически могут вывести почки. На самом деле, если человек уменьшит употребление соли до 2 г в день, с мочой и потом может выйти до 3--4 г в день.

VIII часть : Применение хлора

Ежегодно во всем мире получают огромные количества хлора - десятки миллионов тонн. Только в США к концу 20 в. ежегодно путем электролиза получали около 12 млн. тонн хлора (10-е место среди химических производств). Одной из важных отраслей химической промышленности является хлорная промышленность. Основные количества хлора перерабатываются на месте его производства в хлорсодер жащие соединения. Хранят и перевозят хлор в жидком виде в баллонах, бочках, железнодорожных цистернах или в специально оборудованных судах. Для индустриальных стран характерно следующее примерное потребление хлора: на производство хлорсодержащих органических соединений - 60-75%; неорганических соединений, содержащих хлор, -10-20%; на отбелку целлюлозы и тканей - 5-15%; на санитарные нужды и хлорирование воды - 2-6% от общей выработки.

Хлор применяется:

В производстве поливинилхлорида, пластикатов, синтетического каучука, из которых изготавливают: изоляцию для проводов, оконный профиль, упаковочные материалы, одежду и обувь, линолеум и грампластинки, лаки, аппаратуру и пенопласты, игрушки, детали приборов, строительные материалы. Отбеливающие свойства хлора известны с давних времен, хотя не сам хлор «отбеливает», а атомарный кислород, который образуется при распаде хлорноватистой кислоты: Этот способ отбеливания тканей, бумаги, картона используется уже несколько веков.

Производство хлорорганических инсектицидов -- веществ, убивающих вредных для посевов насекомых, но безопасные для растений. На получение средств защиты растений расходуется значительная часть производимого хлора. Один из самых важных инсектицидов -- гексахлорциклогексан (часто называемый гексахлораном). Это вещество впервые синтезировано ещё в 1825 г. Фарадеем, но практическое применение нашло только через 100 с лишним лет -- в 30-х годах нашего столетия.

Использовался как боевое отравляющее вещество, а так же для производства других боевых отравляющих веществ: иприт, фосген.

Для обеззараживания воды -- «хлорирования».

Для демонтажа медных труб.

В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E925.

В химическом производстве соляной кислоты, хлорной извести, бертолетовой соли, хлоридов металлов, ядов, лекарств, удобрений.

Как индикатор солнечных нейтрино в хлороаргонных детекторах.

Заключение

Проделав данную работы, мы узнали некоторые особенности строения атома элемента хлор, его физические и химические свойства; выявили положительное и отрицательное действие элемента хлор на организм человека; познакомились с продуктами, помогающим держать содержание хлора в организме; способы поступления и выведения элемента хлор. На примере этой работы мы убедились в высказывании М.В. Ломоносова. В нашей сегодняшней жизни невозможно обойтись без химии, это касается и здоровья человека и его окружающей жизни.

Список литературы

1. Алексинский В.Н. Занимательные опыты по химии - М.: «Просвещение», 1980 год.

2. Аранская О.С. Проектная деятельность школьников в процессе обучения химии - М.: «Вентана-Граф», 2007 год.

3. Аршанская Е.Я. Методика обучения химии в классах гуманитарного профиля - М.: «Вентана-Граф», 2002 год.

4. Габриелян О.С. Химические эксперименты в школе - М.: «Дрофа», 2005 год

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Определение целей и задач урока по химии, формы организации и методы обучения. История открытия фосфора, его нахождение в природе и роль в организме человека. Аллотропные модификации и химические свойства данного элемента, его получение и применение.

конспект урока , добавлен 02.02.2014


Проблема целостного изучения человека и его духовности как системообразующего элемента. Исследование психических закономерностей развития человека как целостности. Принцип персонификации образовательного процесса. Развитие метакогниции в учебном процессе.

реферат , добавлен 18.09.2009


Создание методики формирования понятия "вещество". Определение химического элемента и простого вещества. Изучение основных свойств веществ, их состава и строения. Особенности молекулярного строения. Разработка дидактических карточек по теме "Вещество".

курсовая работа , добавлен 17.02.2011


Сущность педагогической рефлексии как элемента педагогической культуры родителей, особенности ее реализации родителями. Этапы, содержание и уровни сформированности данного критерия, условия и факторы ее развития, оценка состояния, роль и значение.

дипломная работа , добавлен 24.06.2015


Изучение краеведения как элемента школьного образования. Особенности организации урочной и внеурочной работы в школе по патриотическому воспитанию средствами краеведения. Формы краеведческой работы. Программа патриотического воспитания "Моё Отечество".

дипломная работа , добавлен 19.12.2014


Алгоритм и схема написания самоанализа как основного структурного элемента подготовки к аттестации педагогических работников. Анализ содержания блоков педагогической деятельности. Блочная система как один из вариантов оформления методического portfolio.

методичка , добавлен 20.05.2009


Физическая наука как статус важнейшего элемента общей и повседневной культуры. Гуманизация и гуманитаризация процесса обучения физике. Правила формирования рационального мышления в обучении. Важная составляющая педагогического успеха учителя физики.

статья , добавлен 15.09.2009


Самакіраванне - структура, працэдура, працэс. Тэарэтычныя асновы самакіравання як элемента выхаваўчага працэсу. Школьнае самакіраванне як мадэль грамадзянскай супольнасці. Развіццё вучнёўскага самакіравання на прыкладзе гімназіі.

реферат , добавлен 19.06.2002


Организация и методика проведения уроков производственного обучения. Методические рекомендации по подготовке и проведению урока. Описание каждого элемента профессионального обучения. Разработка учебно-технической документации с конспектом инструктажа.

курсовая работа , добавлен 01.03.2016


Аминокислоты, способы его получения и свойства. Чистые продукты питания и здоровье человека. Значение и применение аминокислот. Способы утилизации отходов. Экологические особенности изучения темы "Аминокислоты", разработки уроков по данной теме.

Хлор - газ желто-зеленого цвета, с резким запахом (запах хлорной извести), в 2,5 раза тяжелее воздуха, поэтому при утечках хлор прежде всего заполняет овраги, подвалы, первые этажи зданий, стелется по полу. Попадая в атмосферу, он растекается по поверхности земли.

Газообразный хлор и химические соединения, содержащие хлор в активной форме, опасны для здоровья человека (токсичны). Раздражающее действие на дыхательные пути он оказывает при концентрации в воздухе около 0,006 мг/л.

Причиной массовых отравлений могут быть промышленные аварии (например, повреждения резервуаров хлора). Индивидуальные отравления случаются вследствие несоблюдения правил техники безопасности в лабораториях.

Отравление хлором считается крайне серьезным и может привести к отеку легких.

Симптомы отравления: жжение, покраснение и отек век, слизистой оболочки ротовой полости и дыхательных путей; как следствие кашель, одышка, посинение, отек легких.

В менее тяжелых случаях у пострадавших наблюдаются резь в глазах, першение в горле, тошнота, приступы кашля, головная боль. Концентрированное вещество может обжечь дыхательные пути и привести к быстрой смерти.

При вдыхании хлора возможно острое и хроническое отравления . Клинические формы зависят от концентрации хлора в воздухе и продолжительности экспозиции.

Различают четыре формы острого отравления хлором: молниеносная, тяжелая, средней тяжести и легкая.

Для всех этих форм типична резкая первичная реакция на воздействие газа. Неспецифическое раздражение хлором рецепторов слизистой оболочки дыхательных путей вызывает рефлекторные защитные симптомы (кашель, першение в горле, слезотечение и др.). В результате взаимодействия хлора с влагой слизистой оболочки дыхательных путей образуется соляная кислота и активный кислород, которые и оказывают токсическое действие на организм.

При высоких концентрациях хлора пострадавший может погибнуть через несколько минут (молниеносная форма): возникает стойкий ларингоспазм (сужение голосовой щели, ведущее к остановке дыхания), потеря сознания, судороги, цианоз, вздутие вен на лице и шее, непроизвольное мочеиспускание и дефекация.

При тяжелой форме отравления возникает кратковременная остановка дыхания, затем дыхание восстанавливается, но уже не нормальное, а поверхностное, судорожное. Человек теряет сознание. Смерть наступает в течение 5-25 минут.

При отравлении хлором средней тяжести сознание у пострадавших сохраняется; рефлекторная остановка дыхания непродолжительна, но в течение первых двух часов могут повторяться приступы удушья. Отмечается жжение и резь в глазах, слезотечение, боль за грудиной, приступы мучительного сухого кашля, а через 2-4 часа развивается токсический отек легких. При легкой форме острого отравления хлором выражены только признаки раздражения верхних дыхательных путей, которые сохраняются в течение нескольких суток.

Отдаленные последствия перенесенного острого отравления хлором проявляются как хронический фарингит, ларингит, трахеит, трахеобронхит, пневмосклероз, эмфизема легких, бронхо-эктатическая болезнь, легочно-сердечная недостаточность. Такие же изменения в организме возникают при длительном пребывании в условиях, когда в воздухе постоянно содержится газообразный хлор в малых концентрациях (хроническое отравление хлором). Воздействие на незащищенную кожу хлорсодержащих соединений вызывает хлорные угри, дерматит, пиодермию.

Первая помощь при отравлении хлором: необходимо как можно скорее удалить пострадавшего человека из насыщенной хлором атмосферы, принять меры, направленные на обеспечение основных жизненных функций организма, дать кислород, обеспечить полный физический покой, тепло (также и во время транспортировки), снять поврежденную хлором одежду, пораженные участки кожи промыть большим количеством воды с мылом, промыть глаза проточной водой.

Первая помощь пострадавшим включает в себя также:

Промывание глаз, носа, рта 2% раствором питьевой соды;

Закапывание в глаза вазелинового или оливкового масла, а при болях в глазах - по 2-3 капли 0,5% раствора дикаина;

Наложение глазной мази для профилактики инфекции (0,5% синтомициновая, 10% сульфациловая) или по 2-3 капли 30% альбуцида, 0,1% раствора сульфата цинка и 1% раствора борной кислоты - 2 раза в день;

РИА Новости http://ria.ru/spravka/20120704/691458510.html#ixzz3ERAqltSm

Однако у этого вещества более широкие возможности и задачи. Хлор (как не странно) необходим организму человека для поддержания нормальной жизнедеятельности.
Хлор как элемент таблицы Менделеева был открыт еще в XVIII веке ученым-химиком Карлом Шееле. За зеленовато-желтую окраску вещество получило название «хлорин». В России это название не прижилось, распространилось более короткое и понятное «хлор».

В чем польза и вред хлора? Как действует хлор на организм человека?

Самым главным источником хлора является каменная соль. В древности она помогала предкам продлевать срок хранения мяса убитой дичи и рыбы. Однако не только этим ценен хлор. С развитием медицины люди узнали, что это вещество участвует в обменных процессах в организме и крайне необходимо для нормального пищеварения. Именно оно помогает удерживать в тканях жидкость, за счет чего организм не обезвоживается и не теряет влагу. При изменении его дозировки в ту или иную сторону человек начинает болеть: у него отекают конечности и лицо, скачет давление, сердце работает с перебоями. Хлор отвечает за здоровье эритроцитов – красных кровяных телец.

Почти всю суточную норму хлора человек получает из соли, продуктов питания и хлорированной воды из-под крана. Максимально допустимая доза этого вещества составляет 7000 мг. Если человек не пьет неочищенную воду и потребляет минимум соли, например, сидит на бессолевой диете, в его организме может возникнуть недостаток хлора. Усугубить ситуацию способна повышенная кислотность желудочного сока, при которой потребность в хлоре возрастает, а также чрезмерная двигательная активность. Занятия спортом заставляют человека потеть, в результате чего хлор выводится с потом и его количество в организме падает ниже предельно допустимого уровня.

При нарушении кислотно-щелочного баланса у человека могут выпадать волосы и крошиться зубы. Обезвоживание отрицательно сказывается не только на работе внутренних органов, но и на внешнем виде: кожа резко стареет и покрывается морщинами. Такой человек чувствует потерю сил, аппетита и слабость. Его постоянно клонит в сон, он не может сконцентрироваться и страдает провалами в памяти.

К недостатку хлора в организме может привести прием некоторых лекарственных средств – слабительных, диуретиков, кортикостероидов и др. Все большее снижение концентрации этого элемента может привести к коме и даже смерти.

Но именно с хлорированной водой, вызывающей в организме избыток хлора, ученые связывают общее ухудшение здоровья людей. В мире участились случаи сердечных заболеваний, рака и слабоумия. Хотя доля больных раком печени и почек составляет лишь небольшой процент от общего числа заболевших, более 80% страдающих болезнями иммунной системы обязаны этим хлорированной воде. Негативное влияние этого элемента испытывают органы дыхания, а токсины, содержащиеся в питьевой воде, с которыми хлор справиться не в состоянии, вызывают нарушения на генетическом уровне.

Особо опасны пары хлора, которые в большой концентрации могут вызывать ожоги горла и слизистой пищевода, нарушение дыхания. В группу риска входят люди, работающие на вредных производствах – в текстильной и химической промышленности и т.д.

Надо учитывать, что хлор попадает в организм не только с питьевой водой, но и через кожу во время купания, причем количество токсинов, поступающих в кровь таким путем, возрастает в 10–20 раз.

О симптомах переизбытка хлора должен знать каждый человек, чтобы вовремя обратиться за помощью к врачу. К ним относятся едкий сухой кашель, ощущение сухости и раздражения во рту и горле, головная боль, резь в глазах, вызывающая повышенное слезотечение, тяжесть в области желудка и частые простуды с повышением температуры.