Химически вредные вещества и их влияние на организм человека. Влияние хлора на организм человека
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 его польза и вред и как он действует на организм?
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.
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. Газообразный хлор и химические соединения, содержащие хлор в активной форме, опасны для здоровья человека (токсичны).
При вдыхании этого газа 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 пострадавшим включает в себя:
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;
Введение гидрокортизона 125 мг в/м, преднизолона 60 мг в/в или в/м.
Необходимо как можно более раннее лечение и госпитализация пострадавших.
В мире максимальная концентрация аммиака в атмосфере (больше 1 мг/м³) наблюдается на Индо-Гангской равнине, в Центральной долине США и в Южно-Казахстанской области.
Действие хлора на организм человека
Хлор относится к важнейшим биогенным элементам и входит в состав всех живых организмов в виде соединений.
У животных и человека, ионы хлора участвуют в поддержании осмотического равновесия, хлорид-ион имеет оптимальный радиус для проникновения через мембрану клеток. Именно этим объясняется его совместное участие с ионами натрия и калия в создании постоянного осмотического давления и регуляции водно-солевого обмена. Под воздействием ГАМК (нейромедиатор) ионы хлора оказывают тормозящий эффект на нейроны путём снижения потенциала действия. В желудке ионы хлора создают благоприятную среду для действия протеолитических ферментов желудочного сока. Хлорные каналы представлены во многих типах клеток, митохондриальных мембранах и скелетных мышцах. Эти каналы выполняют важные функции в регуляции объёма жидкости, трансэпителиальном транспорте ионов и стабилизации мембранных потенциалов, участвуют в поддержании рН клеток. Хлор накапливается в висцеральной ткани, коже и скелетных мышцах. Всасывается хлор, в основном, в толстом кишечнике. Всасывание и экскреция хлора тесно связаны с ионами натрия и бикарбонатами, в меньшей степени с минералокортикоидами и активностью Na+/K+ - АТФ-азы. В клетках аккумулируется 10-15 % всего хлора, из этого количества от 1/3 до 1/2 - в эритроцитах. Около 85 % хлора находятся во внеклеточном пространстве. Хлор выводится из организма в основном с мочой (90-95 %), калом (4-8 %) и через кожу (до 2 %). Экскреция хлора связана с ионами натрия и калия, и реципрокно с HCO3− (кислотно-щелочной баланс).
Хлор - токсичный удушливый газ, при попадании в лёгкие вызывает ожог лёгочной ткани, удушье. Раздражающее действие на дыхательные пути оказывает при концентрации в воздухе около 0,006 мг/л (т.е. в два раза выше порога восприятия запаха хлора). Хлор был одним из первых химических отравляющих веществ, использованных Германией в Первую мировую войну. При работе с хлором следует пользоваться защитной спецодеждой, противогазом, перчатками. На короткое время защитить органы дыхания от попадания в них хлора можно тряпичной повязкой, смоченной раствором сульфита натрия Na2SO3 или тиосульфата натрия Na2S2O3.
ПДК хлора в атмосферном воздухе следующие: среднесуточная - 0,03 мг/м³; максимально разовая - 0,1 мг/м³; в рабочих помещениях промышленного предприятия - 1 мг/м³.
Действие ртути на организм человека
Пары́ ртути, а также металлическая ртуть очень ядовиты, могут вызвать тяжёлое отравление. Ртуть и её соединения (сулема, каломель, цианид ртути) поражают нервную систему, печень, почки, желудочно-кишечный тракт, при вдыхании - дыхательные пути (а проникновение ртути в организм чаще происходит именно при вдыхании её паров, не имеющих запаха). По классу опасности ртуть относится к первому классу (чрезвычайно опасное химическое вещество). Опасный загрязнитель окружающей среды, особенно опасны выбросы в воду, поскольку в результате деятельности населяющих дно микроорганизмов происходит образование растворимой в воде и токсичной метилртути.
Органические соединения ртути (метилртуть и др.) в целом намного более токсичны, чем неорганические, прежде всего из-за их липофильности и способности более эффективно взаимодействовать с элементами ферментативных систем организма.
Гигиеническое нормирование концентраций ртути
Предельно допустимые уровни загрязнённости металлической ртутью и её парами:
ПДК в населенных пунктах (среднесуточная) - 0,0003 мг/м³
ПДК в жилых помещениях (среднесуточная) - 0,0003 мг/м³
ПДК воздуха в рабочей зоне (макс. разовая) - 0,01 мг/м³
ПДК воздуха в рабочей зоне (среднесменная) - 0,005 мг/м³
ПДК сточных вод (для неорганических соединений в пересчёте на двухвалентную ртуть) - 0,005 мг/мл
ПДК водных объектов хозяйственно-питьевого и культурного водопользования, в воде водоемов - 0,0005 мг/л
ПДК рыбохозяйственных водоемов - 0,00001 мг/л
ПДК морских водоемов - 0,0001 мг/л
Место лаборанта и правила безопасности в химической лаборатории
В каждой химической лаборатории существуют подробные инструкции по технике безопасности. И новый лаборант, только пришедший в лабораторию, прежде всего знакомится с ними и сдает экзамен.
Строгое выполнение лаборантом правил техники безопасности гарантирует от неприятностей.
Работа лаборанта при проведении химического анализа порой довольно сложная и трудоемкая, но вместе с тем она важна и интересна. Даже тогда, когда лаборант решает привычные производственные задачи, связанные с анализом и контролем поступающего на завод сырья, готовой продукции, пользуясь разработанными методиками химического анализа, его действия – результат активной умственной деятельности
В труде лаборанта значительное место занимает работа, связанная с подготовкой к анализу: подготовить посуду, собрать лабораторные установки, взвесить и т. д. В современных заводских химических лабораториях имеется большое количество различных новейших приборов, и ими лаборант должен уметь пользоваться. А это требует от него не только знаний, навыков, но и аккуратности, точности, внимания.
Лаборант должен всегда стремиться к рационализации своей работы. Очень важно правильно организовать рабочее место: не загромождать стол посудой, небольшие количества растворов реактивов хранить в специальных склянках, приучать себя аккуратно обращаться со стеклянной посудой. Чем чище рабочее место, тем большего доверия заслуживают результаты работы лаборанта.
Правила безопасности в химической лаборатории.
1. Работать одному в лаборатории категорически запрещается, так как в ситуации несчастного случая некому будет оказать помощь пострадавшему и ликвидировать последствия аварии.
2.Во время работы в лаборатории необходимо соблюдать чистоту, тишину, порядок и правила техники безопасности, так как поспешность и небрежность часто приводят к несчастным случаям с тяжелыми последствиями.
3.Каждый работающий должен знать, где находятся в лаборатории средства противопожарной защиты и аптечка, содержащая все необходимое для оказания первой помощи.
5.Нельзя приступать к работе, пока учащиеся не усвоят всей техники ее выполнения.
6.Опыты нужно проводить только в чистой химической посуде. После окончания эксперимента посуду сразу же следует мыть.
7.В процессе работы необходимо соблюдать чистоту и аккуратность, следить, чтобы вещества не попадали на кожу лица и рук, так как многие вещества вызывают раздражение кожи и слизистых оболочек.
8.Никакие вещества в лаборатории нельзя пробовать на вкус. Нюхать вещества можно, лишь осторожно направляя на себя пары или газы легким движением руки, а не наклоняясь к сосуду и не вдыхая полной грудью.
Хлор – это известный химический элемент в виде желто-зеленого газа с характерным резким запахом, указанный в таблице Менделеева как CI. В состав этого неметалла входят два атома. Наиболее известной химической отличительной чертой хлора является его взрывоопасность и возможность быстро воспламенять органические соединения (бумагу, дерево и даже сахар).
CI может взаимодействовать почти с любой жидкостью, кроме серной кислоты. Именно поэтому она является смазочным веществом, которое используют при перекачке хлора. К сожалению, в обычном бытовом мусоре присутствует достаточное количество хлорсодержащих материалов, которые при горении образуют токсичные диоксиды.
Хлор является ключевым биогенным компонентом, поэтому он входит в состав всех живых организмов. Ионы хлора обладают оптимальным размером для проникновения сквозь мембрану клеток. Помимо всего прочего, это вещество способствует выделению соляной кислоты в желудке человека, благодаря чему протеолитические ферменты желудочного сока могу нормально функционировать.
Чем полезен хлор
Хлор активно используется в различных направлениях промышленной деятельности. Рассмотрим основные:
- применяется при производстве хлорной извести, лекарств, ядов, удобрений и соляной кислоты;
- используется для производства титана, олова и кремния;
- используется при производстве конечных строительных, бытовых и промышленных продуктов;
- используется для изготовления пластиковых элементов и каучука.
Помимо продукции бытового предназначения, этот элемент активно используют при изготовлении взрывчатых веществ, а также фреона (охлаждающего элемента в холодильниках).
Также хлор зарекомендовал себя как отличное отбеливающее средство (в данном случае он используется в жидком виде). Он отлично очищает древесину, лен и хлопок, но абсолютно непригоден при работе с шелком и шерстью. При отбеливании таких «чувствительных» материалов CI просто разъедает их.
Еще одно направление, в котором используют хлор – это пищевая промышленность. В этом случае вещество можно определить по соответствующему номеру Е925.
Насколько ядовито сочетание хлора и органических веществ
Хлор обладает огромным перечнем свойств и является абсолютно универсальным веществом. Тем не менее, такой компонент вовсе не безвреден в случаях, если он вступает в реакцию с некоторыми продуктами. Сам по себе хлор совершенно безопасен, но стоит ему вступить в реакцию с жидкостью, и такой хлорированной водой можно запросто отравиться. Поэтому крайне не рекомендуется пить воду из-под крана. Если использовать некипяченую воду (добавить ее в блюдо или в чай), то хлор и вовсе смешивается с органическими веществами и вызывает опасные химические реакции в человеческом организме. В процессе таких соединений растительные эстрогены (которые сами по себе полезны) полностью меняют свой фитохимический состав, приводя к нежелательным последствиям.
В Японии даже придумали специальный термин «мутаген икс», который обозначает токсичность вещества в процессе взаимодействия с органическими компонентами. «Икс» в этом случае демонстрирует тот факт, что полностью данное явление пока не изучено. Существуют неоспоримые доказательства того, что этот мутаген становится причиной рака щитовидной железы, а также угнетения иммунной системы.
Финские ученые тоже пришли к выводу, что неизученный полностью элемент превышает по вредности все известные побочные продукты хлорирования. Если представить, что из крана течет только чистая вода, без добавок в виде хлора, то при употреблении такой жидкости или использовании ее в блюдах она приносила бы исключительно пользу организму.
Так сколько же необходимо выпить или употребить пищи с органическими примесями, чтобы получить отравление?
Как ни удивительно, но достаточно всего ничего. Даже самая маленькая доза хлора способна нанести большой урон организму, если она вступила в реакцию с небольшой порцией еды.
Хлор оказывает пагубное влияние как на продукты, которые мы ежедневно едим (овощи, фрукты, зелень, чай и т.д.), так и на медицинские препараты, различные пищевые добавки.
Несомненно, в проточную воду CI добавляется с целью нейтрализовать вредные бактерии, которые могут спровоцировать опаснейшие заболевания, такие как холера, брюшной тиф и дизентерия. Несмотря на то, что о таких недугах давно никто не слышал, опасность их возникновения по-прежнему существует. Единственное спасение от смертельных болезней – это очищение воды хлором. К слову, первая такая обработка проточной воды состоялась в 1985 году в Нью-Йорке.
Стоит заметить, что хлорированная вода опасна не только при приеме вовнутрь, душ и ванна тоже опасны. Частицы вещества спокойно проникают через кожу, вследствие чего человек испытывает зуд и некоторую сухость кожных покровов. А если вы любите «попариться» в душе, то рискуете вдохнуть вредные вещества вместе с горячим паром. Последствиями таких водных процедур могут стать бронхит или астма.
Специалисты рекомендуют по возможности не использовать хлорированную воду. Для этого следует приобрести фильтры и специальные насадки на душевую лейку. Ну и, конечно же, главным правилом остается не пить сырую воду из-под крана.
Как хлор действует на организм человека
В газообразном виде хлор становится крайне опасным. Для того чтобы получить раздражение слизистой оболочки, достаточно всего 0,0001% этого вещества в воздухе. Основные симптомы интоксикации организма:
- высокая температура,
- проблемы со зрением,
- сухой кашель,
- боли в грудной клетке,
- повышенное содержание лейкоцитов в крови.
Более долгое взаимодействие с хлором приводит к отсутствию аппетита, отеку легких и судорогам. После этого у пациентов наблюдаются катары верхних дыхательных путей.
Если концентрация CI увеличивается до 0,1%, то проявляется сильнейший кашель, от которого человек может задохнуться и умереть.
Помимо всего прочего, стоит учитывать, что хлор является сильным канцерогеном, который вызывает раковые образования и туберкулез легких.
Вдыхая концентрат хлора, человек может получить ожег легочных тканей.
Подводя итог, можно сказать, что CI является как полезным, так и крайне вредным веществом. При условии правильной концентрации вашей жизни ничего не будет угрожать, а в противном случае вы рискуете своим здоровьем. Чтобы навсегда избавиться от сомнений, рекомендуется провести экологическую экспертизу и определить количество хлористых паров в помещении.
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.
