Sostanze chimicamente nocive e loro effetti sul corpo umano. L'effetto del cloro sul corpo umano
Il cloro come elemento della tavola periodica fu scoperto nel XVIII secolo da un chimico Karl Scheele. A causa del suo colore giallo-verdastro, la sostanza venne chiamata “cloro”. In Russia, questo nome non ha messo radici, la diffusione più breve e comprensibile del "cloro". Quali sono i suoi benefici e i suoi danni e in che modo influisce sul corpo?
La fonte più importante di cloro è salgemma. Nei tempi antichi, aiutava gli antenati a prolungare la durata di conservazione della selvaggina e dei pesci uccisi. Tuttavia, questo non è l’unico valore del cloro. Con lo sviluppo della medicina, le persone hanno appreso che questa sostanza è coinvolta processi metabolici nel corpo ed è estremamente necessario per normale digestione. È questo che aiuta a trattenere i liquidi nei tessuti, grazie ai quali il corpo non si disidrata e non perde umidità. Quando il suo dosaggio cambia in una direzione o nell'altra, una persona inizia ad ammalarsi: i suoi arti e il suo viso si gonfiano, la sua pressione sanguigna salta, il suo cuore funziona a intermittenza. Il cloro è responsabile della salute dei globuli rossi.
Quasi tutto norma quotidiana Le persone ottengono il cloro dal sale, dal cibo e dall’acqua del rubinetto clorata. Massimo dose ammissibile di questa sostanza è 7000 mg. Se una persona non beve acqua non trattata e consuma un minimo di sale, ad esempio, segue una dieta priva di sale, nel suo corpo potrebbe verificarsi una mancanza di cloro. Può peggiorare la situazione aumento dell'acidità succo gastrico, in cui la necessità di cloro aumenta, oltre che eccessiva attività fisica. L'esercizio fisico fa sudare una persona, a seguito della quale il cloro viene escreto nel sudore e la sua quantità nel corpo scende al di sotto del livello massimo consentito.
In caso di violazione equilibrio acido-base i capelli di una persona potrebbero cadere e i denti potrebbero sbriciolarsi. La disidratazione non riguarda solo il lavoro organi interni, ma anche su aspetto: La pelle invecchia rapidamente e diventa rugosa. Una persona del genere avverte perdita di forza, appetito e debolezza. È costantemente assonnato, incapace di concentrarsi e soffre di perdita di memoria.
L'assunzione di alcuni può causare una mancanza di cloro nel corpo medicinali- lassativi, diuretici, corticosteroidi, ecc. Una crescente diminuzione della concentrazione di questo elemento può portare al coma e persino alla morte.
Ma è proprio all’acqua clorata, che provoca un eccesso di cloro nel corpo, che gli scienziati associano un generale deterioramento della salute delle persone. I casi di malattie cardiache, cancro e demenza sono in aumento in tutto il mondo. Sebbene la percentuale di pazienti affetti da cancro al fegato e ai reni rappresenti solo una piccola percentuale del numero totale di casi, oltre l’80% di coloro che soffrono della malattia sistema immunitario Lo dobbiamo all’acqua clorata. Il sistema respiratorio è influenzato negativamente da questo elemento e dalle tossine in esso contenute bevendo acqua, che il cloro non può far fronte, causano disturbi a livello genetico.
Particolarmente pericolosi sono i vapori di cloro, che in alte concentrazioni possono causare ustioni alla gola e alle mucose dell'esofago e problemi respiratori. Il gruppo a rischio comprende persone che lavorano in industrie pericolose: tessile e industria chimica eccetera.
Va tenuto presente che il cloro entra nel corpo non solo dall'alto bevendo acqua, ma anche attraverso la pelle durante il bagno, e la quantità di tossine che entrano nel sangue in questo modo aumenta di 10-20 volte.
Ogni persona dovrebbe conoscere i sintomi dell'eccesso di cloro per cercare l'aiuto di un medico in tempo. Questi includono tosse secca e acre, sensazione di secchezza e irritazione della bocca e della gola, mal di testa, dolore agli occhi, che causa aumento della lacrimazione, pesantezza allo stomaco e raffreddori frequenti con l'aumento della temperatura.
Il cloro è un gas giallo-verde con odore pungente(l'odore della candeggina) è 2,5 volte più pesante dell'aria, quindi quando si verifica una perdita, il cloro riempie innanzitutto i burroni, gli scantinati, i primi piani degli edifici e si diffonde lungo il pavimento. Cloro gassoso e composti chimici contenenti cloro forma attiva, pericoloso per la salute umana (tossico).
L'inalazione di questo gas può causare avvelenamenti acuti e cronici. Forme cliniche dipendono dalla concentrazione di cloro nell'aria e dalla durata dell'esposizione. Ci sono quattro forme avvelenamento acuto cloro: fulmineo, pesante, moderato e leggero.
Tutte queste forme sono caratterizzate da una forte reazione primaria all'esposizione al gas. L'irritazione aspecifica da parte del cloro dei recettori della mucosa delle vie respiratorie provoca sintomi riflessi protettivi (tosse, mal di gola, lacrimazione, ecc.). Come risultato dell'interazione del cloro con l'umidità della mucosa delle vie respiratorie, si formano acido cloridrico e ossigeno attivo, che hanno un effetto tossico sul corpo.
A alte concentrazioni cloro, la vittima può morire in pochi minuti ( forma di fulmine): si verifica un laringospasmo persistente (restringimento glottide che porta ad arresto respiratorio), perdita di coscienza, convulsioni, cianosi, gonfiore delle vene del viso e del collo, minzione involontaria e defecazione.
Nei casi più gravi si verifica un avvelenamento breve sosta respiro, poi la respirazione viene ripristinata, ma non più normale, ma superficiale, convulsa. L'uomo perde conoscenza. La morte avviene entro 5-25 minuti.
In caso di avvelenamento moderato da cloro, le vittime mantengono la coscienza; la cessazione riflessa della respirazione è di breve durata, ma durante le prime due ore possono ripresentarsi attacchi di soffocamento. C'è bruciore e dolore agli occhi, lacrimazione, dolore dietro lo sterno, attacchi di tosse secca dolorosa e dopo 2-4 ore si sviluppa edema polmonare tossico. A forma lieve L'avvelenamento acuto da cloro mostra solo segni di irritazione delle prime vie respiratorie, che persistono per diversi giorni.
Le conseguenze a lungo termine dell'avvelenamento acuto da cloro si manifestano come faringite cronica, laringite, tracheite, tracheobronchite, pneumosclerosi, enfisema, broncoectasie, insufficienza cardiaca polmonare. Gli stessi cambiamenti nel corpo si verificano quando lungo soggiorno in condizioni in cui l'aria contiene costantemente cloro gassoso a basse concentrazioni ( avvelenamento cronico cloro). L'esposizione della pelle non protetta a composti contenenti cloro provoca acne, dermatiti e piodermite da cloro.
Il primo soccorso per le vittime comprende:
Sciacquare gli occhi, il naso, la bocca con una soluzione al 2% di bicarbonato di sodio;
Mettere vaselina o olio d'oliva e per il dolore agli occhi - 2-3 gocce di soluzione dicaina allo 0,5%;
Applicazione di un unguento oculare per prevenire l'infezione (sintomicina allo 0,5%, sulfacile al 10%) o 2-3 gocce di albucid al 30%, soluzione di solfato di zinco allo 0,1% e soluzione all'1% acido borico- 2 volte al giorno;
Somministrazione di idrocortisone 125 mg IM, prednisolone 60 mg IV o IM.
È necessario il più possibile trattamento precoce e il ricovero delle vittime.
Nel mondo, la massima concentrazione di ammoniaca nell'atmosfera (più di 1 mg/m³) si osserva nella pianura indo-gangetica, nella valle centrale degli Stati Uniti e nella regione del Kazakistan meridionale.
L'effetto del cloro sul corpo umano
Il cloro è uno degli elementi biogenici più importanti ed è presente in tutti gli organismi viventi sotto forma di composti.
Negli animali e nell'uomo, gli ioni cloro sono coinvolti nel mantenimento dell'equilibrio osmotico; lo ione cloruro ha un raggio ottimale per la penetrazione attraverso la membrana cellulare; Questo è esattamente ciò che spiega la sua partecipazione congiunta con gli ioni sodio e potassio nella creazione di una pressione osmotica costante e nella regolazione del metabolismo del sale marino. Sotto l'influenza del GABA (un neurotrasmettitore), gli ioni cloro hanno un effetto inibitorio sui neuroni riducendo il potenziale d'azione. Nello stomaco gli ioni cloruro creano un ambiente favorevole all'azione degli enzimi proteolitici del succo gastrico. I canali del cloro sono presenti in molti tipi di cellule, membrane mitocondriali e muscoli scheletrici. Questi canali funzionano funzioni importanti nella regolazione del volume dei fluidi, il trasporto transepiteliale degli ioni e la stabilizzazione dei potenziali di membrana, sono coinvolti nel mantenimento del pH delle cellule. Il cloro si accumula nel tessuto viscerale, nella pelle e nei muscoli scheletrici. Il cloro viene assorbito principalmente nell'intestino crasso. L'assorbimento e l'escrezione del cloro sono strettamente correlati agli ioni sodio e ai bicarbonati e, in misura minore, ai mineralcorticoidi e all'attività Na+/K+ - ATPasi. Il 10-15% di tutto il cloro si accumula nelle cellule, di cui da 1/3 a 1/2 si trova nei globuli rossi. Circa l'85% del cloro si trova nello spazio extracellulare. Il cloro viene escreto dal corpo principalmente attraverso l'urina (90-95%), le feci (4-8%) e attraverso la pelle (fino al 2%). L'escrezione del cloro è accoppiata con gli ioni sodio e potassio e reciprocamente con HCO3− (equilibrio acido-base).
Il cloro è un gas tossico e asfissiante che provoca ustioni se entra nei polmoni. tessuto polmonare, soffocamento. Effetto irritante ha effetto sulle vie respiratorie ad una concentrazione nell'aria di circa 0,006 mg/l (cioè il doppio della soglia per la percezione dell'odore del cloro). Il cloro fu uno dei primi agenti chimici utilizzati dalla Germania durante la Prima Guerra Mondiale. guerra mondiale. Quando si lavora con il cloro, è necessario utilizzare indumenti protettivi, una maschera antigas e guanti. SU poco tempo Puoi proteggere i tuoi organi respiratori dalla penetrazione del cloro con una benda di stoffa inumidita con una soluzione di solfito di sodio Na2SO3 o tiosolfato di sodio Na2S2O3.
MPC del cloro aria atmosferica quanto segue: media giornaliera - 0,03 mg/m³; massimo una tantum - 0,1 mg/m³; nelle aree di lavoro impresa industriale- 1 mg/m³.
Effetto del mercurio sul corpo umano
I vapori di mercurio, così come il mercurio metallico, sono molto velenosi e possono causare grave avvelenamento. Il mercurio e i suoi composti (sublimato, calomelano, cianuro di mercurio) sono dannosi sistema nervoso, fegato, reni, tratto gastrointestinale, quando inalato - il tratto respiratorio (e la penetrazione del mercurio nel corpo avviene molto spesso proprio quando vengono inalati i suoi vapori inodori). Secondo la classe di pericolo, il mercurio appartiene alla prima classe (una sostanza chimica estremamente pericolosa). Inquinante pericoloso ambiente, i rilasci nell'acqua sono particolarmente pericolosi, poiché a seguito dell'attività dei microrganismi che popolano il fondo si forma metilmercurio solubile in acqua e tossico.
I composti organici del mercurio (metilmercurio, ecc.) sono generalmente molto più tossici di quelli inorganici, principalmente a causa della loro lipofilicità e capacità di interagire in modo più efficace con gli elementi dei sistemi enzimatici del corpo.
Standardizzazione igienica delle concentrazioni di mercurio
Estremamente livelli ammissibili contaminazione da mercurio metallico e suoi vapori:
MPC dentro aree popolate(media giornaliera) - 0,0003 mg/m³
MPC in locali residenziali (media giornaliera) - 0,0003 mg/m³
Concentrazione massima consentita dell'aria nell'area di lavoro (max. una volta) - 0,01 mg/m³
Concentrazione massima di aria nell'area di lavoro (turno medio) - 0,005 mg/m³
MPC delle acque reflue (per composti inorganici in termini di mercurio bivalente) - 0,005 mg/ml
MPC dei corpi idrici per uso domestico, potabile e culturale, nelle acque dei serbatoi - 0,0005 mg/l
MPC per bacini ittici - 0,00001 mg/l
MPC dei corpi idrici marini - 0,0001 mg/l
Il posto dell'assistente di laboratorio e le norme di sicurezza in un laboratorio chimico
Ogni laboratorio chimico ha istruzioni dettagliate sulle precauzioni di sicurezza. E un nuovo assistente di laboratorio, appena arrivato in laboratorio, prima di tutto li conosce e supera l'esame.
Il rigoroso rispetto delle norme di sicurezza da parte dell'assistente di laboratorio garantisce contro i problemi.
Il lavoro di un assistente di laboratorio durante l'esecuzione di analisi chimiche è talvolta piuttosto complesso e dispendioso in termini di tempo, ma allo stesso tempo è importante e interessante. Anche quando il tecnico di laboratorio risolve i consueti compiti produttivi legati all'analisi e al controllo delle materie prime in ingresso allo stabilimento, prodotti finiti, utilizzando i metodi sviluppati di analisi chimica, le sue azioni sono il risultato di un'attività mentale attiva
Nel lavoro di un assistente di laboratorio, un posto significativo è occupato dal lavoro relativo alla preparazione per l'analisi: preparazione della vetreria, assemblaggio di attrezzature di laboratorio, pesatura, ecc. Nei moderni laboratori chimici di fabbrica c'è un gran numero di vari nuovi strumenti e l'assistente di laboratorio deve essere in grado di usarli. E questo richiede da lui non solo conoscenza e abilità, ma anche accuratezza, precisione e attenzione.
L'assistente di laboratorio dovrebbe sempre sforzarsi di razionalizzare il suo lavoro. È molto importante organizzarsi correttamente posto di lavoro: non ingombrare la tavola con le stoviglie, conservare piccole quantità di soluzioni reagenti in apposite bottiglie, allenarsi a maneggiare con attenzione la vetreria. Quanto più pulito è il posto di lavoro, tanto più affidabili sono i risultati del lavoro dell’assistente di laboratorio.
Norme di sicurezza in un laboratorio chimico.
1. È severamente vietato lavorare da soli in laboratorio, poiché in caso di incidente non ci sarà nessuno che possa aiutare la vittima ed eliminare le conseguenze dell'incidente.
2. Durante il lavoro in laboratorio è necessario mantenere le regole di pulizia, silenzio, ordine e sicurezza, poiché la fretta e la negligenza spesso portano ad incidenti con gravi conseguenze.
3. Ogni lavoratore deve sapere dove si trovano nel laboratorio le attrezzature antincendio e una cassetta di pronto soccorso contenente tutto il necessario per il primo soccorso.
5. Non puoi iniziare a lavorare finché gli studenti non hanno padroneggiato tutte le tecniche per farlo.
6. Gli esperimenti dovrebbero essere condotti solo in contenitori chimici puliti. Dopo aver terminato l'esperimento, i piatti devono essere lavati immediatamente.
7. Durante il lavoro è necessario mantenere la pulizia e l'accuratezza, assicurarsi che le sostanze non entrino in contatto con la pelle del viso e delle mani, poiché molte sostanze causano irritazione della pelle e delle mucose.
8.Nessuna sostanza può essere degustata in laboratorio. Puoi annusare le sostanze solo dirigendo attentamente i vapori o i gas verso di te con un leggero movimento della mano, e non sporgendoti verso il recipiente e senza inspirare profondamente.
Il cloro è un noto elemento chimico sotto forma di gas giallo-verde dal caratteristico odore pungente, elencato nella tavola periodica come CI. Questo non metallo contiene due atomi. La sostanza chimica più famosa caratteristica distintiva il cloro è la sua esplosività e capacità di accendere rapidamente i composti organici (carta, legno e persino zucchero).
La CI può reagire con quasi tutti i liquidi tranne l'acido solforico. Ecco perché è un lubrificante che viene utilizzato quando si pompa il cloro. Sfortunatamente, i normali rifiuti domestici contengono una quantità sufficiente di materiali contenenti cloro che, una volta bruciati, formano diossidi tossici.
Il cloro è un componente biogenico chiave, quindi si trova in tutti gli organismi viventi. Gli ioni cloro hanno dimensione ottimale penetrare nella membrana cellulare. Tra l'altro questa sostanza favorisce il rilascio di acido cloridrico nello stomaco umano, grazie al quale gli enzimi proteolitici del succo gastrico possono funzionare normalmente.
Perché il cloro è utile?
Il cloro viene utilizzato attivamente in varie aree dell'attività industriale. Vediamo i principali:
- utilizzato nella produzione di candeggina, medicinali, veleni, fertilizzanti e acido cloridrico;
- utilizzato per produrre titanio, stagno e silicio;
- utilizzato nella produzione di prodotti finali da costruzione, domestici e industriali;
- utilizzato per la fabbricazione di elementi in plastica e gomma.
Oltre ai prodotti per la casa, questo elemento viene utilizzato attivamente nella produzione di esplosivi e nel freon (un elemento refrigerante nei frigoriferi).
Il cloro si è dimostrato anche un eccellente agente sbiancante (in in questo caso viene utilizzato in forma liquida). Pulisce perfettamente legno, lino e cotone, ma è assolutamente inadatto quando si lavora con seta e lana. Quando si sbiancano materiali così “sensibili”, la CI semplicemente li corrode.
Un altro settore in cui viene utilizzato il cloro è l'industria alimentare. In questo caso la sostanza può essere identificata dal numero corrispondente E925.
Quanto è tossica la combinazione di cloro e sostanze organiche?
Il cloro ha un vasto elenco di proprietà ed è una sostanza assolutamente universale. Tuttavia, tale componente non è affatto innocuo nei casi in cui reagisce con determinati prodotti. Il cloro stesso è completamente sicuro, ma se reagisce con un liquido, tale acqua clorata può facilmente causare avvelenamento. Pertanto, si consiglia vivamente di non bere l'acqua del rubinetto. Se usi acqua non bollita (aggiungila a un piatto o al tè), il cloro si mescolerà completamente sostanze organiche e causa pericolose reazioni chimiche nel corpo umano. Nel processo di tali connessioni, gli estrogeni vegetali (che di per sé sono benefici) cambiano completamente la loro composizione fitochimica, portando a conseguenze indesiderabili.
In Giappone, hanno persino inventato un termine speciale "mutageno X", che denota la tossicità di una sostanza durante l'interazione con componenti organici. La “X” in questo caso dimostra il fatto che questo fenomeno non è stato ancora completamente studiato. Esistono prove indiscutibili che questo mutageno causa il cancro alla tiroide e la soppressione del sistema immunitario.
Anche gli scienziati finlandesi sono giunti alla conclusione che l'elemento, che non è stato completamente studiato, è più dannoso di tutti i sottoprodotti conosciuti della clorazione. Se immagini che l'unica cosa che scorre da un rubinetto è acqua pura, senza additivi sotto forma di cloro, quindi bere un tale liquido o usarlo nei piatti, gioverebbe esclusivamente al corpo.
Quindi quanto hai bisogno di bere o mangiare cibo con impurità organiche per essere avvelenato?
Sorprendentemente, non basta nulla. Anche la più piccola dose di cloro può causare gravi danni all'organismo se reagisce con una piccola porzione di cibo.
Il cloro ha influenza dannosa sia sui prodotti che mangiamo quotidianamente (verdura, frutta, erbe aromatiche, tè, ecc.), sia su forniture mediche, vari integratori alimentari.
Indubbiamente, il CI viene aggiunto all'acqua corrente per neutralizzare batteri nocivi che possono causare malattie pericolose come il colera, tifo e dissenteria. Nonostante nessuno abbia sentito parlare di tali disturbi da molto tempo, esiste ancora il pericolo che si verifichino. L'unica salvezza dalle malattie mortali è purificare l'acqua con il cloro. A proposito, il primo trattamento dell'acqua corrente ebbe luogo nel 1985 a New York.
Vale la pena notare che l'acqua clorata è pericolosa non solo se prelevata internamente, ma anche docce e bagni sono pericolosi. Le particelle della sostanza penetrano silenziosamente nella pelle, a seguito della quale la persona avverte prurito e una certa secchezza pelle. E se ti piace "vapare" sotto la doccia, rischi di inalare sostanze nocive insieme al vapore caldo. Le conseguenze di tale procedure idriche può diventare bronchite o asma.
Gli esperti raccomandano di non utilizzare acqua clorata, se possibile. Per fare questo, dovresti acquistare filtri e ugelli speciali per il soffione. E, naturalmente, la regola principale è non bere acqua grezza dal rubinetto.
In che modo il cloro influisce sul corpo umano?
In forma gassosa, il cloro diventa estremamente pericoloso. Per irritare la mucosa è sufficiente solo lo 0,0001% di questa sostanza presente nell'aria. I principali sintomi di intossicazione corporea:
- Calore,
- problemi di vista,
- tosse secca,
- dolore al petto,
- aumento del contenuto di leucociti nel sangue.
Un'esposizione prolungata al cloro porta a mancanza di appetito, edema polmonare e convulsioni. Successivamente, i pazienti sperimentano catarro del tratto respiratorio superiore.
Se la concentrazione di CI aumenta allo 0,1%, appare una tosse grave, dalla quale una persona può soffocare e morire.
Tra le altre cose, vale la pena considerare che il cloro è un forte agente cancerogeno che provoca formazioni cancerose e tubercolosi polmonare.
Inalando il concentrato di cloro, una persona può bruciare il tessuto polmonare.
Per riassumere, l’IC è sia benefico che estremamente dannoso. A condizione che tu abbia la giusta concentrazione, la tua vita non sarà in pericolo, ma altrimenti rischierai la tua salute. Per eliminare per sempre i dubbi, si consiglia di effettuare una valutazione ambientale e determinare la quantità di vapori di cloruro nella stanza.
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introduzione
Parte I: Storia della scoperta del cloro
Parte II: Caratteristiche generali
1. Posizione nella tabella di D. I. Mendeleev
2. Struttura atomica (Cl)
3. Proprietà fisiche
4. Proprietà chimiche
4.1 Interazione con non metalli
4.2 Interazione con i metalli
4.3 Altre proprietà
4.4 Proprietà ossidanti del cloro
4.5 Reazioni con sostanze organiche
Parte III: Effetti fisiologici del cloro sul corpo umano
1. Ridotto contenuto di cloro nel corpo
1.1 Principali cause di carenza di cloro
1.2 Principali manifestazioni della carenza di cloro
2. Contenuto aumentato cloro nel corpo
2.1 Principali cause di eccesso
2.2 Principali manifestazioni dell'eccesso
Parte IV: Fabbisogno umano quantitativo di cloro
Parte VI: L'effetto dell'alogeno su immagine sana vita
1. Conseguenze della mancanza o dell'eccesso di cloro nel corpo
2. Ruolo biologico
Parte VII: Dieta di una persona sana
Parte VIII: Uso del cloro
Conclusione
Bibliografia
introduzione
Quest'anno parteciperemo al società scientifica in chimica. Studiamo questo argomento per il secondo anno e quindi volevamo conoscerlo meglio. Tutti conoscono l'affermazione di M.V. Lomonosov: "La chimica allarga le sue mani negli affari umani!...". Volevamo capire fino a che punto le mani della chimica si sono spinte nei nostri affari, e soprattutto nel corpo umano. Abbiamo deciso di iniziare con l'elemento cloro, che fa parte del gruppo degli alogeni, che si trova nella nostra vita più spesso di altri elementi della tavola periodica. Non c'è dubbio che il nostro argomento sia rilevante, perché dobbiamo conoscere tutto ciò che può in qualche modo influire negativamente sulla nostra salute. E il cloro è un elemento presente nel nostro Vita di ogni giorno. Sale da cucina, candeggina, polimeri contenenti cloro, agenti di guerra chimica, disinfezione dell'acqua, produzione di insetticidi organoclorurati, in Industria alimentare registrato come additivi del cibo E925; nella produzione chimica di acido cloridrico, candeggina, sale di Berthollet, cloruri metallici, veleni, medicinali, fertilizzanti; nella metallurgia per la produzione di metalli puri: titanio, stagno, tantalio, niobio, nonché l'indicatore di neutrini solari nei rilevatori di cloroargon: tutto questo è l'elemento cloro. Ci siamo interessati a come un elemento così importante influisce sul corpo umano, come dovrebbe essere assunto e dove si può trovare il cloro “puro”. cloro fisico organismo chimico Umano
Scopo: identificare l'effetto dell'elemento cloro sul corpo umano quando viene fornito nella sua forma “pura”.
Studia approfonditamente l'elemento cloro e le sue proprietà.
Scopri l'effetto dell'elemento cloro sul corpo umano.
Scopri dove si trova il cloro nella sua forma “pura”.
Scopri il tasso di consumo dell'elemento cloro.
IOParte: Storia della scoperta del cloro
La storia del cloro elementare è relativamente breve, risale al 1774. È molto probabile che gli alchimisti abbiano incontrato il cloro elementare, poiché nei paesi dell'Est già nel IX secolo e in Europa nel XIII secolo. Era conosciuta l'acqua regia, una miscela di acido cloridrico e nitrico.
Il cloro fu descritto per la prima volta in dettaglio dal chimico svedese K. Schelle durante l'interazione della pirolusite con l'acido cloridrico nel suo trattato sulla pirolusite.
4HCl + MnO2 = Cl2 + MnCl2 + 2H2O
Schelle notò l'odore del cloro, simile a quello dell'acqua regia, la sua capacità di reagire con l'oro e il cinabro e le sue proprietà sbiancanti.
Berthollet e Lavoisier suggerirono che il cloro fosse un ossido dell'elemento muria, ma i tentativi di isolarlo non ebbero successo fino al lavoro di Davy, che riuscì a decomporre il sale da cucina in sodio e cloro mediante elettrolisi.
Gay-Lussac diede al nuovo elemento un nome più breve: cloro.
IIParte: caratteristiche generali
1.RPosizione nella tabella D.I. Mendeleev
Il cloro (dal greco "verde") è un elemento del sottogruppo principale del settimo gruppo, terzo periodo tavola periodica elementi chimici di D.I. Mendeleev, con numero atomico 17. Indicato con il simbolo Cl (lat. Chlorum). Non metallo chimicamente attivo. Fa parte del gruppo degli alogeni (originariamente il nome "alogeno" fu usato dal chimico tedesco Schweiger per il cloro [letteralmente, "alogeno" è tradotto come sale), ma non prese piede e successivamente divenne comune al gruppo VII di elementi, compreso il cloro).
2. CONtripletta atomica (CI)
Il livello di valenza di un atomo di cloro contiene 1 elettrone spaiato: 1SI 2SI 2p6 3SI 3p5, quindi una valenza pari a 1 per un atomo di cloro è molto stabile. A causa della presenza di un orbitale di sottolivello d non occupato nell'atomo di cloro, l'atomo di cloro può mostrare altre valenze. Schema di formazione degli stati eccitati di un atomo:
3. FProprietà fisiche
A condizioni normali il cloro è un gas giallo-verde dall'odore soffocante. Una volta raffreddato, il cloro si trasforma in un liquido a circa 239 K e poi cristallizza al di sotto di 113 K. Alcuni di lui Proprietà fisiche sono presentati nella tabella.
4. Xproprietà chimiche
4.1 Interazione con non metalli
Con i non metalli (eccetto carbonio, azoto, ossigeno e gas inerti) forma i corrispondenti cloruri.
Alla luce o quando riscaldato reagisce attivamente (a volte con esplosione) con l'idrogeno secondo un meccanismo radicalico. Una miscela di cloro e idrogeno in piccole concentrazioni brucia con una fiamma incolore o giallo-verde.
5Cl2 + 2P > 2PCl5
2S + Cl2 > S2Cl2
Con l'ossigeno, il cloro forma ossidi nei quali presenta uno stato di ossidazione da +1 a +7: Cl2O, ClO2, Cl2O6, Cl2O7. Hanno un odore pungente, sono termicamente e fotochimicamente instabili e soggetti a decomposizione esplosiva.
Quando reagisce con il fluoro, non si forma cloruro, ma fluoruro:
Cl2 + 3F2(g) > 2ClF3
4.2 Interazione con i metalli
Il cloro reagisce direttamente con quasi tutti i metalli (con alcuni solo in presenza di umidità o quando riscaldato):
Cl2 + 2Na > 2NaCl
3Cl2 + 2Sb > 2SbCl3
3Cl2 + 2Fe > 2FeCl3
Ora nel video possiamo osservare le reazioni del cloro con alcuni elementi
Bruciare una candela nel cloro
Interazione del cloro con i metalli: a) con il ferro
Interazione con sostanze complesse
Spostamento di un alogeno meno attivo dal suo sale da parte di un alogeno più attivo
4.3 Altre proprietà
Il cloro sposta il bromo e lo iodio dai loro composti con idrogeno e metalli:
Cl2 + 2HBr > Br2 + 2HCl
Cl2 + 2NaI > I2 + 2NaCl
Quando reagisce con il monossido di carbonio, si forma il fosgene:
Cl2 + CO > COCl2
Quando disciolto in acqua o alcali, il cloro dismuta, formando acido ipocloroso (e quando riscaldato, perclorico) e acido cloridrico, o loro sali:
Cl2 + H2O > HCl + HClO
3Cl2 + 6NaOH > 5NaCl + NaClO3 + 3H2O
La clorazione dell'idrossido di calcio secco produce candeggina:
Cl2 + Ca(OH)2 > CaCl(OCl) + H2O
L'effetto del cloro sull'ammoniaca, il tricloruro di azoto può essere ottenuto:
4NH3 + 3Cl2 > NCl3 + 3NH4Cl
4.4 Proprietà ossidanti del cloro
Il cloro è un agente ossidante molto forte.
Cl2 + H2S > 2HCl + S
4.5 Reazioni con sostanze organiche
Con composti saturi:
CH3-CH3 + Cl2 > C2H6-xClx + HCl
Si lega ai composti insaturi tramite legami multipli:
CH2=CH2 + Cl2 > Cl-CH2-CH2-Cl
I composti aromatici sostituiscono un atomo di idrogeno con cloro in presenza di catalizzatori (ad esempio AlCl3 o FeCl3):
C6H6 + Cl2 > C6H5Cl + HCl
IIIParte: Effetti fisiologici del cloro sul corpo umano
Il cloro è uno degli elementi biogenici, una componente costante dei tessuti vegetali e animali. Fabbisogno giornaliero una persona adulta in cloro (2-4 g) è coperta da prodotti alimentari. Il cloro viene solitamente fornito agli alimenti in eccesso sotto forma di cloruro di sodio e cloruro di potassio. Pane, carne e latticini sono particolarmente ricchi di cloro. Nel corpo umano, il cloro è il principale osmoticamente sostanza attiva plasma sanguigno, linfa, liquido cerebrospinale e alcuni tessuti. Gioca un ruolo in metabolismo del sale marino, favorendo la ritenzione idrica nei tessuti. Regolamento equilibrio acido-base nei tessuti viene effettuato insieme ad altri processi modificando la distribuzione del cloro tra il sangue e gli altri tessuti. Il cloro è un componente del succo gastrico.
1. Ridotto contenuto di cloro nel corpo
La carenza di cloro è stata studiata solo in esperimenti su animali da laboratorio. Sono stati osservati ritardo della crescita, stitichezza, emoconcentrazione, disidratazione, diminuzione dell'appetito, diminuzione dei livelli di cloruro nel sangue e aumento dei livelli di bicarbonato. Sotto l'influenza di uno stimolo sonoro, la tetania viene facilmente indotta nei ratti carenti di cloro.
Una persona sperimenta alcalosi, anoressia e stitichezza. IN studi cliniciÈ stato dimostrato che il cloro è un regolatore del sistema renina-angiotensina-aldosterone e agisce come determinante patogenetico dell'ipertensione “sodio-dipendente”, come fattore patogenetico nei disturbi del volume del liquido extracellulare, dell'equilibrio acido-base e dell'omeostasi. Si è scoperto che i bambini che mangiavano a lungo alimenti per lattanti con ridotto contenuto di cloro, sono comparsi sintomi di ipokaliemia e alcalosi metabolica ipocloremica con livelli aumentati di renina plasmatica e di aldosterone sierico.
1.1 Le principali cause della carenza di cloro:
Fornitura insufficiente di cloro dai prodotti alimentari;
Disregolazione del metabolismo del cloro
1.2 Principalemanifestazioni comuni di carenza di cloro
Si manifesta principalmente sotto forma di pronunciato ritardo della crescita, aumento della prontezza convulsiva in risposta all'esposizione al rumore, che è accompagnato da una diminuzione dei livelli di cloro e da un aumento del livello di ione bicarbonato nel sangue. Nell’uomo sono state descritte alcalosi, anoressia e stitichezza. Livello aumentato Lo ione bicarbonato (alcalosi) può causare l'escrezione di cloro e sodio nelle urine.
Aumento della sudorazione (disfunzione secretoria e squilibrio ormonale)
Perdita di capelli e denti
Acidosi (una malattia associata ad una maggiore escrezione di cloro da parte dei reni nelle urine)
Overdose di diuretici
Insufficienza renale (con poliuria)
Ferita alla testa
2. Aumento del contenuto di cloro nel corpo
Il cloro e i suoi composti sono molto tossici.
2.1 Le ragioni principali della franchigia:
Assunzione eccessiva
2.2 Le principali manifestazioni dell'eccesso di cloro:
Disidratazione ( apporto insufficiente acqua nel corpo)
Acuto insufficienza renale(per anuria, oliguria)
Diabete insipido
Alcalosi (una malattia associata ad un aumento dei livelli di elementi alcalini - cloro)
Aumento della funzione della corteccia surrenale
IVParte: Fabbisogno umano quantitativo di cloro
Il fabbisogno umano di cloro è di circa 2 g/giorno. Una dose innocua è fino a 5-7 g.
Il fabbisogno di cloro è abbondantemente soddisfatto dalla dieta abituale, contenente in media 7-10 g di cloro, di cui si ottengono 3,7 g con il pane e 4,6 g aggiungendo sale da cucina al cibo. Il contenuto naturale di cloro nei prodotti alimentari varia dal 2 al 160 mg%. Dieta senza additivi sale da tavola conterrebbe circa 1,6 g di cloro. Gli adulti ricevono la maggior parte (fino al 90%) con sale da cucina.
C'è molto cloro nelle barbabietole rosse. Presente in molte verdure, frutta e cereali.
VParte: Contenuto di cloro nell'acqua e metodi di depurazione
Il cloro viene utilizzato per disinfettare l'acqua, poiché il cloro è un potente agente ossidante che può distruggere agenti patogeni. Tuttavia, nei fiumi e nei laghi da cui viene prelevata l'acqua, ci sono molte sostanze che sono arrivate lì con le acque reflue e il cloro reagisce con alcune di esse. Di conseguenza, si formano composti molto più spiacevoli del cloro stesso. Ad esempio, composti del cloro con fenolo; danno acqua cattivo odore, colpiscono il fegato e i reni, ma in piccole concentrazioni non sono molto pericolosi. È però possibile combinare il cloro con benzene, toluene, benzina, con formazione di diossina, cloroformio, clorotoluene e altre sostanze cancerogene.
VIParte: L'effetto dell'alogeno su uno stile di vita sano
1. Conseguenze della mancanza o dell'eccesso di cloro nell'organismo
Si verifica nei neonati che ricevono alimenti senza sale. Si verifica in relazione al vomito, al trattamento con diuretici e alle malattie renali. Disturbi nel metabolismo del cloro portano allo sviluppo di edema, insufficiente secrezione di succo gastrico, ecc. Una forte diminuzione del contenuto di cloro nel corpo può portare a una condizione grave, anche esito fatale. Un aumento della sua concentrazione nel sangue si verifica quando il corpo è disidratato e anche quando la funzione escretoria dei reni è compromessa. Il contenuto di cloro nelle urine dipende principalmente dal suo contenuto negli alimenti.
2. Ruolo biologico
Mantiene la normale pressione osmotica del plasma sanguigno, della linfa e del liquido cerebrospinale.
Partecipa alla formazione dell'acido cloridrico, al metabolismo e alla costruzione dei tessuti.
Necessario per la disinfezione cellulare.
Aiuta a sbarazzarsi del peso in eccesso.
Scioglie i depositi sulle articolazioni.
L'acido cloridrico, che fa parte del succo gastrico umano, svolge una serie di importanti funzioni:
Uccide maggior parte batteri che entrano nello stomaco con il cibo. Ad esempio, il Vibrio cholerae muore nell'HCI allo 0,5%. Pertanto, l'epidemia di colera si verifica solo in estate, quando a causa del caldo una persona beve molta acqua e l'acidità del succo gastrico diminuisce;
Lo 0,5% di acido cloridrico nello stomaco crea le condizioni per l'azione degli enzimi sulle proteine. Gli enzimi diventano attivi in un ambiente acido già a 37-38 °C.
VIIParte: Dieta di una persona sana
Il contenuto di cloro nei prodotti alimentari è insignificante. Ce n'è leggermente di più nei cereali e nei legumi, e poco nella frutta e nella verdura. I prodotti animali contengono una quantità significativamente maggiore di cloro. Il fabbisogno principale di cloro è soddisfatto dal sale da cucina aggiunto al cibo. Il cloro viene solitamente fornito agli alimenti in eccesso sotto forma di cloruro di sodio e cloruro di potassio. Pane, carne e latticini sono particolarmente ricchi di cloro.
Tutti dovrebbero ricordare: l'acqua non rimuove il sale! Ma se una persona decide di cambiare la sua dieta e di astenersi completamente dall'aggiungere sale al cibo, può gradualmente assicurarsi che il sale in eccesso venga eliminato. Sfortunatamente, il sale non viene mai escreto in quantità fino a 25 g al giorno, che teoricamente i reni possono espellere. Infatti, se una persona riduce l'assunzione di sale a 2 g al giorno, fino a 3-4 g al giorno possono essere escreti nelle urine.
VIIIParte: Uso del cloro
Ogni anno in tutto il mondo vengono prodotte enormi quantità di cloro: decine di milioni di tonnellate. Solo negli Stati Uniti entro la fine del XX secolo. Circa 12 milioni di tonnellate di cloro venivano prodotte ogni anno mediante elettrolisi (10° posto tra la produzione chimica). Uno dei rami importanti dell'industria chimica è l'industria del cloro. Le principali quantità di cloro vengono trasformate nel sito di produzione in composti contenenti cloro. Il cloro viene immagazzinato e trasportato in forma liquida in bombole, barili, cisterne ferroviarie o in navi appositamente attrezzate. Il seguente consumo approssimativo di cloro è tipico dei paesi industrializzati: per la produzione di composti organici contenenti cloro - 60-75%; composti inorganici contenenti cloro, -10-20%; per sbiancare polpa e tessuti - 5-15%; per esigenze sanitarie e clorazione dell'acqua - 2-6% della produzione totale.
Il cloro viene utilizzato:
Nella produzione di cloruro di polivinile, composti plastici, gomma sintetica, da cui si ottengono: isolamento di cavi, profili di finestre, materiali di imballaggio, abbigliamento e scarpe, dischi di linoleum e grammofoni, vernici, attrezzature e plastica espansa, giocattoli, parti di strumenti, materiali da costruzione . Le proprietà sbiancanti del cloro sono note da molto tempo, anche se non è il cloro in sé a “sbiancare”, ma l’ossigeno atomico, che si forma durante la decomposizione dell’acido ipocloroso: questo metodo per sbiancare tessuti, carta e cartone è stato utilizzato per diversi secoli.
Produzione di insetticidi organoclorurati: sostanze che uccidono gli insetti dannosi per le colture, ma sono sicure per le piante. Una parte significativa del cloro prodotto viene consumato per ottenere prodotti fitosanitari. Uno degli insetticidi più importanti è l'esaclorocicloesano (spesso chiamato esaclorano). Questa sostanza fu sintetizzata per la prima volta nel 1825 da Faraday, ma uso pratico trovato solo dopo più di 100 anni - negli anni '30 del nostro secolo.
Era usato come agente di guerra chimica, nonché per la produzione di altri agenti di guerra chimica: gas mostarda, fosgene.
Per disinfettare l'acqua - "clorazione".
Per lo smontaggio di tubi in rame.
È registrato nell'industria alimentare come additivo alimentare E925.
Nella produzione chimica di acido cloridrico, candeggina, sale di bertolite, cloruri metallici, veleni, medicinali, fertilizzanti.
Come indicatore dei neutrini solari nei rivelatori di cloroargon.
Conclusione
Dopo aver completato questo lavoro, abbiamo appreso alcune caratteristiche della struttura dell'atomo dell'elemento cloro, la sua fisica e Proprietà chimiche; identificato positivo e azione negativa l'elemento cloro nel corpo umano; ho conosciuto prodotti che aiutano a mantenere i livelli di cloro nel corpo; metodi di entrata e uscita dell'elemento cloro. Usando questo lavoro come esempio, eravamo convinti dell'affermazione di M.V. Lomonosov. Nella nostra vita oggi è impossibile fare a meno della chimica, questo vale anche per la salute umana e la vita che ci circonda.
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