Опасность синильной кислоты: меры предосторожности
Синильная кислота, несмотря на широкое использование в промышленности, представляет серьезную угрозу для здоровья из-за своих токсичных свойств. Даже малые концентрации паров этого вещества могут вызвать тяжелые отравления и привести к летальному исходу. Какие меры предосторожности нужно соблюдать при работе с синильной кислотой?
История открытия синильной кислоты
Впервые синильную кислоту получил в 1782 году шведский химик Карл Вильгельм Шееле при нагревании соединения железа с цианидом - берлинской лазури. Он обнаружил, что при этом выделяется бесцветная летучая жидкость с резким запахом горького миндаля.
И уже в 1782 шведский химик Карл Шееле выделил из берлинской лазури свободную синильную (синюю) кислоту.
Название "синильная" кислота получила из-за того, что ее соли - цианиды - образуют с соединениями железа ярко синие краски, в частности, упомянутую выше берлинскую лазурь.
Физико-химические свойства HCN
Синильная кислота представляет собой бесцветную летучую жидкость со следующими физико-химическими характеристиками:
- Молекулярная масса - 27,03 г/моль
- Температура плавления - minus 13,29 °C
- Температура кипения - plus 25,65 °C
- Плотность - 0,687 г/см3 (при 20°C)
Молекула синильной кислоты HCN имеет линейное строение и обладает выраженной полярностью. Это обуславливает ее высокую реакционную способность и токсичные свойства.
Применение синильной кислоты
Несмотря на крайнюю токсичность, синильная кислота находит применение в различных областях промышленности:
- Производство акрилонитрила, метилметакрилата и других нитрилсодержащих соединений.
- Извлечение золота и серебра из руд гидрометаллургическим методом.
- Гальванопокрытия (цианирование).
- Синтез органических красителей, ароматических веществ.
- Получение синтетического каучука, пластмасс, химических волокон.
Кроме того, в прошлом синильную кислоту применяли в качестве отравляющего вещества для химического оружия, а также использовали в газовых камерах в некоторых странах.
Токсическое действие на организм
При вдыхании паров синильной кислоты или при попадании ее внутрь с током крови она распространяется по всему организму и блокирует фермент цитохромоксидазу в клетках. Это приводит к нарушению клеточного дыхания, развитию тканевой гипоксии и отравлению организма. При хроническом отравлении возможно необратимое поражение центральной нервной системы, сердечно-сосудистой системы, органов дыхания.
| LD50 (крысы, перорально) | 6,4 мг/кг |
| LC50 (крысы, ингаляционно) | 323 мг/м3 |
| Смертельная доза для человека (вдыхание) | 1,5-2 мг/мин/л |
Признаки острого отравления синильной кислотой: резкая головная боль, тошнота, рвота, одышка, судороги, потеря сознания. Без своевременного лечения возможна остановка дыхания и смерть.
Меры предосторожности
Чтобы избежать отравлений при работе с синильной кислотой, необходимо строго соблюдать следующие меры предосторожности:
- Проводить все операции с HCN только в вытяжном шкафу.
- Использовать необходимые СИЗ: противогаз, резиновые перчатки, фартук.
- Иметь в наличии нейтрализующие растворы и медицинские антидоты.
- Не допускать попадания кислоты на кожу и в глаза.
- При разливе кислоты немедленно удалить персонал из помещения.
Категорически запрещается хранить пищевые продукты в холодильниках совместно с реактивами, в том числе с синильной кислотой!
Первая помощь
Если, несмотря на все меры предосторожности, произошло отравление парами синильной кислоты, необходимо:
- Немедленно вывести или вынести пострадавшего из зоны заражения на свежий воздух.
- Вызвать скорую медицинскую помощь.
- Дать понюхать нашатырный спирт, при необходимости сделать искусственное дыхание.
- Дать выпить раствор марганцовокислого калия для нейтрализации кислоты.
- При попадании кислоты на кожу промыть большим количеством воды.
В качестве антидота внутривенно вводят 1-2% раствор нитрита натрия, а также препараты серы, метиленового синего.
Альтернативы синильной кислоте
Несмотря на уникальные свойства, в последние годы от использования синильной кислоты стараются по возможности отказаться в пользу менее токсичных альтернатив:
- В гидрометаллургии золота и серебра - тиосульфаты и тиомочевина.
- В синтезе нитрилов - каталитический аммоксидный метод.
- В производстве акрилонитрила - пропилен, аммиак и кислород.
Однако полностью заменить синильную кислоту пока не удается, поэтому приходится мириться с определенным уровнем риска.
Требования к хранению
Хранение синильной кислоты и работа с ней допускается только в специально отведенных помещениях, оборудованных принудительной приточно-вытяжной вентиляцией.
Тара с кислотой должна быть герметично закрыта и иметь четкую маркировку. Необходимо регулярно контролировать целостность тары во избежание утечек.
Запрещается совместное хранение синильной кислоты с несовместимыми веществами: сильными кислотами и окислителями, солями тяжелых металлов, горючими веществами.
Транспортировка
Перевозка синильной кислоты осуществляется в соответствии с международными и национальными правилами перевозки опасных грузов.
Упаковка, маркировка, документальное оформление должны соответствовать классу опасности 6.1 (токсичные вещества) с дополнительной опасностью 3 (легковоспламеняющиеся жидкости).
Транспортное средство должно быть оборудовано средствами нейтрализации, комплектом СИЗ, первичными средствами пожаротушения, а также аптечкой и инструкцией на случай утечки или розлива кислоты.
Утилизация отходов
Отходы синильной кислоты, ее растворов и цианистых солей относятся к чрезвычайно опасным отходам 1 класса опасности.
Их утилизация осуществляется путем химического обезвреживания с помощью окислителей (хлорная известь, гипохлорит натрия, пероксид водорода), с последующим захоронением на полигонах токсичных отходов.
Категорически запрещается слив отходов HCN в бытовую или промышленную канализацию!
Защита окружающей среды
Синильная кислота чрезвычайно токсична для живых организмов, в том числе для растений и животных. Поэтому при ее производстве и использовании крайне важны меры защиты окружающей среды.
- Очистка выбросов в атмосферу до ПДК.
- Очистка сточных вод до допустимых норм.
- Герметизация оборудования и трубопроводов.
- Аварийная сигнализация для оперативного обнаружения утечек.
Таким образом можно минимизировать риски попадания кислоты в окружающую среду и предотвратить экологические бедствия.