Ի՞նչ է ածխածնի երկօքսիդը և ինչու է այն վտանգավոր: Ածխածնի երկօքսիդի թունավորում օդափոխության խնդիրների պատճառով

Թունավորում այրման արտադրանքով.Հրդեհների հետևանքով մահացությունների հիմնական պատճառը (բոլոր դեպքերի 80%-ը): Դրանցից ավելի քան 60%-ը պայմանավորված է շմոլ գազով թունավորմամբ։

Ի՞նչ է ածխածնի երկօքսիդը և ինչու է այն վտանգավոր:

Փորձենք հասկանալ և հիշել ֆիզիկայի և քիմիայի գիտելիքները։

Ածխածնի երկօքսիդ(ածխածնի օքսիդ կամ ածխածնի օքսիդ, քիմիական բանաձեւ CO) գազային միացություն է, որը ձևավորվում է ցանկացած տեսակի այրման ժամանակ: Ինչ է տեղի ունենում, երբ այս նյութը մտնում է մարմին: Շնչառական ուղիներ մտնելուց հետո ածխածնի մոնօքսիդի մոլեկուլները անմիջապես հայտնվում են արյան մեջ և կապվում հեմոգլոբինի մոլեկուլներին։ Ձևավորվում է բոլորովին նոր նյութ՝ կարբոքսիհեմոգլոբին, որը խանգարում է թթվածնի տեղափոխմանը։ Այդ պատճառով թթվածնի պակասը շատ արագ է զարգանում։

Ամենամեծ վտանգը- ածխածնի երկօքսիդը անտեսանելի է և ոչ մի կերպ նկատելի չէ, այն չունի ոչ հոտ, ոչ գույն, այսինքն՝ հիվանդության պատճառն ակնհայտ չէ, միշտ չէ, որ հնարավոր է անմիջապես հայտնաբերել: Ածխածնի երկօքսիդը ոչ մի կերպ չի զգացվում, այդ իսկ պատճառով նրա երկրորդ անունը լուռ մարդասպան է։

Մարդը զգալով հոգնածություն, ուժի կորուստ և գլխապտույտ ճակատագրական սխալ է թույլ տալիս՝ նա որոշում է պառկել։ Եվ, եթե նույնիսկ հետո հասկանա օդ դուրս գալու պատճառը և անհրաժեշտությունը, որպես կանոն, ոչինչ չի կարողանում անել։ Գիտելիքը կարող է փրկել շատերին CO թունավորման ախտանիշները- իմանալով նրանց՝ կարելի է ժամանակին կասկածել հիվանդության պատճառին և անհրաժեշտ միջոցներ ձեռնարկել փրկելու համար։

Ախտանիշներ և նշաններ

Վնասվածքի ծանրությունը կախված է մի քանի գործոններից.

• մարդու առողջական վիճակը և ֆիզիոլոգիական բնութագրերը. Թուլացած, ունենալով քրոնիկ հիվանդություններ, հատկապես նրանք, որոնք ուղեկցվում են անեմիայով, տարեցները, հղի կանայք և երեխաները ավելի զգայուն են CO-ի ազդեցության նկատմամբ.
• մարմնի վրա CO միացության ազդեցության տևողությունը.
• ածխածնի երկօքսիդի կոնցենտրացիան ներշնչված օդում;
• ֆիզիկական ակտիվություն թունավորման ժամանակ. Որքան բարձր է ակտիվությունը, այնքան ավելի արագ է տեղի ունենում թունավորումը։

Խստություն

(Ինֆոգրաֆիկան հասանելի է հոդվածից հետո սեղմելով ներբեռնման կոճակը)

Լույսի աստիճան սրությունը բնութագրվում է հետևյալ ախտանիշներով.

• ընդհանուր թուլություն;
• գլխացավեր, հիմնականում ճակատային և ժամանակային շրջաններում;
• բախում տաճարներում;
• աղմուկ ականջներում;
• գլխապտույտ;

• մշուշոտ տեսողություն - թարթում, կետեր աչքերի առաջ;
• անարդյունավետ, այսինքն. չոր հազ;
• արագ շնչառություն;
• շնչառության պակաս, շնչառություն;
• lacrimation;
• սրտխառնոց;
• հիպերմինիա (կարմրություն) մաշկըև լորձաթաղանթներ;
• տախիկարդիա;
• արյան ճնշման բարձրացում.

Ախտանիշներ միջին աստիճանսրությունը նախորդ փուլի բոլոր ախտանիշների և դրանց ավելի ծանր ձևի պահպանումն է.

• մշուշոտ գիտակցություն, գիտակցության հնարավոր կորուստ կարճ ժամանակով;
• փսխում;
• հալյուցինացիաներ, ինչպես տեսողական, այնպես էլ լսողական;
• վեստիբուլյար ապարատի խախտում, չհամակարգված շարժումներ;
• սեղմելով կրծքավանդակի ցավերը.

Ծանր աստիճան թունավորումը բնութագրվում է հետևյալ ախտանիշներով.

• կաթված;
• գիտակցության երկարատև կորուստ, կոմա;
• ցնցումներ;
• աշակերտի լայնացում;
• միզապարկի և աղիքների կամավոր դատարկում;
• սրտի հաճախության բարձրացում մինչև րոպեում 130 զարկ, բայց միևնույն ժամանակ դա թույլ շոշափելի է.
• մաշկի և լորձաթաղանթների ցիանոզ (կապույտ);
• շնչառական խանգարումներ - այն դառնում է մակերեսային և ընդհատվող:

Ատիպիկ ձևեր

Դրանք երկուսն են՝ ուշագնաց ու էյֆորիկ։

Սինկոպի ախտանիշներ.

• մաշկի և լորձաթաղանթների գունատություն;
• արյան ճնշման իջեցում;
• գիտակցության կորուստ.

Էյֆորիկ ձևի ախտանիշները.

• հոգեմոմոտորային գրգռվածություն;
• մտավոր գործառույթների խախտում՝ զառանցանք, հալյուցինացիաներ, ծիծաղ, տարօրինակություններ վարքի մեջ;
• գիտակցության կորուստ;
• շնչառական և սրտի անբավարարություն.

Առաջին օգնություն տուժածներին

Միայն թվեր

• Թունավորման մեղմ աստիճանը տեղի է ունենում արդեն ածխածնի երկօքսիդի 0,08% կոնցենտրացիայի դեպքում՝ կա գլխացավ, գլխապտույտ, շնչահեղձություն, ընդհանուր թուլություն:
• CO-ի կոնցենտրացիայի բարձրացումը մինչև 0,32% առաջացնում է շարժիչի կաթված և ուշագնացություն: Մահը տեղի է ունենում մոտ կես ժամից:
• CO 1,2% կամ ավելի կոնցենտրացիայի դեպքում զարգանում է թունավորման կայծակնային արագ ձև՝ մի քանի շնչառության ընթացքում մարդը ստանում է մահացու չափաբաժին, մահացու ելքը տեղի է ունենում առավելագույնը 3 րոպե հետո:
• Արտանետման մեջ մարդատար մեքենապարունակում է 1,5-ից 3% ածխածնի օքսիդ: Հակառակ տարածված կարծիքի, հնարավոր է թունավորվել, երբ շարժիչը աշխատում է ոչ միայն ներսում, այլև դրսում:
• Ռուսաստանում տարեկան մոտ երկուսուկես հազար մարդ հոսպիտալացվում է շմոլ գազից տարբեր աստիճանի թունավորմամբ։

Ածխածնի օքսիդ (ածխածնի մոնօքսիդ) // Վնասակար նյութերարդյունաբերության մեջ։ Ձեռնարկ քիմիկոսների, ինժեներների և բժիշկների համար / Ed. Ն.Վ.Լազարևան և Ի.Դ.Գադասկինան: - 7-րդ հրատ. - Լ.: Քիմիա, 1977. - T. 3. - S. 240-253: - 608 էջ.

Ածխածնի երկօքսիդի կոնցենտրացիան և թունավորման ախտանիշները

Կանխարգելման միջոցառումներ

Շմոլ գազի թունավորման ռիսկերը նվազագույնի հասցնելու համար բավական է պահպանել հետևյալ կանոնները.

• վառարաններ և բուխարիներ աշխատեցնել կանոններին համապատասխան, պարբերաբար ստուգել աշխատանքը օդափոխության համակարգև ժամանակին, և միայն մասնագետները պետք է վստահեն վառարանների և բուխարիների տեղադրմանը.
• չլինել երկար ժամանակմոտ բանուկ ճանապարհներին;
• միշտ անջատեք մեքենայի շարժիչը փակ ավտոտնակում. Որպեսզի ածխածնի երկօքսիդի կոնցենտրացիան մահացու դառնա, շարժիչի միայն հինգ րոպե աշխատանքը բավական է. հիշեք սա.
• մեքենայում երկար մնալիս և առավել եւս՝ մեքենայում քնելու ժամանակ միշտ անջատեք շարժիչը.
• դա կանոն դարձրեք. եթե ունեք ախտանիշներ, որոնք կարող են կասկածվել ածխածնի երկօքսիդի թունավորման մեջ, հնարավորինս շուտ ապահովեք մաքուր օդ՝ բացելով պատուհանները, ավելի ճիշտ՝ դուրս եկեք սենյակից: Մի պառկեք, եթե զգում եք գլխապտույտ, սրտխառնոց կամ թուլություն:

Հիշեք՝ ածխածնի երկօքսիդը նենգ է, այն գործում է արագ և աննկատ, ուստի կյանքն ու առողջությունը կախված են արագությունից: ձեռնարկված միջոցներ. Հոգ տանել ձեր և ձեր սիրելիների մասին:

Յուրաքանչյուր ոք, ով ստիպված է եղել զբաղվել աշխատանքի հետ, գիտի, թե որքան վտանգավոր է ածխածնի երկօքսիդը մարդկանց համար: ջեռուցման համակարգեր, - վառարաններ, կաթսաներ, կաթսաներ, ջրատաքացուցիչներ՝ նախատեսված ցանկացած ձևով կենցաղային վառելիքի համար։ Բավականին դժվար է այն չեզոքացնել գազային վիճակում, ածխածնի մոնօքսիդի դեմ պայքարելու արդյունավետ տնային մեթոդներ չկան, ուստի պաշտպանիչ միջոցառումների մեծ մասն ուղղված է օդում ածխածնի օքսիդի կանխարգելմանը և ժամանակին հայտնաբերմանը:

Թունավոր նյութի հատկությունները

Ածխածնի երկօքսիդի բնույթի և հատկությունների մեջ արտասովոր ոչինչ չկա: Փաստորեն, դա ածուխի կամ ածուխ պարունակող վառելիքի մասնակի օքսիդացման արդյունք է։ Ածխածնի երկօքսիդի բանաձևը պարզ է և ոչ բարդ՝ CO, քիմիական առումով՝ ածխածնի օքսիդ։ Ածխածնի մեկ ատոմը կապված է թթվածնի ատոմի հետ։ Հանածո վառելիքի այրման գործընթացների բնույթը դասավորված է այնպես, որ ածխածնի երկօքսիդը ցանկացած բոցի անբաժանելի մասն է:

Ածուխները, հարակից վառելանյութերը, տորֆը, վառելափայտը, երբ ջեռուցվում են վառարանում, գազաֆիկացվում են ածխածնի օքսիդի, և միայն դրանից հետո այրվում են օդի հոսքով։ Եթե ​​ածխածնի երկօքսիդը այրման պալատից արտահոսել է սենյակ, ապա այն կմնա կայուն վիճակում մինչև այն պահը, երբ ածխածնի երկօքսիդի հոսքը օդափոխության միջոցով հեռացվի սենյակից կամ կուտակվի՝ լրացնելով ամբողջ տարածությունը՝ հատակից առաստաղ: Վերջին դեպքում միայն ածխածնի երկօքսիդի էլեկտրոնային դետեկտորը կարող է փրկել իրավիճակը՝ արձագանքելով սենյակի մթնոլորտում թունավոր գոլորշիների կոնցենտրացիայի չնչին բարձրացմանը։

Ինչ դուք պետք է իմանաք ածխածնի երկօքսիդի մասին.

• Ստանդարտ պայմաններում ածխածնի երկօքսիդի խտությունը 1,25 կգ/մ3 է, որը շատ մոտ է օդի տեսակարար կշռին՝ 1,25 կգ/մ3։ Տաք և նույնիսկ տաք մոնօքսիդը հեշտությամբ բարձրանում է առաստաղ, նստում և սառչելիս խառնվում օդի հետ;
• Ածխածնի երկօքսիդն անհամ է, անգույն և անհոտ, նույնիսկ բարձր կոնցենտրացիաների դեպքում.
• Ածխածնի երկօքսիդի ձևավորումը սկսելու համար բավական է ածխածնի հետ շփվող մետաղը տաքացնել մինչև 400-500 o C ջերմաստիճանի;
• Գազը կարող է այրվել օդում մեծ քանակությամբ ջերմության արտանետմամբ՝ մոտավորապես 111 կՋ/մոլ։

Վտանգավոր է ոչ միայն ածխածնի օքսիդը ներշնչելը, այլ գազ-օդ խառնուրդը կարող է պայթել, երբ հասնում է 12,5-74% ծավալային կոնցենտրացիայի: Այս առումով գազային խառնուրդը նման է կենցաղային մեթանի, բայց շատ ավելի վտանգավոր է, քան ցանցային գազը։

Մեթանը ավելի թեթև է, քան օդը և ավելի քիչ թունավոր, երբ ներշնչվում է, ավելին, գազի հոսքին հատուկ հավելանյութի՝ մերկապտանի ավելացման շնորհիվ, նրա առկայությունը սենյակում հեշտ է հայտնաբերել հոտով: Խոհանոցի մի փոքր գազով աղտոտվածությամբ դուք կարող եք սենյակ մտնել առանց առողջական հետեւանքների և օդափոխել այն:

Ածխածնի երկօքսիդի դեպքում ամեն ինչ ավելի բարդ է: CO-ի և օդի սերտ հարաբերությունները կանխում են արդյունավետ հեռացումթունավոր գազի ամպ. Երբ սառչում է, գազի ամպը աստիճանաբար կտեղավորվի հատակի տարածքում: Եթե ​​ածխածնի երկօքսիդի դետեկտորը խափանվել է, կամ վառարանից կամ պինդ վառելիքի կաթսայից այրման արտադրանքի արտահոսք է հայտնաբերվել, օդափոխության միջոցները պետք է անհապաղ ձեռնարկվեն, հակառակ դեպքում առաջինը տուժեն երեխաները և ընտանի կենդանիները:

Ածխածնի երկօքսիդի ամպի նմանատիպ հատկությունը նախկինում լայնորեն օգտագործվում էր կրծողների և ուտիճների դեմ պայքարելու համար, բայց գազի հարձակման արդյունավետությունը շատ ավելի ցածր է, քան ժամանակակից միջոցները, և թունավորման վտանգը անհամաչափ ավելի բարձր է:

Նշում! CO գազի ամպը, օդափոխության բացակայության դեպքում, ի վիճակի է երկար ժամանակ անփոփոխ պահպանել իր հատկությունները:

Եթե ​​նկուղում, կոմունալ սենյակներում, կաթսայատներում, նկուղներում ածխածնի օքսիդի կուտակման կասկած կա, ապա առաջին քայլը առավելագույն օդափոխության ապահովումն է՝ 3-4 միավոր ժամում գազի փոխարժեքով։

Սենյակում գոլորշիների առաջացման պայմանները

Ածխածնի օքսիդը կարելի է ստանալ՝ օգտագործելով քիմիական ռեակցիաների տասնյակ տարբերակներ, սակայն դա պահանջում է հատուկ ռեակտիվներ և պայմաններ դրանց փոխազդեցության համար: Այս կերպ գազից թունավորվելու վտանգը գործնականում մեծ է զրո. Կաթսայատանը կամ խոհանոցում ածխածնի օքսիդի առաջացման հիմնական պատճառները երկու գործոն են.

• Այրման արտադրանքի վատ հոսք և մասնակի արտահոսք այրման աղբյուրից խոհանոց;
• Կաթսայի, գազի և վառարանի սարքավորումների ոչ պատշաճ շահագործում;
• Հրդեհներ և պլաստմասսե, լարերի, պոլիմերային ծածկույթների և նյութերի բռնկման տեղական աղբյուրներ.
• Կոյուղու հաղորդակցություններից արտանետվող գազեր.

Ածխածնի երկօքսիդի աղբյուրը կարող է լինել մոխրի երկրորդական այրումը, ծխնելույզներում չամրացված մուրի կուտակումները, մուրը և խեժը, որոնք կերել են բուխարիների և մուր կրակմարիչների աղյուսը:

Ամենից հաճախ, այրվող ածուխները, որոնք այրվում են վառարանում փակ փականով, դառնում են CO գազի աղբյուր: Հատկապես մեծ քանակությամբ գազ է արտանետվում վառելափայտի ջերմային տարրալուծման ժամանակ օդի բացակայության դեպքում, գազի ամպի մոտ կեսը զբաղեցնում է ածխածնի օքսիդը։ Հետևաբար, մսից և ձկան ծխելու հետ կապված ցանկացած փորձեր պետք է իրականացվեն միայն դրսում:

Փոքր քանակությամբ ածխածնի օքսիդ կարող է հայտնվել նաև եփելու ժամանակ։ Օրինակ, յուրաքանչյուր ոք, ով ճաշել է խոհանոցում գազի վրա աշխատող փակ կաթսաների տեղադրումը, գիտի, թե ինչպես են ածխածնի երկօքսիդի սենսորները արձագանքում տապակած կարտոֆիլին կամ եռացող յուղով պատրաստված ցանկացած սննդին:

Ածխածնի երկօքսիդի նենգ բնույթը

Ածխածնի երկօքսիդի հիմնական վտանգը կայանում է նրանում, որ անհնար է զգալ և զգալ դրա ներկայությունը սենյակի մթնոլորտում, քանի դեռ գազը օդի հետ չի մտնում շնչառական օրգաններ և չի լուծվում արյան մեջ։

CO-ի ներշնչման հետևանքները կախված են օդում գազի կոնցենտրացիայից և սենյակում մնալու տևողությունից.

• Գլխացավը, տհաճությունը և քնկոտ վիճակի զարգացումը սկսվում են, երբ օդում գազի ծավալային պարունակությունը կազմում է 0,009-0,011%: Ֆիզիկապես առողջ մարդկարող է դիմակայել մինչև երեք ժամ գազավորված մթնոլորտում.
• 0,065-0,07% կոնցենտրացիայի դեպքում կարող են զարգանալ սրտխառնոց, ուժեղ մկանային ցավ, ցնցումներ, ուշագնացություն, կողմնորոշման կորուստ: Սենյակում անցկացրած ժամանակը մինչև անխուսափելի հետևանքների առաջացումը կազմում է ընդամենը 1,5-2 ժամ;
• 0,5%-ից բարձր ածխածնի օքսիդի կոնցենտրացիայի դեպքում նույնիսկ մի քանի վայրկյան գազավորված տարածքում գտնվելը նշանակում է մահացու ելք:

Նույնիսկ եթե մարդն ինքնուրույն դուրս է եկել ածխածնի երկօքսիդի բարձր կոնցենտրացիայով սենյակից, դեռևս կպահանջվի բժշկական օգնություն և հակաթույնների օգտագործում, քանի որ շրջանառության համակարգի թունավորման և ուղեղի շրջանառության խանգարումների հետևանքները դեռ կհայտնվեն: , միայն մի փոքր ուշ։

Ածխածնի երկօքսիդի մոլեկուլները լավ ներծծվում են ջրի և աղի լուծույթների միջոցով: Ուստի սովորական սրբիչները, ցանկացած հասանելի ջրով թրջված անձեռոցիկներ հաճախ օգտագործվում են որպես առաջին հասանելի պաշտպանության միջոց։ Սա թույլ է տալիս մի քանի րոպեով դադարեցնել ածխածնի երկօքսիդի ներթափանցումն օրգանիզմ, մինչև հնարավոր դառնա դուրս գալ սենյակից։

Հաճախ ածխածնի երկօքսիդի այս հատկությունը չարաշահվում է ջեռուցման սարքավորումների որոշ սեփականատերերի կողմից, որոնցում կառուցված են CO սենսորներ: Երբ զգայուն սենսորը գործարկվում է, սենյակը օդափոխելու փոխարեն սարքը հաճախ պարզապես ծածկում են թաց սրբիչով: Արդյունքում, տասնյակ նման մանիպուլյացիաներից հետո ածխածնի երկօքսիդի սենսորը խափանում է, և թունավորման վտանգը մեծանում է մեծության կարգով։

Ածխածնի երկօքսիդի գրանցման տեխնիկական համակարգեր

Փաստորեն, այսօր ածխածնի երկօքսիդի հետ հաջողությամբ հաղթահարելու միայն մեկ միջոց կա՝ օգտագործելով հատուկ էլեկտրոնային սարքեր և սենսորներ, որոնք հայտնաբերում են CO-ի ավելցուկային կոնցենտրացիան սենյակում: Դուք, իհարկե, կարող եք դա անել ավելի հեշտ, օրինակ, սարքավորել հզոր օդափոխություն, ինչպես հանգստի սիրահարներն են անում իրական աղյուսով բուխարիի մոտ: Բայց նման որոշման մեջ կա շմոլ գազից թունավորում ստանալու որոշակի վտանգ՝ խողովակի մեջ հոսքի ուղղությունը փոխելու ժամանակ, և բացի այդ, ուժեղ քարշի տակ ապրելը նույնպես այնքան էլ առողջ չէ։

Ածխածնի երկօքսիդի դետեկտոր սարք

Բնակելի և տնտեսական սենյակների մթնոլորտում ածխածնի երկօքսիդի պարունակությունը վերահսկելու խնդիրն այսօր նույնքան արդիական է, որքան հրդեհի կամ գողոնի ազդանշանի առկայությունը:

Ջեռուցման և գազի սարքավորումների մասնագիտացված սրահներում կարող եք ձեռք բերել գազի պարունակության վերահսկման սարքերի մի քանի տարբերակ.

• Քիմիական ահազանգեր;
• ինֆրակարմիր սկաներներ;
• պինդ վիճակի սենսորներ.

Սարքի զգայուն սենսորը սովորաբար հագեցած է էլեկտրոնային տախտակով, որն ապահովում է հզորությունը, չափաբերումը և ազդանշանի փոխակերպումը ցուցումների հասկանալի ձևի: Դա կարող է լինել միայն կանաչ և կարմիր LED-ները վահանակի վրա, ձայնային ազդանշան, թվային տեղեկատվություն համակարգչային ցանցին ազդանշան տալու համար կամ ավտոմատ փականի կառավարման զարկերակ, որն անջատում է կենցաղային գազի մատակարարումը ջեռուցման կաթսա:

Հասկանալի է, որ վերահսկվող փակ փականով սենսորների օգտագործումը անհրաժեշտ միջոց է, բայց հաճախ ջեռուցման սարքավորումներ արտադրողները դիտավորյալ կառուցում են «հիմար պաշտպանություն»՝ գազային սարքավորումների անվտանգության հետ կապված բոլոր տեսակի մանիպուլյացիաներից խուսափելու համար:

Քիմիական և պինդ վիճակի հսկողության գործիքներ

Քիմիական ցուցիչի սենսորի ամենաէժան և մատչելի տարբերակը պատրաստված է ցանցային կոլբայի տեսքով, որը հեշտությամբ թափանցելի է օդի համար: Կոլբայի ներսում կան երկու էլեկտրոդներ, որոնք բաժանված են ծակոտկեն միջնորմով, որը ներծծված է ալկալային լուծույթով: Ածխածնի երկօքսիդի հայտնվելը հանգեցնում է էլեկտրոլիտի ածխացմանը, սենսորի հաղորդունակությունը կտրուկ ընկնում է, ինչը էլեկտրոնիկան անմիջապես կարդում է որպես տագնապի ազդանշան։ Տեղադրվելուց հետո սարքը գտնվում է ոչ ակտիվ վիճակում և չի աշխատում այնքան ժամանակ, մինչև օդում չհայտնվեն ածխածնի մոնօքսիդի հետքեր, որոնք գերազանցում են թույլատրելի կոնցենտրացիան:

Պինդ վիճակի սենսորներն օգտագործում են թիթեղից և ռութենիումի երկօքսիդի երկշերտ տոպրակներ՝ ալկալիներով ներծծված ասբեստի կտորի փոխարեն: Օդում գազի հայտնվելը հանգեցնում է սենսորային սարքի կոնտակտների խզմանը և ավտոմատ կերպով ահազանգում:

Սկաներներ և էլեկտրոնային ժամացույցներ

Ինֆրակարմիր սենսորներ, որոնք աշխատում են շրջակա օդի սկանավորման սկզբունքով: Ներկառուցված ինֆրակարմիր սենսորն ընկալում է լազերային LED-ի փայլը, և փոխելով գազի կողմից ջերմային ճառագայթման կլանման ինտենսիվությունը՝ ակտիվանում է ձգանման սարքը։

CO-ն շատ լավ կլանում է սպեկտրի ջերմային մասը, ուստի նման սարքերը գործում են պահակ կամ սկաների ռեժիմում։ Սկանավորման արդյունքը կարող է ցուցադրվել որպես երկգույն ազդանշան կամ թվային կամ գծային մասշտաբով օդում ածխածնի երկօքսիդի քանակի ցուցում:

Որ սենսորն է ավելի լավ

Ածխածնի երկօքսիդի սենսորի ճիշտ ընտրության համար անհրաժեշտ է հաշվի առնել աշխատանքի ռեժիմը և այն սենյակի բնույթը, որտեղ պետք է տեղադրվի սենսորային սարքը: Օրինակ, քիմիական տվիչները, որոնք համարվում են հնացած, հիանալի աշխատում են կաթսայատներում և կոմունալ սենյակներում: Ածխածնի երկօքսիդի էժան դետեկտոր կարող է տեղադրվել երկրի տանը կամ արտադրամասում: Խոհանոցում ցանցը արագ ծածկվում է փոշով և քսուքով, ինչը կտրուկ նվազեցնում է քիմիական կոնի զգայունությունը:

Պինդ վիճակում ածխածնի երկօքսիդի սենսորները հավասարապես լավ են աշխատում բոլոր պայմաններում, բայց դրանք պահանջում են հզոր արտաքին աղբյուրսնուցում. Սարքի արժեքը ավելի բարձր է, քան քիմիական սենսորային համակարգերի գինը։

Ինֆրակարմիր սենսորները շատ տարածված են: Դրանք ակտիվորեն օգտագործվում են անհատական ​​ջեռուցման համար բնակարանների կաթսաների անվտանգության համակարգերը ավարտելու համար: Միևնույն ժամանակ, կառավարման համակարգի զգայունությունը գործնականում չի փոխվում ժամանակի ընթացքում փոշու կամ օդի ջերմաստիճանի պատճառով: Ավելին, նման համակարգերը, որպես կանոն, ունեն ներկառուցված թեստավորման և տրամաչափման մեխանիզմներ, որոնք թույլ են տալիս պարբերաբար ստուգել դրանց կատարումը։

Ածխածնի երկօքսիդի մոնիտորինգի սարքերի տեղադրում

Ածխածնի երկօքսիդի սենսորները պետք է տեղադրվեն և սպասարկվեն միայն որակավորված անձնակազմի կողմից: Գործիքները պետք է պարբերաբար ստուգվեն, չափորոշվեն, սպասարկվեն և փոխարինվեն:

Սենսորը պետք է տեղադրվի գազի աղբյուրից 1-ից 4 մ հեռավորության վրա, բնակարանը կամ հեռակառավարման սենսորները տեղադրված են հատակից 150 սմ բարձրության վրա և պետք է չափավորվեն ըստ զգայունության վերին և ստորին շեմերի:

Բնակարանի ածխածնի երկօքսիդի սենսորների ծառայության ժամկետը 5 տարի է:

Եզրակացություն

Ածխածնի երկօքսիդի առաջացման դեմ պայքարը պահանջում է ճշգրտություն և պատասխանատու վերաբերմունք տեղադրված սարքավորումների նկատմամբ։ Սենսորների հետ ցանկացած փորձ, հատկապես կիսահաղորդչային տիպի, կտրուկ նվազեցնում է սարքի զգայունությունը, ինչը, ի վերջո, հանգեցնում է խոհանոցի և ամբողջ բնակարանի մթնոլորտում ածխածնի երկօքսիդի պարունակության ավելացմանը և նրա բոլոր բնակիչների դանդաղ թունավորմանը: Ածխածնի երկօքսիդի վերահսկման խնդիրն այնքան լուրջ է, որ, հնարավոր է, ապագայում սենսորների օգտագործումը պարտադիր դառնա անհատական ​​ջեռուցման բոլոր կատեգորիաների համար։

Ածխածնի օքսիդը, ածխածնի օքսիդը (CO) անգույն, անհոտ և անհամ գազ է, որը մի փոքր ավելի քիչ խտություն ունի, քան օդը։ Այն թունավոր է հեմոգլոբինի կենդանիների (ներառյալ մարդկանց) համար, եթե կոնցենտրացիաները մոտ 35 ppm-ից բարձր են, թեև այն նաև արտադրվում է կենդանիների նորմալ նյութափոխանակության մեջ փոքր քանակությամբ և ենթադրվում է, որ ունի որոշ նորմալ կենսաբանական գործառույթներ: Մթնոլորտում այն ​​տարածականորեն փոփոխական է և արագ քայքայվում և դեր ունի գետնի մակարդակում օզոնի ձևավորման գործում: Ածխածնի երկօքսիդը կազմված է մեկ ածխածնի ատոմից և մեկ թթվածնի ատոմից՝ կապված եռակի կապով, որը բաղկացած է երկու կովալենտային կապից, ինչպես նաև մեկ կովալենտային կապից։ Այն ամենապարզ ածխածնի օքսիդն է։ Իզոէլեկտրոնային է ցիանիդ անիոնի, նիտրոզոնիումի կատիոնի և մոլեկուլային ազոտի հետ։ Կոորդինացիոն համալիրներում ածխածնի մոնօքսիդի լիգանը կոչվում է կարբոնիլ։

Պատմություն

Արիստոտելը (Ք.ա. 384-322 թթ.) առաջին անգամ նկարագրել է ածուխի այրման գործընթացը, որը հանգեցնում է թունավոր գոլորշիների առաջացմանը: Հին ժամանակներում մահապատժի մեթոդ կար՝ հանցագործին փակել շիկացած ածուխներով լոգարանում։ Սակայն այն ժամանակ անհասկանալի էր մահվան մեխանիզմը։ Հույն բժիշկ Գալենը (մ.թ. 129-199 թթ.) ենթադրել է, որ օդի բաղադրության փոփոխություն է տեղի ունեցել, որը վնասում է մարդուն ներշնչելիս: 1776 թվականին ֆրանսիացի քիմիկոս դե Լասսոնը CO արտադրեց՝ տաքացնելով ցինկի օքսիդը կոքսով, սակայն գիտնականը սխալմամբ եզրակացրեց, որ գազային արտադրանքը ջրածին է, քանի որ այն այրվում է կապույտ բոցով։ Գազը որպես ածխածին և թթվածին պարունակող միացություն ճանաչվել է շոտլանդացի քիմիկոս Ուիլյամ Քամբերլենդ Կրյուկշանկի կողմից 1800 թվականին: Շների մեջ դրա թունավորությունը մանրակրկիտ ուսումնասիրվել է Կլոդ Բերնարդի կողմից մոտ 1846 թ. Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ժամանակ մեխանիկական պահպանման համար օգտագործվել է ածխածնի օքսիդ պարունակող գազային խառնուրդ Փոխադրամիջոցաշխատել աշխարհի այն մասերում, որտեղ բենզինը սակավ էր և դիզելային վառելիք. Արտաքին (որոշ բացառություններով) փայտածուխկամ փայտից ստացված գազի գեներատորներ են տեղադրվել և մթնոլորտային ազոտի, ածխածնի օքսիդի և փոքր քանակությամբ այլ գազաֆիկացման գազերի խառնուրդը սնվել է գազախառնիչին: Այս գործընթացի արդյունքում առաջացող գազային խառնուրդը հայտնի է որպես փայտի գազ: Ածխածնի երկօքսիդը լայնորեն օգտագործվել է նաև Հոլոքոստի ժամանակ գերմանական որոշ նացիստական ​​մահվան ճամբարներում, հատկապես Չելմնո գազային ֆուրգոններում և T4 «էվթանազիայի» սպանության ծրագրում:

Աղբյուրներ

Ածխածնի օքսիդը ձևավորվում է ածխածին պարունակող միացությունների մասնակի օքսիդացման ժամանակ; այն ձևավորվում է, երբ բավարար թթվածին չկա ածխածնի երկօքսիդ (CO2) արտադրելու համար, օրինակ՝ սահմանափակ տարածքում վառարանի կամ ներքին այրման շարժիչի վրա աշխատելիս: Թթվածնի, ներառյալ մթնոլորտային կոնցենտրացիաների առկայության դեպքում, ածխածնի երկօքսիդը այրվում է կապույտ բոցով, առաջացնելով ածխաթթու գազ։ Ածուխ գազը, որը լայնորեն օգտագործվում էր մինչև 1960-ական թվականները ներսի լուսավորություն, ճաշ պատրաստելը և ջեռուցումը, որպես վառելիքի զգալի բաղադրիչ պարունակում էր ածխածնի երկօքսիդ: Որոշ գործընթացներ ժամանակակից տեխնոլոգիա, ինչպիսիք են երկաթի ձուլումը, դեռևս արտադրում են ածխածնի երկօքսիդ՝ որպես կողմնակի արտադրանք: Ամբողջ աշխարհում ածխածնի օքսիդի ամենամեծ աղբյուրները բնական աղբյուրներն են՝ պայմանավորված տրոպոսֆերայում տեղի ունեցող ֆոտոքիմիական ռեակցիաներով, որոնք տարեկան առաջացնում են մոտ 5 × 1012 կգ ածխածնի օքսիդ։ CO-ի այլ բնական աղբյուրները ներառում են հրաբուխներ, անտառային հրդեհներ և այրման այլ ձևեր: Կենսաբանության մեջ ածխածնի օքսիդը բնականաբար արտադրվում է հեմոօքսիգենազ 1-ի և 2-ի ազդեցությամբ հեմի վրա՝ հեմոգլոբինի քայքայման արդյունքում: Այս գործընթացը նորմալ մարդկանց մոտ արտադրում է որոշակի քանակությամբ կարբոքսիհեմոգլոբին, նույնիսկ եթե նրանք չեն ներշնչում ածխածնի օքսիդը: 1993 թվականին առաջին զեկույցից ի վեր, որ ածխածնի մոնօքսիդը նորմալ նյարդային հաղորդիչ է, ինչպես նաև երեք գազերից մեկը, որոնք բնականաբար կարգավորում են մարմնի բորբոքային ռեակցիաները (մյուս երկուսը ազոտի օքսիդ և ջրածնի սուլֆիդ են), ածխածնի երկօքսիդը մեծ ուշադրության է արժանացել որպես կենսաբանական: կարգավորող. Շատ հյուսվածքներում բոլոր երեք գազերը գործում են որպես հակաբորբոքային նյութեր, վազոդիլացնողներ և նեովասկուլյար աճի խթանիչներ: Փոքր քանակությամբ ածխածնի օքսիդը կլինիկորեն փորձարկվում է որպես դեղամիջոց: Այնուամենայնիվ, չափազանց մեծ քանակությամբ ածխածնի օքսիդը առաջացնում է ածխածնի երկօքսիդի թունավորում:

Մոլեկուլային հատկություններ

Ածխածնի երկօքսիդն ունի 28.0 մոլեկուլային զանգված, ինչը այն դարձնում է մի փոքր ավելի թեթև, քան օդը, որի միջին մոլեկուլային քաշը 28.8 է: Իդեալական գազի օրենքի համաձայն, CO-ն ավելի քիչ խտություն է, քան օդը: Ածխածնի ատոմի և թթվածնի ատոմի միջև կապի երկարությունը 112,8 pm է: Այս կապի երկարությունը համապատասխանում է եռակի կապին, ինչպես մոլեկուլային ազոտում (N2), որն ունի նույն կապի երկարությունը և գրեթե նույն մոլեկուլային քաշը: Ածխածին-թթվածին կրկնակի կապերը շատ ավելի երկար են, օրինակ՝ 120,8 մ ֆորմալդեհիդի համար։ Եռման կետը (82 Կ) և հալման կետը (68 Կ) շատ նման են N2-ին (համապատասխանաբար 77 Կ և 63 Կ)։ 1072 կՋ/մոլ կապի դիսոցման էներգիան ավելի ուժեղ է, քան N2-ը (942 կՋ/մոլ) և ներկայացնում է հայտնի ամենաուժեղ քիմիական կապը։ Ածխածնի մոնօքսիդի էլեկտրոնի հիմնական վիճակը միայնակ է, քանի որ չկան չզույգված էլեկտրոններ:

Կապող և դիպոլային պահ

Ածխածինը և թթվածինը միասին ունեն 10 էլեկտրոն վալենտական ​​թաղանթում: Հետևելով ածխածնի և թթվածնի ութետան կանոնին, երկու ատոմները ձևավորում են եռակի կապ, վեց ընդհանուր էլեկտրոններով երեք կապող մոլեկուլային ուղեծրերում, քան օրգանական կարբոնիլային միացություններում հայտնաբերված սովորական կրկնակի կապը: Քանի որ ընդհանուր էլեկտրոններից չորսը գալիս են թթվածնի ատոմից և միայն երկուսը՝ ածխածնից, մեկ կապող ուղեծրը զբաղեցնում է թթվածնի ատոմներից երկու էլեկտրոններ՝ ձևավորելով դաթիվ կամ դիպոլային կապ։ Սա հանգեցնում է մոլեկուլի C ← O բևեռացման՝ ածխածնի վրա փոքր բացասական լիցքով և թթվածնի վրա՝ դրական լիցքով: Մյուս երկու կապող ուղեծրերը զբաղեցնում են մեկական էլեկտրոն ածխածնից և մեկը թթվածնից՝ ձևավորելով (բևեռային) կովալենտային կապեր C → O հակադարձ բևեռացմամբ, քանի որ թթվածինն ավելի էլեկտրաբացասական է, քան ածխածինը։ Ազատ ածխածնի երկօքսիդում δ- զուտ բացասական լիցքը մնում է ածխածնի վերջում, և մոլեկուլն ունի 0,122 D փոքր դիպոլային մոմենտ: Այսպիսով, մոլեկուլն ասիմետրիկ է. թթվածինն ունի ավելի շատ էլեկտրոնային խտություն, քան ածխածինը, ինչպես նաև փոքր դրական լիցք: , համեմատած ածխածնի հետ, որը բացասական է։ Ի հակադրություն, իզոէլեկտրոնային դիազոտի մոլեկուլը չունի դիպոլային մոմենտ։ Եթե ​​ածխածնի երկօքսիդը հանդես է գալիս որպես լիգանդ, ապա դիպոլի բևեռականությունը կարող է փոխվել զուտ բացասական լիցքով թթվածնի վերջում՝ կախված կոորդինացիոն համալիրի կառուցվածքից:

Կապի բևեռականություն և օքսիդացման վիճակ

Տեսական և փորձարարական ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս, որ չնայած թթվածնի ավելի մեծ էլեկտրաբացասականությանը, դիպոլային մոմենտը անցնում է ածխածնի ավելի բացասական ծայրից դեպի թթվածնի ավելի դրական ծայրը: Այս երեք կապերը իրականում բևեռային կովալենտային կապեր են, որոնք խիստ բևեռացված են: Հաշվարկված բևեռացումը դեպի թթվածնի ատոմը 71% է σ կապի և 77% երկու π կապերի համար: Այս կառույցներից յուրաքանչյուրում ածխածնի ածխածնի երկօքսիդի օքսիդացման աստիճանը +2 է: Այն հաշվարկվում է հետևյալ կերպ՝ բոլոր կապող էլեկտրոնները համարվում են ավելի էլեկտրաբացասական թթվածնի ատոմներին: Ածխածնի վրա միայն երկու չկապող էլեկտրոն է վերագրվում ածխածնին: Այս հաշվարկով ածխածինը մոլեկուլում ունի ընդամենը երկու վալենտային էլեկտրոն՝ ազատ ատոմի չորսի համեմատ:

Կենսաբանական և ֆիզիոլոգիական հատկություններ

Թունավորություն

Շատ երկրներում ածխածնի երկօքսիդի թունավորումը օդի մահացու թունավորման ամենատարածված տեսակն է: Ածխածնի երկօքսիդը անգույն նյութ է, հոտ ու անհամ, բայց խիստ թունավոր: Այն համակցվում է հեմոգլոբինի հետ՝ ձևավորելով կարբոքսիհեմոգլոբին, որը «յուրացնում է» հեմոգլոբինի այն տեղը, որը սովորաբար կրում է թթվածինը, բայց անարդյունավետ է թթվածինը մարմնի հյուսվածքներին հասցնելու համար: Մինչև 667 ppm կոնցենտրացիան կարող է հանգեցնել մարմնի հեմոգլոբինի մինչև 50%-ի փոխակերպմանը կարբոքսիհեմոգլոբինի: Կարբոքսիհեմոգլոբինի 50% մակարդակը կարող է հանգեցնել ցնցումների, կոմայի և մահվան: Միացյալ Նահանգներում Աշխատանքի նախարարությունը սահմանափակում է աշխատավայրում ածխածնի մոնօքսիդի ազդեցության երկարաժամկետ մակարդակը մինչև 50 մաս մեկ միլիոնի համար: Կարճ ժամանակահատվածում ածխածնի մոնօքսիդի կլանումը կուտակային է, քանի որ մաքուր օդում դրա կիսատ կյանքը մոտ 5 ժամ է: Ածխածնի երկօքսիդի թունավորման ամենատարածված ախտանշանները կարող են նման լինել այլ տեսակի թունավորումների և վարակների և ներառում են այնպիսի ախտանիշներ, ինչպիսիք են գլխացավը, սրտխառնոցը, փսխումը, գլխապտույտը, հոգնածությունը և թուլության զգացումը: Տուժած ընտանիքները հաճախ կարծում են, որ իրենք զոհ են սննդային թունավորում. Երեխաները կարող են դյուրագրգիռ լինել և վատ սնվել: Նյարդաբանական ախտանիշները ներառում են շփոթություն, ապակողմնորոշում, մշուշոտ տեսողություն, ուշագնացություն (գիտակցության կորուստ) և նոպաներ: Ածխածնի երկօքսիդի թունավորման որոշ նկարագրություններ ներառում են ցանցաթաղանթի արյունահոսություն, ինչպես նաև արյան աննորմալ բալի կարմիր գույն: Կլինիկական ախտորոշումների մեծ մասում այս հատկանիշները հազվադեպ են լինում: Այս «բալի» էֆեկտի օգտակարության հետ կապված դժվարություններից մեկը կապված է այն բանի հետ, որ այն շտկում է կամ դիմակավորում, այլապես անառողջ տեսքըքանի որ երակային հեմոգլոբինի հեռացման հիմնական էֆեկտը խեղդամահ եղածին ավելի նորմալ երևալն է, կամ մեռած մարդկարծես կենդանի է, նման է կարմիր ներկերի ազդեցությանը զմռսման բաղադրության մեջ: Անօքսիկ CO-ով թունավորված հյուսվածքներում ներկող այս ազդեցությունը պայմանավորված է մսի ներկման ժամանակ ածխածնի մոնօքսիդի առևտրային օգտագործմամբ: Ածխածնի օքսիդը կապվում է նաև այլ մոլեկուլների հետ, ինչպիսիք են միոգլոբինը և միտոքոնդրիալ ցիտոքրոմ օքսիդազը: Ածխածնի երկօքսիդի ազդեցությունը կարող է զգալի վնաս հասցնել սրտին և կենտրոնին նյարդային համակարգ, հատկապես գունատ գլոբուսում, այն հաճախ կապված է երկարատև քրոնիկական պաթոլոգիական պայմանների հետ: Ածխածնի երկօքսիդը կարող է լուրջ անբարենպաստ ազդեցություն ունենալ հղի կնոջ պտղի վրա:

նորմալ մարդու ֆիզիոլոգիա

Ածխածնի երկօքսիդը բնական ճանապարհով արտադրվում է մարդու մարմնում՝ որպես ազդանշանային մոլեկուլ։ Այսպիսով, ածխածնի երկօքսիդը կարող է ֆիզիոլոգիական դեր ունենալ մարմնում՝ որպես նյարդային հաղորդիչ կամ արյան անոթների հանգստացնող: Օրգանիզմում ածխածնի երկօքսիդի դերի պատճառով նրա նյութափոխանակության աննորմալությունները կապված են տարբեր հիվանդությունների, այդ թվում՝ նեյրոդեգեներացիայի, հիպերտոնիայի, սրտի անբավարարության և բորբոքման հետ:

CO-ն գործում է որպես էնդոգեն ազդանշանային մոլեկուլ:

CO-ն կարգավորում է սրտանոթային համակարգի գործառույթները

CO-ն արգելակում է թրոմբոցիտների ագրեգացումը և կպչունությունը

CO-ն կարող է դեր խաղալ որպես պոտենցիալ թերապևտիկ միջոց

Մանրէաբանություն

Ածխածնի երկօքսիդը սննդարար նյութ է մեթանոգեն արխեաների համար, ացետիլ կոենզիմի A-ի շինանյութ: Սա կենսաօրգանամետաղական քիմիայի նոր բնագավառի թեմա է: Էքստրեմոֆիլ միկրոօրգանիզմներն այսպիսով կարող են նյութափոխանակել ածխածնի երկօքսիդը այնպիսի վայրերում, ինչպիսիք են հրաբուխների ջերմային օդափոխիչները: Բակտերիաներում ածխածնի երկօքսիդը արտադրվում է ածխաթթու գազի վերականգնմամբ՝ ածխածնի մոնօքսիդ դեհիդրոգենազ ֆերմենտի միջոցով, որը Fe-Ni-S պարունակող սպիտակուց է։ CooA-ն ածխածնի երկօքսիդի ընկալիչ սպիտակուց է: Նրա կենսաբանական գործունեության շրջանակը դեռ անհայտ է։ Այն կարող է լինել բակտերիաների և արխեայի ազդանշանային ուղու մի մասը: Նրա տարածվածությունը կաթնասունների մոտ հաստատված չէ։

Տարածվածություն

Ածխածնի օքսիդը հանդիպում է տարբեր բնական և տեխնածին միջավայրերում:

Ածխածնի երկօքսիդը փոքր քանակությամբ առկա է մթնոլորտում, հիմնականում որպես հրաբխային գործունեության արդյունք, բայց նաև բնական և տեխնածին հրդեհների արդյունք է (օրինակ՝ անտառային հրդեհներ, մշակաբույսերի մնացորդների այրում և շաքարեղեգի այրում): Հանածո վառելիքի այրումը նույնպես նպաստում է ածխածնի օքսիդի առաջացմանը։ ընթացքում հալված հրաբխային ապարներում ածխածնի երկօքսիդը լուծված է բարձր ճնշումներԵրկրի թիկնոցում։ Քանի որ ածխածնի երկօքսիդի բնական աղբյուրները փոփոխական են, չափազանց դժվար է ճշգրիտ չափել բնական գազի արտանետումները: Ածխածնի երկօքսիդը արագ քայքայվող ջերմոցային գազ է և նաև անուղղակի ճառագայթման ուժ է գործադրում՝ ավելացնելով մեթանի և տրոպոսֆերային օզոնի կոնցենտրացիաները մթնոլորտի այլ բաղադրիչների հետ քիմիական ռեակցիաների միջոցով (օրինակ՝ հիդրօքսիլ ռադիկալ, OH), որը հակառակ դեպքում կկործանի դրանք: Մթնոլորտում բնական պրոցեսների արդյունքում այն ​​ի վերջո օքսիդացվում է ածխաթթու գազի։ Ածխածնի երկօքսիդը և՛ կարճատև է մթնոլորտում (միջինում տևում է մոտ երկու ամիս), և՛ տարածականորեն փոփոխական կոնցենտրացիան: Վեներայի մթնոլորտում ածխածնի երկօքսիդը առաջանում է ածխաթթու գազի ֆոտոդիսոցացիայի արդյունքում։ էլեկտրամագնիսական ճառագայթում 169 նմ-ից կարճ ալիքի երկարությամբ: Միջին տրոպոսֆերայում իր երկարատև կենսունակության պատճառով ածխածնի մոնօքսիդը նաև օգտագործվում է որպես աղտոտող ամպերի տրանսպորտային հետագծում:

Քաղաքային աղտոտվածություն

Ածխածնի օքսիդը ժամանակավոր մթնոլորտային աղտոտիչ է որոշ քաղաքային բնակավայրերում, հիմնականում ներքին այրման շարժիչների արտանետվող խողովակներից (ներառյալ տրանսպորտային միջոցները, շարժական և սպասման գեներատորները, սիզամարգահանող մեքենաները, լվացքի մեքենաները և այլն) և տարբեր այլ վառելանյութերի թերի այրումից (ներառյալ վառելափայտ, ածուխ, փայտածուխ, նավթ, մոմ, պրոպան, բնական գազ և աղբ): CO-ով մեծ աղտոտվածություն կարելի է դիտել տիեզերքից քաղաքների վրայով:

Դերը գետնի մակարդակի օզոնի ձևավորման գործում

Ածխածնի երկօքսիդը ալդեհիդների հետ միասին քիմիական ռեակցիաների մի շարք ցիկլերի մի մասն է, որոնք առաջացնում են ֆոտոքիմիական մշուշ: Այն փոխազդում է հիդրօքսիլ ռադիկալի (OH) հետ՝ առաջացնելով HOCO ռադիկալ միջանկյալ նյութ, որն արագորեն փոխանցում է O2 ռադիկալ ջրածինը՝ առաջացնելով պերօքսիդի ռադիկալ (HO2) և ածխածնի երկօքսիդ (CO2): Այնուհետև պերօքսիդի ռադիկալը փոխազդում է ազոտի օքսիդի (NO) հետ՝ առաջացնելով ազոտի երկօքսիդ (NO2) և հիդրօքսիլ ռադիկալ։ NO 2-ը ֆոտոլիզի միջոցով տալիս է O(3P)՝ դրանով իսկ առաջացնելով O3 O2-ի հետ արձագանքելուց հետո: Քանի որ հիդրօքսիլային ռադիկալը ձևավորվում է NO2-ի առաջացման ժամանակ, քիմիական ռեակցիաների հաջորդականության հավասարակշռությունը՝ սկսած ածխածնի օքսիդից, հանգեցնում է օզոնի առաջացմանը՝ CO + 2O2 + hν → CO2 + O3 (որտեղ hν-ն վերաբերում է ֆոտոնին. լույսը, որը կլանվում է NO2 մոլեկուլի կողմից հաջորդականությամբ) Թեև NO2-ի ստեղծումը կարևոր քայլ է ցածր մակարդակի օզոն արտադրելու համար, այն նաև մեծացնում է օզոնի քանակը մեկ այլ, փոքր-ինչ փոխադարձաբար բացառող եղանակով, նվազեցնելով NO-ի քանակը, որը հասանելի է արձագանքելու համար: օզոնով:

ներսի օդի աղտոտվածությունը

Փակ միջավայրում ածխածնի երկօքսիդի կոնցենտրացիան հեշտությամբ կարող է հասնել մահացու մակարդակի: Միջին հաշվով, ԱՄՆ-ում տարեկան 170 մարդ մահանում է ոչ ավտոմոբիլային սպառողական ապրանքներից, որոնք արտադրում են ածխածնի օքսիդ: Այնուամենայնիվ, Ֆլորիդայի Առողջապահության դեպարտամենտի տվյալներով՝ «Ավելի քան 500 ամերիկացիներ ամեն տարի մահանում են ածխածնի երկօքսիդի պատահական ազդեցության հետևանքով, և հազարավոր մարդիկ Միացյալ Նահանգներում շտապ օգնություն են պահանջում»: բժշկական օգնությունածխածնի երկօքսիդի ոչ մահացու թունավորումով: Այս ապրանքները ներառում են վառելիքի այրման անսարք սարքեր, ինչպիսիք են վառարանները, կաթսաներ, ջրատաքացուցիչներ և գազի և կերոսինի սենյակային տաքացուցիչներ; մեխանիկական շարժիչ սարքավորումներ, ինչպիսիք են շարժական գեներատորները; բուխարիներ; և փայտածուխ, որն այրվում է տներում և այլ փակ տարածքներում: Թունավորումների վերահսկման կենտրոնների ամերիկյան ասոցիացիան (AAPCC) հաղորդել է ածխածնի երկօքսիդի թունավորման 15769 դեպք, որը 2007 թվականին հանգեցրել է 39 մահվան: 2005 թվականին CPSC-ն հայտնել է 94 մահվան դեպք՝ կապված գեներատորից ածխածնի երկօքսիդի թունավորման հետ: Այս մահերից 47-ը տեղի է ունեցել հոսանքազրկման ժամանակ՝ ծանր պատճառով եղանակային պայմաններըայդ թվում՝ «Կատրինա» փոթորկի պատճառով։ Այնուամենայնիվ, մարդիկ մահանում են ածխածնի երկօքսիդի թունավորումից ոչ պարենային ապրանքներից, ինչպիսիք են տներին կից ավտոտնակներում մնացած մեքենաները: Հիվանդությունների վերահսկման և կանխարգելման կենտրոնը հայտնում է, որ ամեն տարի մի քանի հազար մարդ դիմում է հիվանդանոցի շտապ օգնության սենյակ՝ շմոլ գազից թունավորվելու համար։

Արյան մեջ առկայություն

Ածխածնի երկօքսիդը ներծծվում է շնչառության միջոցով և ներթափանցում արյան մեջ թոքերի գազի փոխանակման միջոցով: Այն նաև արտադրվում է հեմոգլոբինի նյութափոխանակության ընթացքում և հյուսվածքներից ներթափանցում է արյան մեջ, և այդպիսով առկա է բոլոր նորմալ հյուսվածքներում, նույնիսկ եթե այն չի ներշնչվում օրգանիզմ: Արյան մեջ շրջանառվող ածխածնի երկօքսիդի նորմալ մակարդակը 0%-ից 3% է, իսկ ծխողների մոտ ավելի բարձր է: Ածխածնի երկօքսիդի մակարդակը չի կարող գնահատվել ֆիզիկական հետազոտության միջոցով: Լաբորատոր թեստերպահանջում է արյան նմուշ (զարկերակային կամ երակային) և լաբորատոր անալիզ CO-օքսիմետրի համար: Բացի այդ, ոչ ինվազիվ կարբոքսիհեմոգլոբինը (SPCO) CO-ի իմպուլսային օքսիմետրիայով ավելի արդյունավետ է, քան ինվազիվ մեթոդները:

Աստղաֆիզիկա

Երկրից դուրս ածխածնի երկօքսիդը միջաստեղային միջավայրում երկրորդ ամենաառատ մոլեկուլն է՝ մոլեկուլային ջրածնից հետո։ Իր անհամաչափության պատճառով ածխածնի մոնօքսիդի մոլեկուլը առաջացնում է շատ ավելի վառ սպեկտրային գծեր, քան ջրածնի մոլեկուլը, ինչը շատ ավելի հեշտ է դարձնում CO-ի հայտնաբերումը: Միջաստղային CO-ն առաջին անգամ հայտնաբերվել է ռադիոաստղադիտակներով 1970 թվականին: Ներկայումս այն հանդիսանում է գալակտիկաների միջաստղային միջավայրում մոլեկուլային գազի ամենից հաճախ օգտագործվող հետագծողը, և մոլեկուլային ջրածինը հնարավոր է հայտնաբերել միայն ուլտրամանուշակագույն լույսի միջոցով, ինչը պահանջում է տիեզերական աստղադիտակներ: Ածխածնի երկօքսիդի դիտարկումները տալիս են տեղեկատվության մեծ մասը մոլեկուլային ամպերի մասին, որոնցում ձևավորվում են աստղերի մեծ մասը: Beta Pictoris-ը` Պիկտոր համաստեղության երկրորդ ամենապայծառ աստղը, ցուցադրում է ինֆրակարմիր ճառագայթման ավելցուկ` համեմատած իր տեսակի սովորական աստղերի հետ` աստղի մոտ մեծ քանակությամբ փոշու և գազի (ներառյալ ածխածնի օքսիդի) պատճառով:

Արտադրություն

Ածխածնի մոնօքսիդ արտադրելու համար մշակվել են բազմաթիվ մեթոդներ։

արդյունաբերական արտադրություն

CO-ի հիմնական արդյունաբերական աղբյուրը արտադրող գազն է՝ հիմնականում ածխածնի մոնօքսիդ և ազոտ պարունակող խառնուրդ, որն առաջանում է օդում բարձր ջերմաստիճանում ածխածնի այրման ժամանակ, երբ ածխածնի ավելցուկ կա: Ջեռոցում օդը մղվում է կոքսի շերտով: Սկզբում արտադրված CO2-ը հավասարակշռվում է մնացած տաք ածխի հետ՝ CO արտադրելու համար: CO2-ի ռեակցիան ածխածնի հետ CO-ի առաջացման համար նկարագրված է որպես Բուդուարդի ռեակցիա։ 800°C-ից բարձր CO-ն գերիշխող արտադրանքն է.

CO2 + C → 2 CO (ΔH = 170 կՋ/մոլ)

Մեկ այլ աղբյուր է «ջրային գազը»՝ ջրածնի և ածխածնի երկօքսիդի խառնուրդ, որն առաջանում է գոլորշու և ածխածնի էնդոթերմիկ ռեակցիայի արդյունքում.

H2O + C → H2 + CO (ΔH = +131 կՋ/մոլ)

Նմանատիպ այլ «սինգաներ» կարելի է ստանալ բնական գազից և այլ վառելիքից։ Ածխածնի երկօքսիդը նաև ածխածնի հետ մետաղական օքսիդի հանքաքարերի վերացման կողմնակի արտադրանք է.

MO + C → M + CO

Ածխածնի երկօքսիդը նույնպես արտադրվում է ածխածնի ուղղակի օքսիդացումից սահմանափակ քանակությամբ թթվածնի կամ օդի մեջ։

2C (s) + O 2 → 2CO (գ)

Քանի որ CO-ն գազ է, նվազեցման գործընթացը կարող է վերահսկվել տաքացման միջոցով՝ օգտագործելով ռեակցիայի դրական (բարենպաստ) էնտրոպիան: Էլինգհեմի դիագրամը ցույց է տալիս, որ CO2-ի արտադրությունը գերադասում է բարձր ջերմաստիճաններում:

Պատրաստում լաբորատորիայում

Ածխածնի օքսիդը հարմար է ստացվում լաբորատորիայում մնաթթվի կամ օքսալաթթվի ջրազրկման միջոցով, օրինակ՝ խտացված ծծմբաթթվի հետ: Մեկ այլ եղանակ է տաքացնել ցինկ մետաղի և կալցիումի կարբոնատի միատարր խառնուրդը, որն ազատում է CO և թողնում ցինկի օքսիդ և կալցիումի օքսիդ:

Zn + CaCO3 → ZnO + CaO + CO

Արծաթի նիտրատը և յոդոֆորմը նաև ածխածնի օքսիդ են տալիս.

CHI3 + 3AgNO3 + H2O → 3HNO3 + CO + 3AgI

կոորդինացիոն քիմիա

Մետաղների մեծ մասը կազմում է կոորդինացիոն համալիրներ, որոնք պարունակում են կովալենտորեն կցված ածխածնի օքսիդ: Միայն ցածր օքսիդացման վիճակում գտնվող մետաղները կմիավորվեն ածխածնի մոնօքսիդի լիգանդների հետ: Դա պայմանավորված է նրանով, որ անհրաժեշտ է բավարար էլեկտրոնի խտություն՝ հեշտացնելու հակադարձ նվիրատվությունը մետաղական DXZ ուղեծրից դեպի π* մոլեկուլային օրբիտալ CO-ից: CO-ում ածխածնի ատոմի միայնակ զույգը նաև մետաղի վրա տալիս է էլեկտրոնային խտություն dx²-y²-ով՝ սիգմա կապ ստեղծելու համար: Էլեկտրոնների այս նվիրատվությունը դրսևորվում է նաև ցիս էֆեկտով, կամ CO լիգանների լաբիլիզացիայով cis դիրքում: Նիկելի կարբոնիլը, օրինակ, ձևավորվում է ածխածնի մոնօքսիդի և մետաղական նիկելի ուղղակի համադրությամբ.

Ni + 4 CO → Ni(CO) 4 (1 բար, 55 °C)

Այդ պատճառով խողովակի կամ դրա մի մասի նիկելը չպետք է երկարատև շփման մեջ լինի ածխածնի երկօքսիդի հետ: Նիկելի կարբոնիլը տաք մակերևույթների հետ շփվելուց հետո հեշտությամբ քայքայվում է մինչև Ni և CO, և այս մեթոդը օգտագործվում է նիկելի առևտրային զտման համար Մոնդ գործընթացում: Նիկելի կարբոնիլում և այլ կարբոնիլներում ածխածնի վրա գտնվող էլեկտրոնային զույգը փոխազդում է մետաղի հետ. ածխածնի երկօքսիդը մետաղին տալիս է էլեկտրոնային զույգ: Նման իրավիճակներում ածխածնի մոնօքսիդը կոչվում է կարբոնիլ լիգանդ: Ամենակարևոր մետաղական կարբոնիլներից մեկը երկաթի պենտակարբոնիլն է՝ Fe(CO)5: Շատ մետաղական CO համալիրներ պատրաստվում են դեկարբոնիլացման միջոցով: օրգանական լուծիչներ, ոչ CO-ից։ Օրինակ՝ իրիդիումի տրիքլորիդը և տրիֆենիլֆոսֆինը փոխազդում են 2-մեթօքսիեթանոլի կամ DMF-ի հետադարձ հոսքի մեջ՝ առաջացնելով IrCl(CO)(PPh3)2։ Մետաղական կարբոնիլները կոորդինացիոն քիմիայում սովորաբար ուսումնասիրվում են ինֆրակարմիր սպեկտրոսկոպիայի միջոցով։

Օրգանական քիմիա և տարրերի հիմնական խմբերի քիմիա

Ուժեղ թթուների և ջրի առկայության դեպքում ածխածնի օքսիդը փոխազդում է ալկենների հետ և առաջանում է կարբոքսիլաթթուներմի գործընթացում, որը հայտնի է որպես Koch-Haaf ռեակցիա: Գուտերման-Կոխ ռեակցիայի ժամանակ արենները վերածվում են բենզալդեհիդի ածանցյալների՝ AlCl3-ի և HCl-ի առկայության դեպքում: Օրգանոլիտի միացությունները (օրինակ՝ բուտիլիթիումը) փոխազդում են ածխածնի օքսիդի հետ, սակայն այդ ռեակցիաները գիտականորեն քիչ կիրառություն ունեն։ Չնայած CO-ն փոխազդում է կարբոկատիոնների և կարբանիոնների հետ, այն համեմատաբար անգործուն է օրգանական միացությունների հետ՝ առանց մետաղական կատալիզատորների միջամտության։ Հիմնական խմբի ռեակտիվներով CO-ն ենթարկվում է մի քանի ուշագրավ ռեակցիաների: CO քլորացումը արդյունաբերական գործընթաց է, որն արտադրում է ֆոսգենի կարևոր միացություն: Բորանի հետ CO-ն առաջացնում է հավելանյութ՝ H3BCO, որը իզոէլեկտրոնային է ացիլիում + կատիոնի հետ։ CO-ն փոխազդում է նատրիումի հետ՝ ստեղծելով դրանից ստացված արտադրանք C-C միացումներ. Ցիկլոհեքսահեհեքսոն կամ տրիկինոյլ (C6O6) և ցիկլոպենտանեպենտոն կամ լեյկոնաթթու (C5O5) միացությունները, որոնք մինչ այժմ ստացվել են միայն հետքերով, կարող են համարվել որպես ածխածնի մոնօքսիդի պոլիմերներ։ 5 ԳՊա-ից բարձր ճնշման դեպքում ածխածնի մոնօքսիդը վերածվում է ածխածնի և թթվածնի պինդ պոլիմերի: Մթնոլորտային ճնշման դեպքում այն ​​մետակայուն է, բայց հզոր պայթուցիկ է։

Օգտագործումը

Քիմիական արդյունաբերություն

Ածխածնի երկօքսիդը արդյունաբերական գազ է, որն ունի բազմաթիվ կիրառություններ մեծածախ արտադրության մեջ քիմիական նյութեր. Մեծ քանակությամբալդեհիդները ստացվում են ալկենների, ածխածնի օքսիդի և H2 հիդրոֆորմիլացման ռեակցիայի արդյունքում։ Shell գործընթացում հիդրոֆորմիլացումը հնարավորություն է տալիս ստեղծել լվացող միջոցների պրեկուրսորներ: Ֆոսգենը, որը հարմար է իզոցիանատներ, պոլիկարբոնատներ և պոլիուրեթաններ արտադրելու համար, արտադրվում է մաքրված ածխածնի մոնօքսիդ և քլոր գազ անցկացնելով ծակոտկեն ակտիվացված ածխածնի միջով, որը ծառայում է որպես կատալիզատոր: Այս միացության համաշխարհային արտադրությունը 1989 թվականին գնահատվել է 2,74 միլիոն տոննա:

CO + Cl2 → COCl2

Մեթանոլը ստացվում է ածխածնի մոնօքսիդի հիդրոգենացման արդյունքում։ Հարակից ռեակցիայի ժամանակ ածխածնի մոնօքսիդի հիդրոգենացումը ներառում է C-C կապի ձևավորում, ինչպես Ֆիշեր-Տրոպշի գործընթացում, որտեղ ածխածնի երկօքսիդը հիդրոգենացվում է հեղուկ ածխաջրածնային վառելիքի: Այս տեխնոլոգիան թույլ է տալիս ածուխը կամ կենսազանգվածը վերածել դիզելային վառելիքի։ Մոնսանտո պրոցեսում ածխածնի օքսիդը և մեթանոլը փոխազդում են ռոդիումի վրա հիմնված կատալիզատորի և միատարր հիդրյոդաթթվի առկայության դեպքում՝ առաջացնելով քացախաթթու։ Այս գործընթացը պատասխանատու է մեծամասնության համար արդյունաբերական արտադրությունքացախաթթու. Արդյունաբերական մասշտաբով մաքուր ածխածնի երկօքսիդը օգտագործվում է նիկելի մաքրման համար Մոնդ գործընթացում:

մսի գունավորում

Ածխածնի օքսիդը օգտագործվում է ԱՄՆ-ի մթնոլորտային փաթեթավորման փոփոխված համակարգերում, հիմնականում թարմ մսամթերքի մեջ, ինչպիսիք են տավարի միսը, խոզի միսը և ձուկը՝ իրենց թարմ տեսքը պահպանելու համար: Ածխածնի երկօքսիդը միաձուլվում է միոգլոբինի հետ՝ առաջացնելով կարբոքսիմյոգլոբին՝ վառ բալի կարմիր պիգմենտ: Կարբոքսիմյոգլոբինն ավելի կայուն է, քան միոգլոբինի օքսիդացված ձևը՝ օքսիմյոգլոբինը, որը կարող է օքսիդանալ մինչև մետմիոգլոբին շագանակագույն պիգմենտը։ Այս կայուն կարմիր գույնը կարող է շատ ավելի երկար մնալ, քան սովորական փաթեթավորված միսը: Այս գործընթացն օգտագործող բույսերում օգտագործվող ածխածնի օքսիդի բնորոշ մակարդակները կազմում են 0,4%-ից 0,5%: Այս տեխնոլոգիան առաջին անգամ ճանաչվել է որպես «ընդհանուր առմամբ անվտանգ» (GRAS) ԱՄՆ Սննդամթերքի և դեղերի վարչության (FDA) կողմից 2002 թվականին՝ որպես փաթեթավորման երկրորդական համակարգ օգտագործելու համար և չի պահանջում պիտակավորում: 2004 թվականին FDA-ն հաստատեց CO-ն որպես փաթեթավորման առաջնային մեթոդ՝ նշելով, որ CO-ն չի քողարկում փչացման հոտը: Չնայած այս որոշմանը, այն մնում է վիճելի հարցայն մասին, թե արդյոք այս մեթոդը քողարկում է սննդի փչացումը: 2007 թվականին ԱՄՆ Ներկայացուցիչների պալատում առաջարկվեց օրինագիծ՝ ածխածնի երկօքսիդի օգտագործմամբ փոփոխված փաթեթավորման գործընթացն անվանել գունավոր հավելում, սակայն օրինագիծը չընդունվեց։ Այս փաթեթավորման գործընթացն արգելված է շատ այլ երկրներում, այդ թվում՝ Ճապոնիայում, Սինգապուրում և Եվրամիության երկրներում:

Բժշկությունը

Կենսաբանության մեջ ածխածնի օքսիդը բնականաբար արտադրվում է հեմոօքսիգենազ 1-ի և 2-ի ազդեցությամբ հեմի վրա՝ հեմոգլոբինի քայքայման արդյունքում: Այս գործընթացը նորմալ մարդկանց մոտ արտադրում է որոշակի քանակությամբ կարբոքսիհեմոգլոբին, նույնիսկ եթե նրանք չեն ներշնչում ածխածնի օքսիդը: 1993 թվականին առաջին զեկույցից ի վեր, որ ածխածնի երկօքսիդը նորմալ նեյրոհաղորդիչ է, ինչպես նաև երեք գազերից մեկը, որոնք բնականաբար կարգավորում են մարմնի բորբոքային պատասխանները (մյուս երկուսը ազոտի օքսիդ և ջրածնի սուլֆիդ են), ածխածնի օքսիդը ստացել է մեծ կլինիկական հետազոտություն: ուշադրություն՝ որպես կենսաբանական կարգավորիչ... Հայտնի է, որ շատ հյուսվածքներում բոլոր երեք գազերը գործում են որպես հակաբորբոքային նյութեր, վազոդիլացնող և նեովասկուլյար աճի խթանիչներ: Այնուամենայնիվ, այս խնդիրները բարդ են, քանի որ նեովոսկուլյար աճը միշտ չէ, որ ձեռնտու է, քանի որ այն դեր է խաղում ուռուցքի աճի, ինչպես նաև թաց մակուլյար դեգեներացիայի զարգացման մեջ, հիվանդություն, որի ռիսկը 4-6 անգամ ավելանում է ծխելու պատճառով (հիմնական աղբյուր ածխածնի երկօքսիդ) արյան մեջ, մի քանի անգամ ավելի, քան բնական արտադրությունը): Տեսություն կա, որ նյարդային բջիջների որոշ սինապսներում, երբ պահպանվում են երկարաժամկետ հիշողությունները, ընդունող բջիջը արտադրում է ածխածնի մոնօքսիդ, որը հետ է ուղարկվում փոխանցող խցիկ՝ հետագայում այն ​​ավելի հեշտ փոխանցելով: Ցույց է տրվել, որ այս նյարդային բջիջներից մի քանիսը պարունակում են գուանիլատ ցիկլազ՝ ֆերմենտ, որն ակտիվանում է ածխածնի երկօքսիդի կողմից: Աշխարհի բազմաթիվ լաբորատորիաներ ածխածնի երկօքսիդի հետ կապված հետազոտություններ են անցկացրել՝ կապված դրա հակաբորբոքային և ցիտոպրոտեկտիվ հատկությունների հետ: Այս հատկությունները կարող են օգտագործվել մի շարք պաթոլոգիական պայմանների զարգացումը կանխելու համար, ներառյալ իշեմիկ ռեպերֆուզիայի վնասվածքը, փոխպատվաստման մերժումը, աթերոսկլերոզը, ծանր sepsis, ծանր մալարիան կամ աուտոիմուն հիվանդությունները: Կլինիկական փորձարկումներ են անցկացվել մարդկանց վրա, սակայն արդյունքները դեռ չեն հրապարակվել։

Բարև Մարիա: Շնորհակալություն մեր մասնագետներին և առհասարակ ռեսուրսին վստահելու համար։

Վերին հարկերի բնակարաններում ածխածնի երկօքսիդի հայտնվելը բավականին տարածված երևույթ է մի քանի պատճառներով (եթե հաշվի չեք առնում դավադրության տեսությունը).

• Ծխնելույզների և դրանց միացված սարքավորումների անսարքության դեպքում (գազի ջրատաքացուցիչներ, ջեռուցման կաթսաներ).
• Երբ գազի սարքավորումները ճիշտ չեն աշխատում.
• Ածխածնի օքսիդը գալիս է օդափոխության համակարգից:
• Այրման արտադրանքները (որոնք ներառում են ածխածնի երկօքսիդի մեծ տոկոս) սենյակ են մտնում դրսից:

Փորձենք պարզել այն:

1 Դուք նշել եք, որ բնակարանն ուներ գեյզեր. Առաջին հարցը՝ որտե՞ղ էր դա կապված։

Բանն այն է, որ ներս բնակելի շենքերհետ կենտրոնացված ջեռուցումԾխնելույզները նախագծով նախատեսված չեն։ Որպես կանոն, հինգ հարկանի շենքերի բնակարաններում կա երկու գլխարկ՝ մեկը խոհանոցում և մեկը լոգարանում (եթե համակցված է, եթե առանձին է, ապա երկու օդափոխման անցք միավորվում են մեկ լիսեռի մեջ)։ Բոլոր գլխարկները նախատեսված են բնական օդափոխության համար։ Մենք դա նշեցինք, որպեսզի հասկանաք. եթե այրման արտադրանքի արտանետումը բերեցիք օդափոխության մեջ (խոհանոցում), ապա ներքևի հարևանները կարող էին (և, ամենայն հավանականությամբ, արել են) ջեռուցիչները նույն կերպ:

Հիմա պատկերացրեք, որ վերելակի բոլոր բնակարանները (և իրականում բնակարանների կեսը բավարար է) միացված են ջեռուցման կայանքները և գլխարկները. օդափոխման խողովակի խաչմերուկը նախատեսված չէ նման թողունակությունը, աղտոտված օդը չի հասցնում հեռանալ և այն հրում է վերին բնակարաններ։ Ինչու են տուժում վերին բնակարանները: Դա պայմանավորված է հինգ հարկանի շենքերում օդափոխության համակարգի նախագծմամբ (արբանյակային ալիքի գրեթե լիակատար բացակայություն) և գազային տեխնիկայի ոչ պատշաճ միացումով:

2 Դուք գրել եք, որ փակել եք գլխարկը։ Հարց երկրորդ՝ խոհանոցո՞ւմ և լոգարանում, թե՞ պարզապես խոհանոցում։ Իսկ ի՞նչ կասեք այն անցքի մասին, որին միացված էր սյունը։

Որպեսզի պարզեք, թե արդյոք օդը ձեզ է հասնում օդափոխության համակարգից, թղթե շերտեր կպցրեք արտանետվող ելքի վերին մասում: Եթե ​​դրանց ազատ ծայրերը քաշվում են լիսեռի մեջ, ապա արտանետվող օդափոխությունը նորմալ է աշխատում:

Կարևոր է. դա արեք դրա հետ փակ պատուհաններ, դռներ՝ ընդհանուր առմամբ առանց օդի հոսքի։ Փորձը ցույց կտա, թե ինչպես է օդափոխության համակարգը պահում առօրյա կյանքում, այլ ոչ թե իդեալական պայմաններում։ Եթե ​​փակ պատուհաններով թղթի շերտերը մնան տեղում կամ (շատ ավելի վատ) խոնարհվեն դեպի կացարանը, ապա միանգամայն հնարավոր է, որ ածխածնի երկօքսիդը դեռ օդափոխությունից (ոչ փակ անցքից) ներխուժի սենյակ: Եթե ​​գտնում եք, որ օդափոխությունը փչում է, փորձեք բացել պատուհանները: Եթե ​​դա օգնեց, ապա ձեր բնակարանում օդի հոսք չկա, ինչի հետևանքով առաջացել է հետին ձգվածությունը։ Այս խնդիրը կարող է լուծվել պատի և պատուհանի փականների տեղադրմամբ:

3 Հարց երրորդ. Կա՞ թունավորման կախվածություն տարվա եղանակից:

Կա ենթադրություն, որ ամենայն հավանականությամբ ածխածնի երկօքսիդի թունավորումը տեղի է ունենում ջեռուցման սեզոնի ընթացքում: Պատճառը կարող է լինել օդափոխման խողովակի մեկուսացումը ձեր բարձրացնողի վրա: Այլ կերպ ասած, ծխնելույզը և օդափոխման խողովակը կամ երկու օդափոխման խողովակները միացված են:

անգույն գազ Ջերմային հատկություններ Հալման ջերմաստիճանը -205°C Եռման ջերմաստիճանը -191,5°C Էնթալպիա (սբ. արբ.) −110,52 կՋ/մոլ Քիմիական հատկություններ Լուծելիություն ջրի մեջ 0,0026 գ/100 մլ Դասակարգում CAS համարը

• ՄԱԿ-ի վտանգի դաս 2.3
• ՄԱԿ-ի երկրորդական վտանգ 2.1

Մոլեկուլի կառուցվածքը

CO մոլեկուլը, ինչպես ազոտի իզոէլեկտրոնային մոլեկուլը, ունի եռակի կապ։ Քանի որ այս մոլեկուլները կառուցվածքով նման են, դրանց հատկությունները նույնպես նման են՝ հալման և եռման շատ ցածր կետեր, ստանդարտ էնտրոպիաների մոտ արժեքներ և այլն:

Վալենտային կապերի մեթոդի շրջանակներում CO մոլեկուլի կառուցվածքը կարելի է նկարագրել բանաձևով՝ C≡O:, իսկ երրորդ կապը ձևավորվում է դոնոր-ընդունիչ մեխանիզմով, որտեղ ածխածինը էլեկտրոնային զույգ ընդունող է, իսկ թթվածինը դոնոր է:

Եռակի կապի առկայության պատճառով CO մոլեկուլը շատ ուժեղ է (դիսոցման էներգիան 1069 կՋ/մոլ է, կամ 256 կկալ/մոլ, որն ավելին է, քան ցանկացած այլ երկատոմային մոլեկուլ) և ունի միջուկային փոքր հեռավորություն (դ. C≡O = 0,1128 նմ կամ 1, 13Å):

Մոլեկուլը թույլ բևեռացված է, նրա դիպոլի էլեկտրական մոմենտը μ = 0,04·10 -29 C·m (դիպոլային պահի ուղղությունը O - →C +): Իոնացման պոտենցիալ 14,0 Վ, ուժի միացման հաստատուն k = 18,6:

Հայտնաբերման պատմություն

Ածխածնի երկօքսիդը առաջին անգամ արտադրվել է ֆրանսիացի քիմիկոս Ժակ դե Լասոնի կողմից՝ ցինկի օքսիդը ածուխով տաքացնելով, սակայն սկզբում այն ​​սխալմամբ հասկացվել է ջրածնի հետ, քանի որ այն այրվել է կապույտ բոցով։ Այն փաստը, որ այս գազը պարունակում է ածխածին և թթվածին, հայտնաբերել է անգլիացի քիմիկոս Ուիլյամ Կրյուկշանկը։ Ածխածնի երկօքսիդը Երկրի մթնոլորտից դուրս առաջին անգամ հայտնաբերել է բելգիացի գիտնական Մ. Միժոտը (Մ. Միգեոտ) 1949 թվականին՝ Արեգակի IR սպեկտրում թրթռումային-պտտվող հիմնական գոտու առկայությամբ։

Ածխածնի երկօքսիդը Երկրի մթնոլորտում

Կան Երկրի մթնոլորտ մուտքի բնական և մարդածին աղբյուրներ։ AT vivo, Երկրի մակերեսին CO-ն առաջանում է օրգանական միացությունների ոչ լրիվ անաէրոբ տարրալուծման և կենսազանգվածի այրման ժամանակ՝ հիմնականում անտառային և տափաստանային հրդեհների ժամանակ։ Ածխածնի օքսիդը հողում առաջանում է ինչպես կենսաբանական (կենդանի օրգանիզմների կողմից արտազատվող), այնպես էլ ոչ կենսաբանորեն։ Փորձնականորեն ապացուցված է ածխածնի մոնօքսիդի արտազատումը ֆենոլային միացությունների պատճառով, որոնք տարածված են OCH 3 կամ OH խմբեր պարունակող հողերում օրթո- կամ պարա-դիրքերում առաջին հիդրօքսիլ խմբի նկատմամբ:

Ոչ կենսաբանական CO-ի արտադրության և միկրոօրգանիզմների կողմից դրա օքսիդացման ընդհանուր հավասարակշռությունը կախված է շրջակա միջավայրի հատուկ պայմաններից, հիմնականում՝ խոնավությունից և արժեքից: Օրինակ՝ չոր հողերից ածխածնի օքսիդն ուղղակիորեն արտազատվում է մթնոլորտ՝ այդպիսով ստեղծելով այս գազի կոնցենտրացիայի տեղական առավելագույնը։

Մթնոլորտում CO-ն մեթանի և այլ ածխաջրածինների (հիմնականում՝ իզոպրեն) պարունակող շղթայական ռեակցիաների արդյունք է։

CO-ի հիմնական մարդածին աղբյուրը ներկայումս ներքին այրման շարժիչների արտանետվող գազերն են: Ածխածնի մոնօքսիդը ձևավորվում է, երբ ածխաջրածնային վառելիքն այրվում է ներքին այրման շարժիչներում անբավարար ջերմաստիճանում կամ վատ կարգավորված օդի մատակարարման համակարգում (անբավարար թթվածին է մատակարարվում CO 2-ին օքսիդացնելու համար): Նախկինում մթնոլորտ մարդածին CO արտանետումների զգալի մասն առաջացել է 19-րդ դարում ներքին լուսավորության համար օգտագործվող լուսավորող գազից: Կազմով այն մոտավորապես համապատասխանում էր ջրի գազին, այսինքն՝ պարունակում էր մինչև 45% ածխածնի օքսիդ։ Ներկայումս կոմունալ ոլորտում այս գազը փոխարինվել է շատ ավելի քիչ թունավոր գազով։ բնական գազ(ալկանների հոմոլոգ շարքի ստորին ներկայացուցիչներ՝ պրոպան և այլն)

CO-ի ընդունումը բնական և մարդածին աղբյուրներից մոտավորապես նույնն է:

Մթնոլորտում ածխածնի երկօքսիդը արագ ցիկլի մեջ է՝ բնակության միջին ժամանակը մոտ 0,1 տարի է՝ հիդրոքսիլով օքսիդացված՝ դառնալով ածխաթթու գազ։

Անդորրագիր

արդյունաբերական ճանապարհ

2C + O 2 → 2CO (այս ռեակցիայի ջերմային ազդեցությունը 22 կՋ է),

2. կամ տաք ածուխով ածխածնի երկօքսիդը նվազեցնելիս.

CO 2 + C ↔ 2CO (ΔH=172 կՋ, ΔS=176 Ջ/Կ):

Այս ռեակցիան հաճախ տեղի է ունենում վառարանի վառարանում, երբ վառարանի կափույրը շատ վաղ է փակվում (մինչև ածուխները ամբողջությամբ չեն այրվել): Ստացված ածխածնի երկօքսիդը, իր թունավորության պատճառով, առաջացնում է ֆիզիոլոգիական խանգարումներ («այրվածք») և նույնիսկ մահ (տես ստորև), այստեղից էլ տրիվիալ անվանումներից մեկը՝ «ածխածնի օքսիդ»։ Վառարանում տեղի ունեցող ռեակցիաների պատկերը ներկայացված է դիագրամում։

Ածխածնի երկօքսիդի նվազեցման ռեակցիան շրջելի է, ջերմաստիճանի ազդեցությունը այս ռեակցիայի հավասարակշռության վիճակի վրա ներկայացված է գրաֆիկում։ Ռեակցիայի հոսքը դեպի աջ ապահովում է էնտրոպիայի գործոնը, իսկ դեպի ձախ՝ էնթալպիական գործոնը։ 400°C-ից ցածր ջերմաստիճանի դեպքում հավասարակշռությունը գրեթե ամբողջությամբ տեղափոխվում է ձախ, իսկ 1000°C-ից բարձր ջերմաստիճանի դեպքում՝ աջ (CO առաջացման ուղղությամբ)։ Ցածր ջերմաստիճանի դեպքում այս ռեակցիայի արագությունը շատ դանդաղ է, ուստի ածխածնի օքսիդը նորմալ պայմաններում բավականին կայուն է: Այս հավասարակշռությունը հատուկ անուն ունի բուդուար հավասարակշռություն.

3. Ածխածնի օքսիդի խառնուրդները այլ նյութերի հետ ստացվում են օդը, ջրային գոլորշին և այլն տաք կոքսի, կարծր կամ շագանակագույն ածխի շերտով անցնելու միջոցով (տես Արտադրող գազ, ջրային գազ, խառը գազ, սինթեզ գազ)։

լաբորատոր մեթոդ

TLV (առավելագույն շեմային կոնցենտրացիան, ԱՄՆ)՝ 25 MPC r.z. GN 2.2.5.1313-03 հիգիենիկ ստանդարտների համաձայն՝ 20 մգ/մ³

Պաշտպանություն ածխածնի երկօքսիդից

Նման լավի շնորհիվ ջերմային արժեք CO-ն տարբեր տեխնիկական գազային խառնուրդների (տես, օրինակ, գեներատորի գազ) բաղադրիչն է, որն օգտագործվում է, ի թիվս այլ բաների, ջեռուցման համար։

հալոգեններ. Քլորի հետ ռեակցիան ստացել է ամենամեծ գործնական կիրառությունը.

CO + Cl 2 → COCl 2

Ռեակցիան էկզոթերմիկ է, դրա ջերմային ազդեցությունը 113 կՋ է, կատալիզատորի (ակտիվացված ածխածնի) առկայության դեպքում այն ​​անցնում է արդեն ժ. սենյակային ջերմաստիճան. Ռեակցիայի արդյունքում առաջանում է ֆոսգեն՝ նյութ, որը ստացել է լայն կիրառությունքիմիայի տարբեր ճյուղերում (և նաև որպես քիմիական պատերազմի նյութ)։ Նմանատիպ ռեակցիաներով կարելի է ստանալ COF 2 (կարբոնիլ ֆտորիդ) և COBr 2 (կարբոնիլբրոմիդ): Կարբոնիլ յոդիդ չի ստացվել։ Ռեակցիաների էկզոթերմիկությունը արագորեն նվազում է F-ից մինչև I (F 2-ով ռեակցիաների դեպքում ջերմային ազդեցությունը 481 կՋ է, Br 2-ի դեպքում՝ 4 կՋ)։ Հնարավոր է նաև ձեռք բերել խառը ածանցյալներ, օրինակ՝ COFCl (մանրամասների համար տե՛ս ածխաթթվի հալոգենային ածանցյալները)։

CO-ի F 2-ի հակազդեցությամբ, բացի կարբոնիլֆտորիդից, կարող է ստացվել պերօքսիդային միացություն (FCO) 2 O 2: Նրա բնութագրերը. հալման կետը -42°C, եռման ջերմաստիճանը +16°C, ունի բնորոշ հոտ (նման է օզոնի հոտին), քայքայվում է պայթյունով, երբ տաքացվում է 200°C-ից բարձր (ռեակցիայի արտադրանք CO 2 , O 2 և COF 2), թթվային միջավայրում փոխազդում է կալիումի յոդիդի հետ՝ համաձայն հավասարման.

(FCO) 2 O 2 + 2KI → 2KF + I 2 + 2CO 2

Ածխածնի երկօքսիդը փոխազդում է քալկոգենների հետ։ Ծծմբի հետ այն ձևավորում է ածխածնի սուլֆիդ COS, ռեակցիան ընթանում է տաքանալիս՝ համաձայն հավասարման.

CO + S → COS ΔG° 298 = −229 կՋ, ΔS° 298 = −134 J/K

Նմանատիպ սելենօքսիդ COSe և տելուրօքսիդ COTe նույնպես ձեռք են բերվել:

Վերականգնում է SO 2:

SO 2 + 2CO → 2CO 2 + S

Անցումային մետաղների հետ ձևավորում է շատ ցնդող, այրվող և թունավոր միացություններ՝ կարբոնիլներ, ինչպիսիք են Cr (CO) 6, Ni (CO) 4, Mn 2 CO 10, Co 2 (CO) 9 և այլն։

Ինչպես նշվեց վերևում, ածխածնի օքսիդը փոքր-ինչ լուծելի է ջրի մեջ, բայց չի արձագանքում դրա հետ: Նաև այն չի փոխազդում ալկալիների և թթուների լուծույթների հետ։ Այնուամենայնիվ, այն արձագանքում է ալկալային հալվածքների հետ.

CO + KOH → HCOOK

Հետաքրքիր ռեակցիա է ածխածնի մոնօքսիդի ռեակցիան մետաղական կալիումի հետ ամոնիակի լուծույթում։ Այս դեպքում ձևավորվում է պայթուցիկ միացություն կալիումի երկօքսիդի կարբոնատ.

2K + 2CO → K + O - -C 2 -O - K +

Բարձր ջերմաստիճաններում ամոնիակի հետ հակազդելով՝ կարելի է ստանալ կարևոր արդյունաբերական միացություն՝ HCN։ Ռեակցիան ընթանում է կատալիզատորի (օքսիդ