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104. Leitfaden für Chemikalien

 Herausgeber des Kapitels: Jean Mager Stellman, DebraOsinsky und Pia Markkanen


 

 

Inhaltsverzeichnis

Allgemeines Profil

Jean Mager Stellman, DebraOsinsky und Pia Markkanen


Säuren, Anorganisch

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Alkohole

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Alkalische Materialien

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Amine, aliphatisch

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Azide

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Kohlenmonoxid


Epoxidverbindungen

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Ester, Acrylate

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Ether

Ether-Tabellen:

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften

Halogen- und Ethertabellen:

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Fluorkohlenwasserstoffe

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Glycerine und Glykole

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Heterocyclische Verbindungen

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Kohlenwasserstoffe, aliphatisch und halogeniert

Tabellen zu halogenierten gesättigten Kohlenwasserstoffen:

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften

Tabellen zu halogenierten ungesättigten Kohlenwasserstoffen:

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Kohlenwasserstoffe, aliphatisch ungesättigt

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Kohlenwasserstoffe, halogenierte Aromaten

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Isocyanate

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Nitroverbindungen, aliphatisch

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Peroxide, organische und anorganische

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Phosphate, Anorganisch und Organisch

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften

 


 


Säuren und Anhydride, organisch

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Aldehyde und Ketale

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Amide

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Aromatische Aminoverbindungen

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Borane

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Cyano-Verbindungen

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Ester, Acetate

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Ester, Alkanoate (außer Acetate)

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Glykolether

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Halogene und ihre Verbindungen

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Kohlenwasserstoffe, gesättigt und alizyklisch

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


 

Kohlenwasserstoffe, aromatisch

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Kohlenwasserstoffe, Polyaromaten

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Ketone

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Nitroverbindungen, aromatisch

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Phenole und phenolische Verbindungen

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Phthalate

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Silizium- und Organosiliziumverbindungen

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Schwefelverbindungen, anorganisch

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


Schwefelverbindungen, organisch

Chemische Identifikation

Gesundheitsgefahren

Physikalische und chemische Gefahren

Physikalische und chemische Eigenschaften


 

Dienstag, August 02 2011 23: 07

Allgemeines Profil

Gehe zu Danksagung or Anmerkungen zu den Tabellen

Der Leitfaden für Chemikalien ist als Kurzanleitung für ungefähr 2,000 Chemikalien von kommerziellem Interesse konzipiert. Die Chemikalien wurden basierend auf ihren chemischen Formeln in chemische "Familien" eingeteilt. Diese Unterteilung ist etwas willkürlich, da viele Chemikalien in mehr als eine Familie eingeteilt werden können.

Dem Leser, der nach einer bestimmten Chemikalie sucht, wird empfohlen, das Chemikalienverzeichnis in diesem Band zu konsultieren, um festzustellen, ob eine Chemikalie abgedeckt ist und wo sie sich befindet. Das Verzeichnis der chemischen Stoffe enthält auch Verweise auf andere Kapitel in der Enzyklopädie in dem auch eine Diskussion der Chemikalie zu finden ist. Der Leser wird auf die Kapitel verwiesen Metalle: Chemische Eigenschaften und Toxizität und Mineralien und Agrarchemikalien für eine systematische Diskussion dieser Elemente und Verbindungen und zum Kapitel, Verwendung, Lagerung und Transport von Chemikalien für Informationen zur sicheren Handhabung, Verwendung, Lagerung und zum Transport von Chemikalien.

Jede Chemikalienfamilie enthält eine kurze Erörterung relevanter toxikologischer, epidemiologischer oder chemischer Sicherheitsinformationen und vier Arten von Tabellen, die chemische, physikalische, sicherheitstechnische und toxikologische Daten in einem einheitlichen Format zusammenfassen.

Auf Verweise auf Primärliteratur zur Erstellung der Textmaterialien wird hier aus Seitengründen verzichtet. Der Leser kann die meisten primären Datenquellen anhand der Hazardous Substances Database (HSDB) finden, die von der US National Library of Medicine erstellt wird. Neben der 3. Auflage dieser Enzyklopädie und die allgemeine wissenschaftliche Literatur, die von der UK Health and Safety Executive veröffentlichten HSE Reviews, dienten als Informationsquelle. Das Kapitel Ressourcen: Informationen und Arbeitsschutz in diesem Enzyklopädie und die oben erwähnten Kapitel bieten weitere allgemeine Referenzen.

Die Daten zur industriellen Verwendung von Chemikalien wurden aus der 3. Auflage des angepasst Enzyklopädie und die HSDB. (Für Diskussionen über bestimmte chemische Industrien siehe die Kapitel Chemische Verarbeitung, Öl und Erdgas, Pharmaindustrie und Gummiindustrie.)

Danksagung

Dieses Kapitel ist eine Sammlung von Materialien, teilweise aus Artikeln der 3. Auflage der Encyclopaedia of Occupational Health and Safety, die aktualisiert und einheitlich in tabellarischer Form angeordnet wurden.

Die Mitwirkenden der 4. Ausgabe sind:

Janet L. Collins Pia Markkanen

Linda S. Forst Debra Osinsky

David L. Hinkamp Beth Donovan Reh

Niels Koehncke Jeanne Mager Stellmann

Kari Kurppa Steven D. Stellman

Chemische Strukturdiagramme, die in den chemischen Identifizierungstabellen angegeben sind, wurden mit CS ChemDraw Pro erstellt und vom ChemFinder Web Server mit freundlicher Genehmigung der CambridgeSoft Corporation (www.camsoft.com) bezogen.

Die Mitwirkenden der 3. Auflage sind:

MV Aldyreva M. Lob

Z. Aleksieva L. Magos

DD Alexandrov KE Malten

G. Armelli MM Manson

Z. Bardodej P. Manu

E. Bartalini JV Marhold

F. Bertolero D. Matheson

GW Boylen, Jr. TV Mihajlova

WE Broughton A. Munn

E. Browning S. Nomura

GT Bryan K. Norpoth

DD Bryson EV Olmstead

S. Caccuri L. Parmeggiani

B. Calesnick JD Paterson

N. Castellino FL M Pattison

P. Catilina M. Philbert

A. Cavigneaux J. Piotrowski

WB Deichmann J. Rantanen

D. DeRuggiero DW Schilf

P. Dervillee G. Reggiani

E. Dervillee CF Reinhardt

J. Doignon VE Rose

HB Elkins H. Rossmann

M. Evrard VK Rowe

D. Fassett NI Sadkovskaja

BEI Fenlon TS Scott

LD Fernandez-Conradi G. Smagghe

I. Fleig GC Smith

V. Foá J. Sollenberg

Ein Forni MJ Stasik

E. Fournier RD Stewart

ID Gadaskina WG Stocker

E. Gaffuri FW Sunderman, Jr.

JC Gage ON Syrovadko

PJ Gehring J. Teisinger

HW Gerarde AM Thiess

WG Goode AA Thomas

AR Gregory TR Torkelson

P. Hadengue T. Toyama

HALLO Hardy DC Trainor

H. Heimann JF Treon

EV Henson R. Truhaut

A. Iannaccone EC Vigliani

M. Ikeda PL Viola

M. Inclan Cuesta NI Volkova

T. Inoue M. Wassermann

NG Iwanow D. Wassermann

WH Jones NK Weaver

F. Kaloyanova-Simeonova D. Winter

BD Karpow CM Woodbury

K. Knobloch RC Waldschnepfe

H. Kondo S. Yamaguchi

EJ Largent JA Zapp, Jr.

J. Levèque MR Zavon

AL Linch JB Zuzik

Anmerkungen zu den Tabellen

Die vier Arten von Tabellen, die in jeder Familie zu finden sind, sind:

1. Chemische Identifizierung

Diese Tabellen enthalten chemische Namen, Synonyme, UN-Codes, CAS-Nummern und chemische oder strukturelle Formeln. Es wurde versucht, in allen Diskussionen in diesem und diesem Leitfaden für jeden Stoff denselben chemischen Namen zu verwenden Enzyklopädie, soweit möglich. Es wurde jedoch kein Versuch unternommen, nur das Nomenklatursystem der International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) zu verwenden. Häufig ist der IUPAC-Name denjenigen nicht vertraut, die in einem kommerziellen Umfeld arbeiten, und es wird ein weniger umständlicher und/oder bekannterer Name verwendet. Daher ist der Name, der als chemischer Name in den Tabellen jeder Familie erscheint, häufiger ein "vertrauter" Name als der IUPAC-Name. Die Liste der in diesen Tabellen angegebenen Synonyme ist nicht erschöpfend, sondern eine Auswahl einiger Namen, die der Chemikalie zugeordnet wurden. Die CAS-Registrierungsnummer (RN) ist eine numerische Kennung, die in jeder der Tabellen zur einheitlichen Identifizierung verwendet wird. Die CAS-Nummer ist eindeutig und wird sowohl auf Chemikalien als auch Gemische angewendet und wird universell verwendet und hat das Format xxx-xx-x, was eine effiziente Datenbanksuche ermöglicht. Der Chemical Abstracts Service ist eine Einrichtung innerhalb der American Chemical Society, einer Berufsvereinigung von Chemikern mit Hauptsitz in den Vereinigten Staaten.

2. Gesundheitsgefahren

Die Daten zu Kurzzeitexposition, Langzeitexposition, Expositionswegen und damit verbundenen Symptomen stammen aus der Reihe der International Chemical Safety Cards (ICSC), die vom International Program on Chemical Safety (IPCS), einem Kooperationsprogramm der Weltgesundheitsorganisation, erstellt wurden Organisation (WHO), der Internationalen Arbeitsorganisation (ILO) und dem Umweltprogramm der Vereinten Nationen (UNEP).

Die verwendeten Abkürzungen sind: CNS = zentrales Nervensystem; CVS = Herz-Kreislauf-System; GI = Magen-Darm-System; PNS = peripheres Nervensystem; resp tract = Atemwege.

Die übrigen Angaben zu Zielorganen und Eintrittswegen sowie deren Begleiterscheinungen sind dem entnommen NIOSH Pocket Guide für chemische Gefahren veröffentlicht vom US National Institute for Occupational Safety and Health (1994, NIOSH Publication No. 94-116).

The following abbreviations are used: abdom = abdominal; abnor = abnormal/abnormalities; album = albuminuria; anes = anesthesia; anor = anorexia; anos = anosmia (loss of the sense of smell); appre = apprehension; arrhy = arrhythmias; aspir = aspiration; asphy = asphyxia; BP = blood pressure; breath = breathing; bron = bronchitis; broncopneu = bronchopneumonia; bronspas = bronchospasm; BUN = blood urea nitrogen; [carc] = potential occupational carcinogen; card = cardiac; chol = cholinesterase; cirr = cirrhosis; CNS = central nervous system; conc = concentration; conf = confusion; conj = conjunctivitis; constip = constipation; convuls = convulsions; corn = corneal; CVS = cardiovascular system; cyan = cyanosis; decr = decreased; depress = depressant/depression; derm = dermatitis; diarr = diarrhea; dist = disturbance; dizz = dizziness; drow = drowsiness; dysfunc = dysfunction; dysp = dyspnea (breathing difficulty); emphy = emphysema; eosin = eosinophilia; epilep = epileptiform; epis = epistaxis (nosebleed); equi = equilibrium; eryt = erythema (skin redness); euph = euphoria; fail = failure; fasc = fasiculation; FEV = forced expiratory volume; fib = fibrosis; fibri = fibrillation; ftg = fatigue; func = function; GI = gastrointestinal; gidd = giddiness; halu = hallucinations; head = headache; hema = hematuria (blood in the urine); hemato = hematopoietic; hemog = hemoglobinuria; hemorr = hemorrhage; hyperpig = hyperpigmentation; hypox = hypoxemia (reduced oxygen in the blood); inco = incoordination; incr = increase(d); inebri = inebriation; inflamm = inflammation; inj = injury; insom = insomnia; irreg = irregularity/ irregularities; irrit = irritation; irrty = irritability; jaun = jaundice; kera = keratitis (inflammation of the cornea); lac = lacrimation (discharge of tears);lar = laryngeal; lass = 1assitude (weakness, exhaustion); leth = lethargy (drowsiness or indifference); leucyt = leukocytosis (increased blood leukocytes); leupen = leukopenia (reduced blood leukocytes); li-head = lightheadedness; liq = liquid; local = localized; low-wgt = weight loss; mal = malaise (vague feeling of discomfort); malnut = malnutrition; methemo = methemoglobinemia; monocy = monocytosis (increased blood monocytes); molt = molten; muc memb = mucous membrane; musc = muscle; narco = narcosis; nau = nausea; nec = necrosis; neph = nephritis; ner = nervousness; numb = numbness; opac = opacity; palp = palpitations; para = paralysis; pares = paresthesia; perf = perforation; peri neur = peripheral neuropathy; periorb = periorbital (situated around the eye); phar = pharyngeal; photo = phtophobia (abnormal visual intolerance to light); pneu = penumonia; pneuitis = pneumonitis; PNS = peripheral nervous system; polyneur = polyneuropathy; prot = proteinuria; pulm = pulmonary; RBC = red blood cell; repro = reproductive; resp = respiratory; restless = restlessness; retster = retrosternal (occurring behind the sternum); rhin = rhinorrhea (discharge of thin nasal mucus); salv = salivation; sens = sensitization; sez = seizure; short = shortness; sneez = sneezing; sol = solid; soln = solution; som = somnolence (sleepiness, unnatural drowsiness); subs = substernal (occurring beneath the sternum); sweat = sweating; swell = swelling; sys = system; tacar = tachycardia; tend = tenderness; terato = teratogenic; throb = throbbing; tight = tightness; trachbronch = tracheobronchitis; twitch=twitching; uncon = unconsciousness; vap = vapor; venfib = ventricular fibrillation; vert = vertigo (an illusion of movement); vesic = vesiculation; vis dist = visual disturbance; vomit = vomiting; weak = weakness; wheez=wheezing.

3. Physikalische und chemische Gefahren

Die Daten zu physikalischen und chemischen Gefahren stammen aus der Reihe der International Chemical Safety Cards (ICSC), die vom International Program on Chemical Safety (IPCS), einem Kooperationsprogramm der Weltgesundheitsorganisation (WHO), der Internationalen Arbeitsorganisation (ILO) und das Umweltprogramm der Vereinten Nationen (UNEP).

Die Daten zur Risikoklassifizierung stammen aus den Empfehlungen für den Transport gefährlicher Güter, 9. Ausgabe, entwickelt vom Sachverständigenausschuss der Vereinten Nationen für den Transport gefährlicher Güter und veröffentlicht von den Vereinten Nationen (9. Ausgabe, 1995).

Folgende Codes werden verwendet: 1.5 = sehr unempfindliche Stoffe, die eine Massenexplosionsgefahr haben; 2.1 = brennbares Gas; 2.3 = giftiges Gas; 3 = brennbare Flüssigkeit; 4.1 = brennbarer Feststoff; 4.2 = selbstentzündlicher Stoff; 4.3 = Stoff, der in Berührung mit Wasser entzündbare Gase entwickelt; 5.1 = oxidierende Substanz; 6.1 = giftig; 7 = radioaktiv; 8 = ätzender Stoff.

Die Empfehlungen richten sich an Regierungen und internationale Organisationen, die sich mit der Regulierung des Transports gefährlicher Güter befassen. Sie umfassen Grundsätze der Einstufung und Definition von Klassen, Auflistung der wichtigsten gefährlichen Güter, allgemeine Verpackungsanforderungen, Prüfverfahren, Kennzeichnung, Etikettierung oder Plakatierung sowie Beförderungsdokumente. Besondere Empfehlungen richten sich an bestimmte Warengruppen. Sie gelten nicht für gefährliche Massengüter, die in den meisten Ländern besonderen Vorschriften unterliegen. Die folgenden UN-Klassen und Unterteilungen finden sich häufig in den Chemikalientabellen darin wieder Leitfaden für Chemikalien und im Kapitel Metalle: Chemische Eigenschaften und Toxizität:

Klasse 2 – Gase

Division 2.3 – Giftige Gase: Gase, die (a) bekanntermaßen so giftig oder ätzend für Menschen sind, dass sie eine Gefahr für die Gesundheit darstellen, oder (b) von denen angenommen wird, dass sie für Menschen giftig oder ätzend sind, weil sie einen LC haben50 Wert gleich oder kleiner als 5,000 ml/m3 (ppm) bei Prüfung nach 6.2.3. Gase, die obige Kriterien aufgrund ihrer Korrosivität erfüllen, sind als giftig mit untergeordneter Ätzwirkung einzustufen.

Klasse 4 – Entzündbare Feststoffe; selbstentzündliche Stoffe; Stoffe, die in Kontakt mit Wasser entzündbare Gase entwickeln

Unterklasse 4.2 – Selbstentzündliche Stoffe: Stoffe, die sich unter normalen Transportbedingungen selbst erhitzen oder sich in Kontakt mit Luft erhitzen und sich dann entzünden können.

Division 4.3 – Stoffe, die in Kontakt mit Wasser entzündbare Gase abgeben: Stoffe, die dazu neigen, sich durch Wechselwirkung mit Wasser selbst zu entzünden oder entzündbare Gase in gefährlichen Mengen freizusetzen.

Klasse 5 – Brandfördernde Stoffe; organische Peroxide

Unterklasse 5.1 – Brandfördernde Stoffe: Stoffe, die, obwohl sie an sich nicht notwendigerweise brennbar sind, im Allgemeinen durch Abgabe von Sauerstoff die Verbrennung anderer Materialien verursachen oder dazu beitragen können.

Klasse 6 – Giftige und ansteckende Substanzen

Division 6.1 – Giftige Substanzen: Dies sind Substanzen, die bei Verschlucken, Einatmen oder Hautkontakt entweder zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen oder die menschliche Gesundheit schädigen können.

Klasse 8 – Ätzende Substanzen

Dies sind Stoffe, die durch chemische Einwirkung bei Kontakt mit lebendem Gewebe schwere Schäden verursachen oder im Falle eines Auslaufens andere Güter oder das Transportmittel materiell beschädigen oder sogar zerstören werden; sie können auch andere Gefahren verursachen.

UN-Codes, Identifikationsnummern, die vom Sachverständigenausschuss der Vereinten Nationen für den Transport gefährlicher Güter für gefährliche Materialien beim Transport vergeben werden, werden verwendet, um gefährliche Materialien in Notfällen beim Transport leicht zu identifizieren. Diejenigen mit vorangestelltem „NA“ sind mit Beschreibungen verbunden, die für internationale Sendungen außer nach und von Kanada nicht anerkannt sind.

4. Physikalische und chemische Eigenschaften

Die relative Dichte wird bei 20 °C/4 °C, Umgebungs- bzw. Wassertemperatur gemessen, sofern nicht anders angegeben.

Die folgenden Abkürzungen werden gefunden: bp = Siedepunkt; Schmp. = Schmelzpunkt; MG = Molekulargewicht; sol = löslich; sl sol = wenig löslich; v sol = sehr gut löslich; misc = mischbar; insol = unlöslich; pvap = Dampfdruck; entzünden. Grenze = Entflammbarkeitsgrenze (Vol-% in der Luft); ll = untere Grenze; ul = Obergrenze ; Fl. p = Flammpunkt; cc = geschlossener Becher; oc = offener Kelch; auto ig. p = Selbstzündungspunkt

 

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Dienstag, August 02 2011 23: 41

Säuren, Anorganisch

Eine anorganische Säure ist eine Verbindung aus Wasserstoff und einem oder mehreren anderen Elementen (mit Ausnahme von Kohlenstoff), die dissoziiert oder zerfällt, um Wasserstoffionen zu erzeugen, wenn sie in Wasser oder anderen Lösungsmitteln gelöst wird. Die resultierende Lösung hat bestimmte Eigenschaften, wie die Fähigkeit, Basen zu neutralisieren, Lackmuspapier rot zu färben und spezifische Farbänderungen mit bestimmten anderen Indikatoren zu erzeugen. Anorganische Säuren werden oft als Mineralsäuren bezeichnet. Die wasserfreie Form kann gasförmig oder fest sein.

Ein anorganisches Anhydrid ist ein Oxid eines Metalloids, das sich mit Wasser verbinden kann, um eine anorganische Säure zu bilden. Es kann durch Synthese hergestellt werden wie: S + O2 → SO2, die durch Zugabe eines Wassermoleküls in eine Säure umgewandelt werden kann (Hydratation); oder durch Eliminieren von Wasser aus einer Säure, wie zum Beispiel:

2HMnO4 → Mn2O7 + H2O

Anorganische Anhydride teilen im Allgemeinen die biologischen Eigenschaften ihrer Säuren, da in wässrigen biologischen Medien leicht eine Hydratation stattfinden kann.

Verwendet

Anorganische Säuren werden als chemische Zwischenprodukte und Katalysatoren in chemischen Reaktionen verwendet. Sie sind in einer Vielzahl von Branchen zu finden, darunter Metall- und Holzverarbeitung, Textil-, Farbstoff-, Erdöl- und Fotoindustrie. In der Metallverarbeitung werden sie häufig als Reinigungsmittel vor dem Schweißen, Plattieren oder Lackieren verwendet. Sulfaminsäure, Schwefelsäure und Salzsäure werden beim Galvanisieren verwendet, und Perchlorsäure wird in der Metallbeschichtung verwendet.

Salzsäure, Schwefelsäure, Perchlorsäure und Sulfaminsäure sind in der Industrie weit verbreitet. Salzsäure oder Chlorwasserstoff in wässriger Lösung wird zum industriellen Ansäuern, zum Raffinieren von Zinn- und Tantalerzen, zum Umwandeln von Maisstärke in Sirup und zum Entfernen von Kesselstein und Wärmeaustauschgeräten verwendet. Es ist auch ein Gerbstoff in der Lederindustrie. Schwefelsäure wird in Pergamentpapier und in verschiedenen Prozessen verwendet, darunter die Reinigung von Erdöl, die Raffination von Pflanzenöl, die Karbonisierung von Wollstoffen, die Extraktion von Uran aus Pechblende und das Beizen von Eisen und Stahl. Schwefelsäure und Perchlorsäure werden in der Sprengstoffindustrie verwendet. Sulfaminsäure ist ein Flammschutzmittel in der Holz- und Textilindustrie und ein Bleichmittel und Bakterizid in der Zellstoff- und Papierindustrie. Es wird auch zur Chlorstabilisierung in Schwimmbädern verwendet.

Salpetersäure wird bei der Herstellung von Ammoniumnitrat für Düngemittel und Sprengstoffe verwendet. Darüber hinaus wird es in der organischen Synthese, Metallurgie, Erzflotation und zur Wiederaufbereitung abgebrannter Kernbrennstoffe verwendet.

Gefahren

Die spezifischen Gefahren der industriell wichtigen anorganischen Säuren finden Sie unten; Es sollte jedoch beachtet werden, dass alle diese Säuren bestimmte gefährliche Eigenschaften gemeinsam haben. Lösungen anorganischer Säuren sind an sich nicht brennbar; Wenn sie jedoch mit bestimmten anderen chemischen Substanzen oder brennbaren Materialien in Kontakt kommen, kann es zu einem Brand oder einer Explosion kommen. Diese Säuren reagieren mit bestimmten Metallen unter Freisetzung von Wasserstoff, der in Mischung mit Luft oder Sauerstoff leicht entzündlich und explosiv ist. Sie können auch als Oxidationsmittel wirken und bei Kontakt mit organischen oder anderen oxidierbaren Materialien zerstörerisch und heftig reagieren.

Auswirkungen auf die Gesundheit. Die anorganischen Säuren sind ätzend, besonders in hohen Konzentrationen; sie zerstören Körpergewebe und verursachen bei Kontakt mit Haut und Schleimhäuten Verätzungen. Insbesondere die Gefahr von Augenunfällen ist ausgeprägt. Anorganische Säuredämpfe oder -nebel sind Atemwegs- und Schleimhautreizstoffe, wobei der Grad der Reizung stark von der Konzentration abhängt; Verfärbung oder Erosion der Zähne können auch bei exponierten Arbeitern auftreten. Wiederholter Hautkontakt kann zu Dermatitis führen. Die versehentliche Einnahme konzentrierter anorganischer Säuren führt zu schweren Reizungen des Rachens und des Magens und zur Zerstörung des Gewebes innerer Organe, möglicherweise mit tödlichem Ausgang, wenn nicht sofort Abhilfemaßnahmen ergriffen werden. Bestimmte anorganische Säuren können auch als systemische Gifte wirken.

Sicherheits- und Gesundheitsmaßnahmen

Stark ätzende Säuren sollten nach Möglichkeit durch weniger gefährliche Säuren ersetzt werden; Es ist wichtig, nur die für den Prozess erforderliche Mindestkonzentration zu verwenden. Überall dort, wo anorganische Säuren verwendet werden, sollten geeignete Maßnahmen bezüglich Lagerung, Handhabung, Abfallentsorgung, Belüftung, persönlicher Schutzausrüstung und Erster Hilfe getroffen werden.

Lagerung. Vermeiden Sie den Kontakt mit anderen Säuren und brennbaren oder oxidierbaren Materialien. Auch Elektroinstallationen sollten säurebeständig sein.

Lagerbereiche sollten von anderen Räumen getrennt, gut belüftet, vor Sonnenlicht und Wärmequellen geschützt sein; sie sollten einen Zementboden haben und keine Stoffe enthalten, mit denen eine Säure reagieren könnte. Große Bestände sollten von Bordsteinen oder Schwellen umgeben sein, um die Säure im Falle eines Auslaufens zurückzuhalten, und es sollten Vorkehrungen für eine Neutralisierung getroffen werden. Außerhalb des Lagergeländes sollten ein Hydrant und ein Vorrat an umluftunabhängigem Atemschutzgerät für Notfall- oder Rettungszwecke bereitgestellt werden. Verschüttungen sollten sofort durch Abspritzen beseitigt werden; Im Falle einer großen Leckage sollte das Personal das Gelände verlassen und dann, nachdem es die Notfallausrüstung angelegt hat, zurückkehren, um die Säure mit Wasser oder kalziniertem Sand zu neutralisieren. Elektrische Geräte sollten wasserdicht und säurebeständig sein. Sicherheitsbeleuchtung ist wünschenswert.

Behälter sollten dicht verschlossen gehalten werden und sollten deutlich gekennzeichnet sein, um den Inhalt anzugeben. Falls erforderlich, sollten Dekompressionsmaßnahmen ergriffen werden. Rohrleitungen, Kupplungen, Dichtungen und Ventile sollten alle aus salpetersäurebeständigem Material bestehen. Glas- oder Kunststoffbehälter sollten angemessen gegen Stöße geschützt werden; Sie sollten vom Boden ferngehalten werden, um das Spülen im Falle einer Leckage zu erleichtern. Fässer sollten auf Gestellen oder Gestellen gelagert und in ihrer Position verkeilt werden. Gasflaschen mit gasförmiger wasserfreier Säure sollten aufrecht mit aufgesetztem Deckel gelagert werden. Leere und volle Gebinde sind vorzugsweise getrennt zu lagern. Wartung und gute Haushaltsführung sind unerlässlich.

Handling. Wo immer möglich, sollten Säuren durch geschlossene Systeme gepumpt werden, um jegliche Berührungsgefahr zu vermeiden. Überall dort, wo einzelne Gebinde transportiert oder umgefüllt werden müssen, sollten die entsprechenden Geräte eingesetzt und nur erfahrene Personen mit diesen Arbeiten beauftragt werden. Das Umfüllen sollte mittels spezieller Siphons, Transferpumpen oder Trommel- oder Glasballon-Kippgestellen usw. erfolgen. Flaschen mit wasserfreiem Säuregas erfordern spezielle Ablassventile und Anschlüsse.

Wenn Säuren mit anderen Chemikalien oder Wasser gemischt werden, müssen sich die Arbeiter aller heftigen oder gefährlichen Reaktionen bewusst sein, die stattfinden können. Beispielsweise sollte eine konzentrierte Säure langsam zu Wasser gegeben werden und nicht umgekehrt, um die Erzeugung übermäßiger Hitze und heftiger Reaktionen zu vermeiden, die Spritzer und Haut- oder Augenkontakt verursachen können.

Lüftung. Wo Prozesse Säurenebel oder -dämpfe erzeugen, wie z. B. beim Galvanisieren, sollte eine Absaugung installiert werden.

Personenschutz. Personen, die gefährlichen Spritzern anorganischer Säuren ausgesetzt sind, sollten verpflichtet werden, säurebeständige persönliche Schutzausrüstung zu tragen, einschließlich Hand- und Armschutz, Augen- und Gesichtsschutz und Schürzen, Overalls oder Mäntel. Sofern sichere Arbeitsverfahren angewendet werden, sollte die Verwendung von Atemschutzgeräten nicht erforderlich sein; es sollte jedoch für den Notfall im Falle eines Auslaufens oder Verschüttens verfügbar sein.

Wenn Arbeiter einen Tank betreten müssen, der anorganische Säuren enthält, um Wartungs- oder Reparaturarbeiten durchzuführen, sollten die Tanks zuerst gespült werden und alle Vorsichtsmaßnahmen für das Betreten geschlossener Räume getroffen werden, wie an anderer Stelle in beschrieben Enzyklopädie, sollte genommen werden.

Ausbildung. Alle Arbeiter, die mit Säuren umgehen müssen, sollten über ihre gefährlichen Eigenschaften belehrt werden. Bestimmte Arbeiten, wie z. B. in geschlossenen Räumen oder beim Umgang mit großen Mengen Säuren, sollten immer von zwei Personen durchgeführt werden, wobei einer bereit ist, dem anderen im Bedarfsfall zu Hilfe zu kommen.

Hygiene. Bei Kontakt mit anorganischen Säuren ist die persönliche Hygiene von größter Bedeutung. Angemessene Wasch- und Sanitäreinrichtungen sollten bereitgestellt werden und die Arbeiter sollten ermutigt werden, sich vor den Mahlzeiten und am Ende der Schicht gründlich zu waschen.

Erste-Hilfe. Die wesentliche Behandlung einer Kontamination von Haut oder Augen mit anorganischen Säuren ist das sofortige und ausgiebige Spülen mit fließendem Wasser. Notduschen und Augenspülbrunnen, -bäder oder -flaschen sollten strategisch günstig platziert werden. Spritzer ins Auge sollten durch reichliches Spülen mit Wasser behandelt werden. Kontaminierte Kleidung sollte entfernt werden und andere geeignete Notfallverfahren für die Hautbehandlung sollten vorhanden sein und das Personal sollte in ihrer Anwendung geschult werden. Die Neutralisation der Säure im betroffenen Bereich mit einer alkalischen Lösung wie 2 bis 3 % Natriumbicarbonat oder 5 % Natriumcarbonat und 5 % Natriumhyposulfit oder 10 % Triethanolamin ist ein Standardverfahren.

Personen, die Säurenebel eingeatmet haben, sind unverzüglich aus dem kontaminierten Bereich zu entfernen und an jeglichen Bemühungen zu hindern. Sie sollten sofort einem Arzt zugeführt werden. Im Falle einer versehentlichen Einnahme sollte dem Opfer eine neutralisierende Substanz verabreicht und eine Magenspülung durchgeführt werden. Im Allgemeinen sollte kein Erbrechen herbeigeführt werden, da dies die Verletzung weiter ausbreiten kann.

Ärztliche Aufsicht. Arbeitnehmer sollten vor der Einstellung und regelmäßig medizinisch untersucht werden. Die Einstellungsuntersuchung soll insbesondere auf die Erkennung chronischer Erkrankungen der Atemwege, des Magen-Darm-Trakts oder der Nerven sowie etwaiger Augen- und Hauterkrankungen ausgerichtet sein. Regelmäßige Untersuchungen sollten in kurzen Abständen stattfinden und eine Überprüfung des Zustands der Zähne beinhalten.

Wasserverschmutzung. Dem soll vorgebeugt werden, indem sichergestellt wird, dass absäurehaltiges Abwasser erst dann in Gewässer oder Kanalisation eingeleitet wird, wenn der pH-Wert (Säuregrad) auf einen Wert zwischen 5.5 und 8.5 gebracht wurde.

Salzsäure

Wasserfreier Chlorwasserstoff ist nicht ätzend; wässrige Lösungen greifen jedoch fast alle Metalle (Quecksilber, Silber, Gold, Platin, Tantal und bestimmte Legierungen sind Ausnahmen) unter Freisetzung von Wasserstoff an. Salzsäure reagiert mit Sulfiden zu Chloriden und Schwefelwasserstoff. Es ist eine sehr stabile Verbindung, aber bei hohen Temperaturen zerfällt es in Wasserstoff und Chlor.

Gefahren. Die besonderen Gefahren der Salzsäure sind ihre ätzende Wirkung auf Haut und Schleimhäute, die Bildung von Wasserstoff bei Kontakt mit bestimmten Metallen und Metallhydriden und ihre Toxizität. Salzsäure verursacht Verätzungen der Haut und der Schleimhäute, deren Schwere durch die Konzentration der Lösung bestimmt wird; dies kann zu Ulzerationen führen, gefolgt von Keloiden und retaktiler Narbenbildung. Kontakt mit den Augen kann zu vermindertem Sehvermögen oder Erblindung führen. Verbrennungen im Gesicht können schwere und entstellende Narben hinterlassen. Häufiger Kontakt mit wässrigen Lösungen kann zu Dermatitis führen.

Die Dämpfe wirken reizend auf die Atemwege und verursachen Laryngitis, Glottisödem, Bronchitis, Lungenödem und Tod. Verdauungserkrankungen sind häufig und durch molekulare Zahnnekrose gekennzeichnet, bei der die Zähne ihren Glanz verlieren, gelb werden, weich und spitz werden und dann abbrechen.

Sicherheits- und Gesundheitsmaßnahmen. Neben den oben beschriebenen allgemeinen Maßnahmen sollte die Säure nicht in der Nähe von brennbaren oder oxidierenden Stoffen wie Salpetersäure oder Chloraten oder in der Nähe von Metallen und Metallhydriden gelagert werden, die von der Säure unter Bildung von Wasserstoff angegriffen werden können. (Die Explosionsgrenzen von Wasserstoff liegen bei 4 bis 75 Vol.-% in Luft.) Elektrische Geräte sollten druckfest und gegen die korrosive Wirkung der Dämpfe geschützt sein.

Salpetersäure

Salpetersäure ist stark ätzend und greift eine Vielzahl von Metallen an. Reaktionen zwischen Salpetersäure und verschiedenen organischen Materialien sind oft stark exotherm und explosiv, und Reaktionen mit Metallen können giftige Gase erzeugen. Salpetersäure verursacht Hautverbrennungen und die Dämpfe sind stark reizend für Haut und Schleimhäute; das Einatmen größerer Mengen führt zu einer akuten Vergiftung.

Feuer und Explosion. Salpetersäure greift die meisten Substanzen und alle Metalle mit Ausnahme der Edelmetalle (Gold, Platin, Iridium, Thorium, Tantal) und bestimmter Legierungen an. Die Reaktionsgeschwindigkeit variiert je nach Metall und Säurekonzentration; Zu den bei der Reaktion entstehenden Gasen gehören Stickoxide, Stickstoff und Ammoniak, die giftig oder erstickend wirken können. Bei Kontakt mit Natrium oder Kalium ist die Reaktion heftig und gefährlich, und Stickstoff wird freigesetzt. Bei bestimmten Metallen bildet sich jedoch ein schützender Oxidfilm, der einen weiteren Angriff verhindert. Salpetersäure kann mit Schwefelwasserstoff explosionsartig reagieren. Durch Einwirkung der Säure auf verschiedene Basen erhaltene Nitrate sind starke Oxidationsmittel.

Selbst in verdünnten Konzentrationen ist Salpetersäure ein stark oxidierendes Material. Lösungen mit einer Konzentration von mehr als 45 % können zur Selbstentzündung organischer Materialien wie Terpentin, Holz, Stroh usw. führen.

Gesundheitsrisiken. Salpetersäurelösungen sind stark ätzend und führen zu Verletzungen der Haut, Augen und Schleimhäute, deren Schwere von der Dauer des Kontakts und der Säurekonzentration abhängt; die Läsionen reichen von Reizungen bis hin zu Verbrennungen und lokalisierten Nekrosen nach längerem Kontakt. Salpetersäurenebel wirken außerdem ätzend auf Haut, Schleimhäute und Zahnschmelz.

Salpetersäuredämpfe enthalten je nach Säurekonzentration und Betriebsweise immer einen gewissen Anteil an anderen gasförmigen Stickstoffverbindungen (z. B. Stickoxide). Einatmen kann akute Vergiftung und perakute Vergiftung hervorrufen. Eine perakute Vergiftung ist selten und kann tödlich sein. Akute Vergiftungen bestehen im Allgemeinen aus drei Phasen: Die erste besteht aus Reizungen der oberen Atemwege (Brennen im Hals, Husten, Erstickungsgefühl) und der Augen mit Tränenfluss (Tränenfluss); die zweite Phase ist irreführend, da pathologische Zeichen für einen Zeitraum von bis zu mehreren Stunden fehlen; in der dritten Phase treten die Atemwegserkrankungen wieder auf und können sich schnell zu einem akuten Lungenödem entwickeln, oft mit schwerwiegendem Verlauf.

Ein versehentliches Verschlucken führt zu schweren Schäden im Mund, Rachen, in der Speiseröhre und im Magen und kann schwerwiegende Folgen haben.

Sicherheits- und Gesundheitsmaßnahmen. Salpetersäure sollte je nach Menge und Konzentration in Edelstahl-, Aluminium- oder Glasbehältern gelagert werden. Ballonflaschen oder Winchester aus Glas sollten durch eine Metallhülle geschützt werden, um Stoßfestigkeit zu bieten. Salpetersäure, die fluorierte Verbindungen enthält, sollte jedoch nicht in Glas gelagert werden. Organische Materialien wie Holz, Stroh, Sägespäne usw. sollten von Arbeiten mit Salpetersäure ferngehalten werden. Wenn Salpetersäure mit Wasser verdünnt werden soll, sollte die Säure in das Wasser gegossen und örtliches Erhitzen vermieden werden.

Schwefelsäure

Schwefelsäure ist eine starke Säure, die beim Erhitzen über 30 °C Dampf abgibt und über 200 °C Schwefeltrioxid abgibt. Wenn es kalt ist, reagiert es mit allen Metallen, einschließlich Platin; wenn es heiß ist, wird die Reaktivität intensiviert. Verdünnte Schwefelsäure löst Aluminium, Chrom, Kobalt, Kupfer, Eisen, Mangan, Nickel und Zink, nicht aber Blei und Quecksilber. Es hat eine große Affinität zu Wasser, nimmt Luftfeuchtigkeit auf und entzieht organischen Materialien Wasser, wodurch es verkohlt. Es zersetzt Salze aller anderen Säuren außer Kieselsäure.

Schwefelsäure kommt im nativen Zustand in der Nähe von Vulkanen vor, insbesondere in den Vulkangasen.

Gefahren. Die Wirkung von Schwefelsäure auf den Körper ist die eines starken ätzenden und allgemein giftigen Mittels. In flüssiger oder dampfförmiger Form in den Körper eingebracht, verursacht es starke Reizungen und Verätzungen der Schleimhäute des Atem- und Verdauungstraktes, der Zähne, Augen und der Haut. Schwefelsäure verursacht bei Hautkontakt eine heftige Austrocknung. Es setzt Wärme in ausreichender Menge frei, um Verbrennungen zu erzeugen, die thermischen Verbrennungen ähnlich sind und entsprechend als ersten, zweiten oder dritten Grades klassifiziert werden können. Die Tiefe der Läsionen hängt von der Säurekonzentration und der Kontaktdauer ab. Einatmen von Dämpfen führt zu folgenden Symptomen: Nasensekret, Niesen, Brennen im Rachen und retrosternalen Bereich; darauf folgen Husten, Atemnot, manchmal begleitet von Stimmbandkrämpfen, und ein brennendes Gefühl in den Augen mit Tränenfluss und konjunktivaler Kongestion. Hohe Konzentrationen können blutiges Nasensekret und Auswurf, Hämatemesis, Gastritis usw. verursachen. Zahnläsionen sind häufig; sie betreffen hauptsächlich die Schneidezähne und zeigen sich als braune Verfärbung, Schmelzstreifen, Karies und schnelle und schmerzlose Zerstörung der Zahnkrone.

Berufsbedingte Exposition gegenüber starken Nebeln anorganischer Säuren, wie z. B. Schwefelsäurenebel, wurde von der International Agency for Research on Cancer (IARC) als krebserregend für den Menschen eingestuft.

Verätzungen sind die häufigsten Verletzungen bei Arbeitern in der Schwefelsäureproduktion. Konzentrierte Lösungen verursachen tiefe Verbrennungen der Schleimhäute und der Haut; Zunächst wird die Kontaktzone mit der Säure gebleicht und braun, bevor sich ein klar definiertes Geschwür auf hellrotem Hintergrund bildet. Diese Wunden heilen lange und können häufig eine ausgedehnte Narbenbildung verursachen, die zu einer funktionellen Hemmung führt. Wenn die Verbrennung ausreichend groß ist, kann das Ergebnis tödlich sein. Wiederholter Hautkontakt mit niedrigen Säurekonzentrationen verursacht Hautaustrocknung und Geschwürbildung an den Händen sowie Panaris oder chronische eitrige Entzündung um die Nägel. Säurespritzer in die Augen können besonders schwerwiegende Folgen haben: tiefe Hornhautgeschwüre, Keratokonjunktivitis und Lidläsionen mit schweren Folgeschäden.

Die allgemeine toxische Wirkung von Schwefelsäure verursacht eine Alkaliverarmung des Körpers (dh eine Azidose, die das Nervensystem beeinträchtigt und Erregung, zögerlichen Gang und allgemeine Schwäche hervorruft).

Sicherheits- und Gesundheitsmaßnahmen. Die wirksamsten Maßnahmen sind die vollständige Einhausung von Prozessen und die Mechanisierung von Handhabungsverfahren, um jeden persönlichen Kontakt mit Schwefelsäure zu verhindern. Besondere Aufmerksamkeit sollte der Säurelagerung, den Handhabungs- und Anwendungsverfahren, der Belüftung und Beleuchtung von Arbeitsplätzen, der Wartung und guten Haushaltsführung sowie der persönlichen Schutzausrüstung gewidmet werden. Zusätzlich zu den oben angegebenen allgemeinen Vorsichtsmaßnahmen sollte Schwefelsäure wegen der damit verbundenen Brand- und Explosionsgefahr nicht in der Nähe von Chromaten, Chloraten oder ähnlichen Substanzen gelagert werden.

Feuer und Explosion. Schwefelsäure und Oleum sind per se nicht brennbar. Sie reagieren jedoch heftig mit zahlreichen Substanzen, insbesondere organischen Materialien, wobei ausreichend Wärme freigesetzt wird, um ein Feuer oder eine Explosion zu erzeugen; außerdem kann der bei der Reaktion mit Metallen freigesetzte Wasserstoff mit Luft ein explosionsfähiges Gemisch bilden.

Katalysatoren. Wenn im Kontaktverfahren ein Vanadiumkatalysator verwendet wird, sollten die Arbeiter vor der Exposition gegenüber Emissionen von Ammoniumvanadat oder Vanadiumpentoxid geschützt werden, die auf einem Diatomit- oder Kieselgelträger verwendet werden.

Anorganische Säuren, Tabellen

Tabelle 1 - Chemische Informationen.

Tabelle 2 - Gesundheitsrisiken.

Tabelle 3 - Physikalische und chemische Gefahren.

Tabelle 4 - Physikalische und chemische Eigenschaften.

 

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Dienstag, August 02 2011 23: 48

Säuren und Anhydride, organisch

Organische Säuren und ihre Derivate decken ein breites Spektrum an Stoffen ab. Sie werden in fast jeder Art der chemischen Herstellung verwendet. Aufgrund der Vielfalt in der chemischen Struktur der Mitglieder der Gruppe der organischen Säuren können verschiedene Arten von toxischen Wirkungen auftreten. Diese Verbindungen haben eine primäre Reizwirkung, deren Ausmaß zum Teil durch Säuredissoziation und Wasserlöslichkeit bestimmt wird. Einige können schwere Gewebeschäden verursachen, ähnlich denen, die bei starken Mineralsäuren beobachtet werden. Eine Sensibilisierung kann ebenfalls auftreten, ist aber bei den Anhydriden häufiger als bei den Säuren.

Für die Zwecke dieses Artikels können organische Säuren in gesättigte Monocarbonsäuren und ungesättigte Monocarbonsäuren, aliphatische Dicarbonsäuren, halogenierte Essigsäuren, verschiedene aliphatische Monocarbonsäuren und aromatische Carbonsäuren eingeteilt werden. Viele Carbonsäuren sind wegen ihrer Verwendung in Lebensmitteln, Getränken, Arzneimitteln und einer Reihe von Herstellungsverfahren von Bedeutung. Zu den häufigsten gehören: Adipinsäure, Azelainsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, Maleinsäure, Äpfelsäure, Malonsäure, Oxalsäure, Pimelinsäure, Sebacinsäure, Bernsteinsäure, Weinsäure und Thioäpfelsäure.

Der Cavalon Sentinel ist das AutoGyro-Premiummodell mit nebeneinander angeordneten Sitzen, verfügbar mit dem neuen hochmodernen und kraftstoffsparenden Rotax XNUMX iS-Motor. langkettige gesättigte Monocarbonsäuren sind die Fettsäuren und stammen hauptsächlich aus natürlichen Quellen. Synthetische Fettsäuren können auch durch Luftoxidation von Paraffinen (aliphatische Kohlenwasserstoffe) unter Verwendung von Metallkatalysatoren hergestellt werden. Sie werden auch durch Oxidation von Alkoholen mit Natronlauge hergestellt.

Verwendung

Organische Säuren werden in der Kunststoff-, Gerb-, Textil-, Papier-, Metall-, Pharma-, Lebensmittel-, Getränke- und Kosmetikindustrie eingesetzt. Organische Säuren finden sich auch in Parfüms, Herbiziden, Farbstoffen, Schmiermitteln und Reinigungsmitteln.

Ameisensäure und Essigsäure sind die wichtigsten Industriechemikalien aus der Gruppe der gesättigten Monocarbonsäuren. Ameisensäure wird hauptsächlich in der Textil- und Lederindustrie verwendet. Es wirkt als Farbstoffausziehmittel für eine Reihe von natürlichen und synthetischen Fasern und als Reduktionsmittel in der Chromfärbung. Ameisensäure wird als Entkälkungsmittel und Neutralisator in der Lederindustrie und als Gerinnungsmittel für Kautschuklatex verwendet. Es findet auch Verwendung bei der Herstellung von Begasungsmitteln und Insektiziden. Essigsäure dient als chemisches Zwischenprodukt, als Entkälkungsmittel bei der Ledergerbung, als Lösungsmittel und als Ölquellensäuerungsmittel. Darüber hinaus ist es ein Zusatzstoff für verschiedene Lebensmittel und Glasuren sowie ein Katalysator und ein Veredelungsmittel in der Farbstoff- und Textilindustrie.

Schwache Konzentrationen von Essigsäure (Essig enthält etwa 4 bis 6%) werden durch aerobe Fermentation hergestellt (Acetobacter) von Alkohollösungen. Essigsäure ist eine der am häufigsten verwendeten organischen Säuren. Es wird bei der Herstellung von Celluloseacetat, Vinylacetat, anorganischen Acetaten, organischen Acetaten und Essigsäureanhydrid eingesetzt. Essigsäure selbst wird in der Färberei, der pharmazeutischen Industrie, der Konserven- und Lebensmittelkonservenindustrie und der Pigmentherstellung verwendet.

Chloressigsäure wird in der pharmazeutischen, Farbstoff- und chemischen Industrie als chemisches Zwischenprodukt verwendet. Salicylsäure fungiert als weiteres chemisches Zwischenprodukt, das bei der Synthese von Aspirin und in der Gummi- und Farbstoffindustrie verwendet wird. Benzoesäure, Nonansäure, Ascorbinsäure und Ölsäure (9-Octadecensäure) sind weitere nützliche Verbindungen, die in der Lebensmittel-, Getränke- und pharmazeutischen Industrie zu finden sind.

Palmitinsäure und Stearinsäure haben eine breite Anwendung in Seifen, Kosmetika, Waschmitteln, Schmiermitteln, Schutzbeschichtungen und chemischen Zwischenprodukten. Propionsäure wird in der organischen Synthese verwendet. Es ist auch ein Schimmelhemmer und ein Lebensmittelkonservierungsmittel. Acrylsäure, Methacrylsäure und Crotonsäure werden bei der Herstellung von Harzen und Weichmachern in der Papier-, Kunststoff- und Farbenindustrie eingesetzt. Darüber hinaus ist Acrylsäure Bestandteil von Bohnerwachs-Formulierungen. Crotonsäure findet Verwendung bei der Herstellung von Weichmachern für Synthesekautschuk. Milchsäure, Buttersäure und Gallussäure werden in der Ledergerberei eingesetzt. Milchsäure wird auch in Klebstoffen, Kunststoffen und Textilien verwendet. Es dient als Lebensmittelsäuerungsmittel und als Mittel zur Säuerung von Ölquellen. Glykolsäure wird in der Leder-, Textil-, Galvanik-, Klebstoff- und Metallreinigungsindustrie eingesetzt.

Die Dicarbonsäuren (Bernsteinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Adipinsäure) und die Tricarbonsäure (Zitronensäure) sind in der Lebensmittel-, Getränke- und pharmazeutischen Industrie nützlich. Bernsteinsäure wird auch bei der Herstellung von Lacken und Farbstoffen verwendet. Maleinsäure wird bei der Herstellung von Kunstharzen und in organischen Synthesen verwendet. Maleinsäure dient als Konservierungsmittel für Öle und Fette; seine Salze werden zum Färben von Baumwolle, Wolle und Seide verwendet. Fumarsäure wird in Polyestern und Alkydharzen, Kunststoffoberflächenbeschichtungen, Lebensmittelsäuerungsmitteln, Tinten und organischen Synthesen verwendet. Der größte Teil der Adipinsäure wird für die Nylonherstellung verwendet, während kleinere Mengen in Weichmachern, synthetischen Schmiermitteln, Polyurethanen und Lebensmittelsäuerungsmitteln verwendet werden.

Oxalsäure ist ein Scheuermittel in der Textilveredelung, Entlackung und Reinigung sowie Bestandteil von Haushaltsformulierungen zur Metallreinigung. Es findet auch Verwendung in der Papier-, Foto- und Gummiindustrie. Oxalsäure wird zum Bedrucken und Färben von Kattun, zum Bleichen von Strohhüten und Leder sowie zum Reinigen von Holz verwendet. Aminosäure wird als Puffermittel und in Synthesen verwendet. Peressigsäure wird als Bleichmittel, Katalysator und Oxidationsmittel verwendet.

Gewerbe Naphthensäure ist normalerweise eine dunkel gefärbte, übel riechende Mischung von Naphthensäuren. Naphthensäuren werden wahrscheinlich durch Oxidation aus Cycloparaffinen in Erdöl gewonnen. Handelsübliche Säuren sind in der Regel viskose Flüssigkeitsgemische und können in niedrig- und hochsiedende Fraktionen getrennt werden. Die Molekulargewichte variieren von 180 bis 350. Sie werden hauptsächlich zur Herstellung von Lacktrocknern verwendet, wo die Metallsalze wie Blei, Kobalt und Mangan als Oxidationsmittel wirken. Metallische Naphthensäuren werden als Katalysatoren in chemischen Prozessen verwendet. Ein industrieller Vorteil ist ihre Löslichkeit in Öl.

Organische Säureanhydride

An Anhydrid ist definiert als ein Oxid, das in Verbindung mit Wasser eine Säure oder Base ergibt. Säureanhydride entstehen durch die Entfernung von Wasser aus zwei Molekülen der entsprechenden Säure, wie zum Beispiel:

2HMnO4 → Mn2O7 + H2O

Die industriell wichtigsten Anhydride sind Essigsäure und Phthalsäure. Essigsäureanhydrid wird in der Kunststoff-, Sprengstoff-, Parfüm-, Lebensmittel-, Textil- und Pharmaindustrie sowie als chemisches Zwischenprodukt eingesetzt. Phthalsäureanhydrid dient als Weichmacher bei der Vinylchloridpolymerisation. Es wird auch zur Herstellung von gesättigten und ungesättigten Polyesterharzen, Benzoesäure, Pestiziden und bestimmten Essenzen und Parfüms verwendet. Phthalsäureanhydrid wird zur Herstellung von Phthalocyanin-Farbstoffen und Alkydharzen verwendet, die in Farben und Lacken verwendet werden. Maleinsäureanhydrid hat auch eine beträchtliche Anzahl von Anwendungen.

Propionsäureanhydrid wird bei der Herstellung von Parfums, Alkydharzen, Arzneimitteln und Farbstoffen verwendet Maleinsäureanhydrid, Trimellithsäureanhydrid und Essigsäureanhydrid Verwendung in der Kunststoffindustrie finden. Trimellithsäureanhydrid (TMA) wird auch in der Farbstoff-, Druck- und Autopolsterindustrie verwendet. Es wird als Härter für Epoxid- und andere Harze, in Vinyl-Weichmachern, Farben, Beschichtungen, Farbstoffen, Pigmenten und einer Vielzahl anderer hergestellter Produkte verwendet. Einige dieser Produkte finden Anwendung in Hochtemperaturkunststoffen, Kabelisolierungen und Dichtungen.

Gefahren

Monocarbonsäuren

Die Monocarbonsäuren mit niedrigem Molekulargewicht sind primäre Reizstoffe und verursachen schwere Gewebeschäden. Bei der Handhabung sind strenge Vorsichtsmaßnahmen erforderlich; Es sollte geeignete Schutzausrüstung zur Verfügung stehen und alle Haut- oder Augenspritzer mit reichlich Wasser gespült werden. Die wichtigsten Säuren dieser Gruppe sind Essigsäure und Ameisensäure.

Der Cavalon Sentinel ist das AutoGyro-Premiummodell mit nebeneinander angeordneten Sitzen, verfügbar mit dem neuen hochmodernen und kraftstoffsparenden Rotax XNUMX iS-Motor. langkettige gesättigte Monocarbonsäuren (Das Fettsäuren) sind nicht reizend und von sehr geringer Toxizität. Sie scheinen im industriellen Einsatz wenig Probleme zu bereiten.

Ungesättigte Monocarbonsäuren sind hochreaktive Substanzen und gelten in konzentrierter Lösung als stark haut-, augen- und atemwegsreizend. Gefahren scheinen eher mit akuten als mit kumulativen Expositionen verbunden zu sein.

Die meisten dieser Säuren scheinen bei geringer chronischer Exposition nur eine minimale Gefahr darzustellen, und viele sind normalerweise in menschlichen Stoffwechselprozessen vorhanden. Bei einigen dieser Säuren treten jedoch primär Reizwirkungen auf, insbesondere in konzentrierten Lösungen oder als Stäube. Sensibilisierung ist selten. Da die Materialien bei Raumtemperatur alle Feststoffe sind, erfolgt der Kontakt normalerweise in Form von Staub oder Kristallen.

Essigsäure. Essigsäuredämpfe können mit Luft explosive Gemische bilden und entweder direkt oder durch die Freisetzung von Wasserstoff eine Brandgefahr darstellen. Eisessig oder Essigsäure in konzentrierter Form sind primäre Hautreizstoffe und führen zu Erythemen (Rötungen), Verätzungen und Blasen. Bei versehentlicher Einnahme wurden schwere ulzeronekrotische Läsionen des oberen Verdauungstraktes mit blutigem Erbrechen, Durchfall, Schock und Hämoglobinurie gefolgt von Harnwegserkrankungen (Anurie und Urämie) beobachtet.

Die Dämpfe wirken reizend auf exponierte Schleimhäute, insbesondere Bindehaut, Nasenrachenraum und obere Atemwege. Eine akute Bronchopneumonie entwickelte sich bei einer Frau, die nach einem Ohnmachtsanfall Essigsäuredämpfe einatmen musste.

Bei mehrjährigen Expositionen gegenüber Konzentrationen bis zu 200 ppm wurden Augenlidödeme mit Hypertrophie der Lymphknoten, Bindehauthyperämie, chronische Pharyngitis, chronische katarrhalische Bronchitis, teilweise asthmatische Bronchitis und Erosionsspuren festgestellt auf der vestibulären Oberfläche der Zähne (Schneide- und Eckzähne).

Das Ausmaß der Akklimatisierung ist bemerkenswert; Eine solche Akklimatisierung bedeutet jedoch nicht, dass nicht auch toxische Wirkungen auftreten. So können Arbeiter nach wiederholter Exposition über Verdauungsstörungen mit Fieber und Verstopfung klagen. Die Haut an den Handflächen ist der größten Belastung ausgesetzt und wird trocken, rissig und hyperkeratotisch, und kleine Schnitte und Abschürfungen heilen nur langsam.

Ameisensäure. Die Hauptgefahr besteht in einer schweren primären Schädigung der Haut, des Auges oder der Schleimhautoberfläche. Eine Sensibilisierung ist selten, kann aber bei einer Person auftreten, die zuvor gegen Formaldehyd sensibilisiert wurde. Unfallverletzungen beim Menschen sind die gleichen wie bei anderen relativ starken Säuren. Es wurden keine verzögerten oder chronischen Wirkungen festgestellt. Ameisensäure ist eine brennbare Flüssigkeit und ihr Dampf bildet mit Luft brennbare und explosive Gemische.

Propionsäure hat in Lösung korrosive Eigenschaften gegenüber mehreren Metallen. Es reizt Augen, Atemwege und Haut. Unter Berücksichtigung des niedrigeren Flammpunkts von Propionsäure gelten die gleichen Vorsichtsmaßnahmen, die für die Exposition gegenüber Ameisensäure empfohlen werden.

Maleinsäure ist eine starke Säure und reizt Haut und Schleimhäute stark. Schwerwiegende Wirkungen, insbesondere am Auge, können bereits bei Konzentrationen von nur 5 % auftreten. Es liegen keine Berichte über kumulative toxische Wirkungen beim Menschen vor. Die Gefahr in der Industrie besteht in einer primären Reizung exponierter Oberflächen, und dies sollte erforderlichenfalls durch die Bereitstellung geeigneter persönlicher Schutzausrüstung, im Allgemeinen in Form von undurchlässigen Handschuhen oder Stulpen, abgewendet werden.

Fumarsäure ist eine relativ schwache Säure und hat eine geringe Löslichkeit in Wasser. Es ist ein normaler Metabolit und oral weniger toxisch als Weinsäure. Es ist ein leicht haut- und schleimhautreizendes Mittel, und es sind keine Probleme bei der industriellen Handhabung bekannt.

Adipinsäure ist nicht reizend und bei Einnahme von sehr geringer Toxizität.

Halogenierte Essigsäuren

Die halogenierten Essigsäuren sind hochreaktiv. Dazu gehören Chloressigsäure, Dichloressigsäure (DCA), Trichloressigsäure (TCA), Bromessigsäure, Iodessigsäure, Fluoressigsäure und Trifluoressigsäure (TFA).

Die halogenierten Essigsäuren verursachen schwere Schäden an Haut und Schleimhäuten und können bei Einnahme wichtige Enzymsysteme im Körper stören. Für ihre Handhabung sind strenge Vorsichtsmaßnahmen erforderlich. Sie sollten in geschlossenen Anlagen hergestellt und verwendet werden, deren Öffnungen auf das Notwendige der Handhabung beschränkt sein sollten. Das Gehäuse sollte mit einer Entlüftung ausgestattet werden, um sicherzustellen, dass Dämpfe oder Staub nicht durch die begrenzten Öffnungen entweichen. Personen, die an den Arbeiten beteiligt sind, sollten persönliche Schutzausrüstung tragen, und bei Bedarf sollten Augenschutzausrüstung und Atemschutzausrüstung zur Verfügung stehen.

Fluoressigsäure. Di- und Trifluoressigsäuren haben eine geringere Toxizität als Monofluoressigsäure (Fluoressigsäure). Monofluoressigsäure und ihre Verbindungen sind stabil, hochgiftig und heimtückisch. Mindestens vier biologische Pflanzen in Südafrika und Australien verdanken ihre Toxizität dieser Säure (Dichapetalum cymosum, Acacia georginae, Palicourea marcgravii) und kürzlich mehr als 30 Arten von Gastrolobium und Oxylobrium in Westaustralien enthalten unterschiedliche Mengen an Fluoracetat.

Der biologische Mechanismus, der für die Symptome einer Fluoracetatvergiftung verantwortlich ist, beinhaltet die „tödliche Synthese“ von Fluorzitronensäure, die wiederum den Tricarbonsäurezyklus blockiert, indem sie das Enzym Aconitase hemmt. Dem resultierenden Energieentzug durch Stoppen des Krebszyklus folgen zelluläre Dysfunktion und Tod. Es ist unmöglich, die toxische Dosis von Fluoressigsäure für den Menschen genau anzugeben; ein wahrscheinlicher Bereich liegt zwischen 2 und 10 mg/kg; aber mehrere verwandte Fluoracetate sind noch giftiger als dieses. Ein oder zwei Tropfen des Giftes durch Einatmen, Verschlucken und Absorption durch Hautschnitte und -abschürfungen oder unbeschädigte Haut können tödlich sein.

Aus einer Untersuchung von Krankengeschichten geht hervor, dass die hauptsächlichen toxischen Wirkungen von Fluoracetaten beim Menschen das Zentralnervensystem und das kardiovaskuläre System betreffen. Schwere epileptiforme Krämpfe wechseln sich mit Koma und Depression ab; der Tod kann durch Asphyxie während eines Krampfanfalls oder durch Atemstillstand eintreten. Die hervorstechendsten Merkmale sind jedoch Herzunregelmäßigkeiten, insbesondere Kammerflimmern und plötzlicher Herzstillstand. Diesen Symptomen (die von den klinisch häufig auftretenden nicht zu unterscheiden sind) geht in der Regel eine anfängliche Latenzzeit von bis zu 6 h voraus, die durch Übelkeit, Erbrechen, übermäßigen Speichelfluss, Taubheitsgefühl, Kribbeln, Oberbauchschmerzen und geistige Besorgnis gekennzeichnet ist; Andere Anzeichen und Symptome, die später auftreten können, sind Muskelzuckungen, niedriger Blutdruck und verschwommenes Sehen.

Chloressigsäure. Dieses Material ist eine hochreaktive Chemikalie und sollte mit Vorsicht behandelt werden. Handschuhe, Schutzbrillen, Gummistiefel und undurchlässige Overalls sind obligatorisch, wenn Arbeiter mit konzentrierten Lösungen in Kontakt kommen.

Andere Säuren

Glykolsäure ist stärker als Essigsäure und verursacht sehr schwere Verätzungen von Haut und Augen. Es sind keine kumulativen Wirkungen bekannt, und es wird angenommen, dass es zu Glycin metabolisiert wird. Bei der Handhabung sind strenge Vorsichtsmaßnahmen erforderlich. Diese ähneln denen, die für Essigsäure erforderlich sind. Konzentrierte Lösungen können Verätzungen der Haut und der Augen verursachen. Es sind keine kumulativen Wirkungen bekannt. Personen, die mit konzentrierten Lösungen dieser Säure umgehen, sollten persönliche Schutzausrüstung tragen.

Sorbinsäure wird als Fungizid in Lebensmitteln eingesetzt. Es ist ein primärer Reizstoff der Haut, und Personen können Empfindlichkeiten dagegen entwickeln. Aus diesen Gründen sollte Hautkontakt vermieden werden.

Salicylsäure ist ein starkes Reizmittel bei Kontakt mit Haut oder Schleimhäuten. Für Anlagenbetreiber sind strenge Vorsichtsmaßnahmen erforderlich.

Anhydride

Säureanhydride haben höhere Siedepunkte als die entsprechenden Säuren. Ihre physiologischen Wirkungen ähneln im Allgemeinen denen der entsprechenden Säuren, aber sie sind stärkere Augenreizstoffe in der Dampfphase und können eine chronische Konjunktivitis hervorrufen. Sie werden bei Kontakt mit Körpergewebe langsam hydrolysiert und können gelegentlich eine Sensibilisierung hervorrufen. Für ausreichende Belüftung sorgen und geeignete persönliche Schutzausrüstung tragen. Unter Umständen, insbesondere bei Wartungsarbeiten, sind geeignete Augenschutzgeräte und Atemschutzgeräte erforderlich.

Bei Arbeitern, die in der Herstellung von Phthalsäure und -anhydrid beschäftigt waren, wurde über Konjunktivitis, blutige Nasenausscheidungen, Atrophie der Nasenschleimhaut, Heiserkeit, Husten und Bronchitis berichtet. Es ist bekannt, dass Phthalsäureanhydrid Bronchialasthma verursacht, und es wurde über Hautsensibilisierung nach längerer Exposition gegenüber Phthalsäureanhydrid berichtet; die Läsion ist normalerweise eine allergische Dermatitis. Ein spezifisches IgE gegen Phthalsäureanhydrid wurde ebenfalls identifiziert.

Phthalsäureanhydrid ist brennbar und stellt eine mäßige Brandgefahr dar. Seine Toxizität ist im Vergleich zu anderen industriellen Säureanhydriden vergleichsweise gering, aber es wirkt haut-, augen- und reizend auf die oberen Atemwege. Da Phthalsäureanhydrid auf trockener Haut keine Wirkung hat, aber auf nasser Haut brennt, ist es wahrscheinlich, dass der eigentliche Reizstoff Phthalsäure ist, die bei Kontakt mit Wasser entsteht.

Phthalsäureanhydrid muss an einem kühlen, gut belüfteten Ort fern von offenen Flammen und oxidierenden Substanzen gelagert werden. Wo es gehandhabt wird, ist eine gute lokale und allgemeine Belüftung erforderlich. In vielen Prozessen wird Phthalsäureanhydrid nicht als Flocken, sondern als Flüssigkeit eingesetzt. Dabei wird es in Tanks zur Anlage gebracht und direkt in das Rohrsystem gepumpt, wodurch ein Kontakt sowie eine Kontamination der Luft mit Staub verhindert wird. Dies hat dazu geführt, dass Reizerscheinungen unter den Arbeitern in solchen Betrieben vollständig verschwunden sind. Die aus flüssigem Phthalsäureanhydrid freigesetzten Dämpfe sind jedoch ebenso reizend wie die Flocken; Es muss daher darauf geachtet werden, Leckagen aus dem Rohrsystem zu vermeiden. Bei Verschütten oder Kontakt mit der Haut sollte diese sofort und wiederholt mit Wasser abgewaschen werden.

Arbeiter, die mit Phthalsäurederivaten umgehen, müssen unter ärztlicher Aufsicht stehen. Auf asthmaähnliche Symptome und Hautsensibilisierung ist besonders zu achten. Wenn solche Symptome bemerkt werden, sollte der Arbeiter an einen anderen Arbeitsplatz versetzt werden. Hautkontakt ist unter allen Umständen zu vermeiden. Geeignete Kleidung, z. B. Gummihandschutz, wird empfohlen. Um sicherzustellen, dass Personen mit Asthma bronchiale, Neurodermitis oder anderen allergischen Erkrankungen nicht mit Phthalsäureanhydrid in Berührung kommen, sind berufsvorbereitende Untersuchungen erforderlich.

Essigsäureanhydrid. Wenn es Hitze ausgesetzt wird, kann Essigsäureanhydrid giftige Dämpfe freisetzen und seine Dämpfe können in Gegenwart von Flammen explodieren. Es kann mit starken Säuren und Oxidationsmitteln wie Schwefelsäure, Salpetersäure, Salzsäure, Permanganaten, Chromtrioxid und Wasserstoffperoxid sowie mit Soda heftig reagieren.

Essigsäureanhydrid ist ein starkes Reizmittel und hat bei Kontakt mit den Augen ätzende Eigenschaften, normalerweise mit verzögerter Wirkung; Kontakt wird von Lakrimation, Photophobie, Konjunktivitis und Hornhautödem gefolgt. Das Einatmen kann zu Reizungen des Nasenrachenraums und der oberen Atemwege mit Brennen, Husten und Atemnot führen; längere Exposition kann zu Lungenödem führen. Verschlucken verursacht Schmerzen, Übelkeit und Erbrechen. Dermatitis kann aus längerer Hautexposition resultieren.

Wenn Kontakte möglich sind, werden Schutzkleidung und Schutzbrillen empfohlen und Augenspül- und Duscheinrichtungen sollten verfügbar sein. Atemschutzgeräte mit Chemikalienkartusche sind zum Schutz vor Konzentrationen bis zu 250 ppm geeignet; bei Konzentrationen von 1,000 ppm werden luftversorgte Atemschutzgeräte mit vollem Okular empfohlen; Im Brandfall ist ein umluftunabhängiges Atemschutzgerät erforderlich.

Buttersäureanhydrid wird durch katalytische Hydrierung von Crotonsäure hergestellt. Buttersäureanhydrid u Propionsäureanhydrid birgt ähnliche Gefahren wie Essigsäureanhydrid.

Maleinsäureanhydrid kann schwere Augen- und Hautverätzungen hervorrufen. Diese können entweder durch Lösung von Maleinsäureanhydrid oder durch den Kontakt von Materialflocken im Herstellungsprozess mit feuchter Haut entstehen. Hautsensibilisierung ist aufgetreten. Es sind strenge Vorsichtsmaßnahmen zu treffen, um den Kontakt der Lösung mit Haut oder Augen zu vermeiden. Geeignete Schutzbrillen und andere Schutzkleidung müssen vom Anlagenpersonal getragen werden; Der leichte Zugang zu Flaschen mit Augenspüllösung ist unerlässlich. Maleinsäureanhydrid ist in fein verteiltem Zustand in der Luft suspendiert und in der Lage, mit der Luft explosionsfähige Gemische zu bilden. Kondensatoren, in denen sich das sublimierte Material in Form feiner Kristalle absetzt, sollten an einem sicheren Ort außerhalb eines bewohnten Raumes aufgestellt werden.

Trimellithsäureanhydrid Es wurde berichtet, dass es bei Arbeitern nach schwerer akuter Exposition zu Lungenödemen und nach Expositionszeiten von Wochen bis Jahren zu einer Sensibilisierung der Atemwege mit Rhinitis und/oder Asthma geführt hat. Es wurden mehrere Vorfälle gemeldet, bei denen es um die beruflichen Auswirkungen einer TMA-Exposition ging. Es wurde berichtet, dass die mehrfache Inhalationsexposition gegenüber einem TMA-haltigen Epoxidharz, das auf erhitzte Rohre gesprüht wurde, bei zwei Arbeitern Lungenödeme verursachte. Expositionshöhen wurden nicht gemeldet, aber es gab keinen Bericht über Reizungen der oberen Atemwege während der Exposition, was darauf hindeutet, dass eine Überempfindlichkeitsreaktion beteiligt gewesen sein könnte.

In einem anderen Bericht wurde bei 14 Arbeitern, die an der Synthese von TMA beteiligt waren, Atemwegssymptome beobachtet, die auf eine Sensibilisierung gegenüber TMA zurückzuführen waren. In dieser Studie wurden drei getrennte Reaktionen festgestellt. Die erste, Rhinitis und/oder Asthma, entwickelte sich über eine Expositionsdauer von Wochen bis Jahren. Nach der Sensibilisierung zeigten exponierte Arbeiter unmittelbar nach der Exposition gegenüber TMA Symptome, die nach Beendigung der Exposition verschwanden. Eine zweite Reaktion, die ebenfalls eine Sensibilisierung beinhaltete, führte 4 bis 8 Stunden nach Ende der Exposition zu verzögerten Symptomen (Husten, Keuchen und Atemnot). Das dritte Syndrom war eine Reizwirkung nach anfänglich hohen Expositionen.

Eine Studie zu gesundheitsschädlichen Wirkungen, die auch Messungen von TMA-Konzentrationen in der Luft umfasste, wurde vom US-amerikanischen National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) durchgeführt. Dreizehn Arbeiter, die an der Herstellung einer Epoxidfarbe beteiligt waren, hatten Beschwerden über Augen-, Haut-, Nasen- und Rachenreizungen, Kurzatmigkeit, Keuchen, Husten, Sodbrennen, Übelkeit und Kopfschmerzen. Die berufsbedingte Exposition in der Luft betrug im Durchschnitt 1.5 mg/m3 TMA (Bereich von „nichts nachgewiesen“ bis 4.0 mg/m3) während der Verarbeitung und 2.8 mg/m3 TMA (Bereich von „nichts nachgewiesen“ bis 7.5 mg/m3) bei Dekontaminationsverfahren.

Experimentelle Studien mit Ratten haben intraalveoläre Blutungen bei subakuten Expositionen gegenüber 0.08 mg/m TMA gezeigt3. Der Dampfdruck bei 20 °C (4 × 10-6 mm Hg) entspricht einer Konzentration von etwas mehr als 0.04 mg/m3.

Oxalsäure und ihre Derivate. Oxalsäure ist eine starke Säure, die in fester Form oder in konzentrierter Lösung Verätzungen der Haut, Augen oder Schleimhäute verursachen kann; Oxalsäurekonzentrationen von nur 5 bis 10 % wirken bei längerer Exposition reizend. Todesfälle beim Menschen wurden nach Einnahme von nur 5 g Oxalsäure verzeichnet. Die Symptome treten schnell auf und sind gekennzeichnet durch einen schockartigen Zustand, Kollaps und krampfartige Anfälle. In solchen Fällen kann es zu einer ausgeprägten Nierenschädigung mit Ausfällung von Calciumoxalat in den Nierentubuli kommen. Es wird angenommen, dass die Krampfanfälle das Ergebnis einer Hypokalzämie sind. Es wurde berichtet, dass eine chronische Hautexposition gegenüber Oxalsäure- oder Kaliumoxalatlösungen lokalisierte Schmerzen und Zyanose in den Fingern oder sogar gangränöse Veränderungen verursacht hat. Dies ist offensichtlich auf eine lokalisierte Absorption der Oxalsäure und eine daraus resultierende Arteriitis zurückzuführen. Chronische systemische Schädigung durch Inhalation von Oxalsäurestaub scheint sehr selten zu sein, obwohl die Literatur den Fall eines Mannes beschreibt, der heißen Oxalsäuredämpfen (die wahrscheinlich ein Oxalsäureaerosol enthielten) mit allgemeinen Symptomen von Gewichtsverlust und chronischem Verlauf ausgesetzt war Entzündung der oberen Atemwege. Aufgrund der stark sauren Natur des Oxalsäurestaubs muss die Exposition sorgfältig kontrolliert und die Konzentration im Arbeitsbereich innerhalb akzeptabler Gesundheitsgrenzen gehalten werden.

Diethyloxalat ist leicht wasserlöslich; in allen Anteilen in vielen organischen Lösungsmitteln mischbar; eine farblose, instabile, ölige Flüssigkeit. Es wird durch Veresterung von Ethylalkohol und Oxalsäure hergestellt. Es wird wie andere flüssige Oxalsäureester als Lösungsmittel für viele Natur- und Kunstharze verwendet.

Die Symptome bei Ratten nach Aufnahme großer Mengen Diethyloxalat sind Atemstörungen und Muskelzuckungen. In den Nierentubuli einer Ratte wurden nach einer oralen Dosis von 400 mg/kg große Mengen an Oxalatablagerungen gefunden. Es wurde berichtet, dass Arbeiter, die über mehrere Monate 0.76 mg/l Diethyloxalat ausgesetzt waren, Beschwerden über Schwäche, Kopfschmerzen und Übelkeit zusammen mit einigen leichten Veränderungen des Blutbildes entwickelten. Aufgrund des sehr niedrigen Dampfdrucks dieser Substanz bei Raumtemperatur könnten die angegebenen Luftkonzentrationen fehlerhaft gewesen sein. Bei diesem Vorgang wurde auch etwas Diamylacetat und Diethylcarbonat verwendet.

Sicherheits- und Gesundheitsmaßnahmen

Alle Säuren sollten fern von Zündquellen und oxidierenden Stoffen gelagert werden. Lagerbereiche sollten gut belüftet sein, um die Ansammlung gefährlicher Konzentrationen zu verhindern. Behälter sollten aus Edelstahl oder Glas sein. Im Falle eines Auslaufens oder Verschüttens sollte Essigsäure durch Auftragen von alkalischen Lösungen neutralisiert werden. Für Fälle von Haut- oder Augenkontakt sollten Augenduschen und Notduschen installiert werden. Die Kennzeichnung und Etikettierung von Behältern ist unerlässlich; Für alle Transportarten ist Essigsäure als gefährlicher Stoff eingestuft.

Um Schäden an den Atemwegen und Schleimhäuten zu vermeiden, sollte die atmosphärische Konzentration von organischen Säuren und Anhydriden mit hohem Dampfdruck unter den maximal zulässigen Werten gehalten werden, indem standardmäßige industrielle Hygienepraktiken wie lokale Absaugung und allgemeine Belüftung angewendet werden, unterstützt durch regelmäßige Messungen atmosphärische Essigsäurekonzentrationen. Der Nachweis und die Analyse erfolgen in Abwesenheit anderer Säuredämpfe durch Einblasen in eine alkalische Lösung und Bestimmung des Restalkaligehalts; in Gegenwart anderer Säuren war früher eine fraktionierte Destillation erforderlich; Für die Bestimmung in Luft oder Wasser steht jetzt jedoch ein gaschromatographisches Verfahren zur Verfügung. Auch die Staubbelastung sollte minimiert werden.

Personen, die mit der reinen Säure oder konzentrierten Lösungen arbeiten, sollten Schutzkleidung, Augen- und Gesichtsschutz, Hand- und Armschutz sowie Atemschutzgeräte tragen. Es sollten angemessene sanitäre Einrichtungen bereitgestellt und eine gute persönliche Hygiene gefördert werden.

Tabellen zu organischen Säuren und Anhydriden

Tabelle 1 - Chemische Informationen.

Tabelle 2 - Gesundheitsrisiken.

Tabelle 3 - Physikalische und chemische Gefahren.

Tabelle 4 - Physikalische und chemische Eigenschaften.

 

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Dienstag, August 02 2011 23: 53

Alkohole

Alkohole sind eine Klasse organischer Verbindungen, die aus Kohlenwasserstoffen durch Substitution einer oder mehrerer Hydroxylgruppen durch eine gleiche Anzahl von Wasserstoffatomen gebildet werden; der Begriff wird auf verschiedene reaktionsneutrale Substitutionsprodukte erweitert, die eine oder mehrere der Alkoholgruppen enthalten.

Verwendet

Alkohole werden als chemische Zwischenprodukte und Lösungsmittel in der Textil-, Farbstoff-, Chemie-, Waschmittel-, Parfüm-, Lebensmittel-, Getränke-, Kosmetik- und Farben- und Lackindustrie verwendet. Einige Verbindungen werden auch in Denaturierungsalkohol, Reinigungsprodukten, schnell trocknenden Ölen und Tinten, Frostschutzmitteln und als Schaumbildner bei der Flotation von Erzen verwendet.

n-Propanol ist ein Lösungsmittel, das in Lacken, Kosmetika, Zahnlotionen, Druckfarben, Kontaktlinsen und Bremsflüssigkeiten enthalten ist. Es ist auch ein Antiseptikum, ein synthetischer Aromastoff für alkoholfreie Getränke und Lebensmittel, ein chemisches Zwischenprodukt und ein Desinfektionsmittel. Isopropanol ist ein weiteres wichtiges industrielles Lösungsmittel, das in Frostschutzmitteln, schnell trocknenden Ölen und Tinten, denaturierenden Alkoholen und Parfüms verwendet wird. Es wird als Antiseptikum und Ersatz für Ethylalkohol in Kosmetika (dh Hautlotionen, Haarwässern und Franzbranntwein) verwendet, kann aber nicht für Arzneimittel verwendet werden, die innerlich eingenommen werden. Isopropanol ist ein Bestandteil von Flüssigseifen, Fensterreinigern, ein synthetischer Aromazusatz für alkoholfreie Getränke und Lebensmittel sowie ein chemisches Zwischenprodukt.

n-Butanol wird als Lösungsmittel für Farben, Lacke und Firnisse, Natur- und Kunstharze, Gummis, Pflanzenöle, Farbstoffe und Alkaloide eingesetzt. Es wird als Zwischenprodukt bei der Herstellung von Pharmazeutika und Chemikalien verwendet und in der Industrie eingesetzt, die Kunstleder, Textilien, Sicherheitsglas, Gummizement, Schellack, Regenmäntel, fotografische Filme und Parfums herstellt. sec-Butanol wird auch als Lösungsmittel und chemisches Zwischenprodukt verwendet und findet sich in hydraulischen Bremsflüssigkeiten, industriellen Reinigungsmitteln, Polituren, Farbentfernern, Erzflotationsmitteln, Fruchtessenzen, Parfüms, Farbstoffen und als chemisches Zwischenprodukt.

Isobutanol, ein Lösungsmittel für Lacke und Klebstoffe, wird in Lacken, Abbeizmitteln, Parfüms, Reinigern und Hydraulikflüssigkeiten eingesetzt. tert-Butanol wird zum Entwässern von Produkten, als Lösungsmittel bei der Herstellung von Arzneimitteln, Parfüms und Aromen sowie als chemisches Zwischenprodukt verwendet. Es ist auch ein Bestandteil von industriellen Reinigungsmitteln, ein Vergällungsmittel für Ethanol und ein Oktanverstärker in Benzin. Das Amylalkohole sind Schaumbildner in der Erzflotation. Zahlreiche Alkohole, darunter Methylamylalkohol, 2-Ethylbutanol, 2-Ethylhexanol, Cyclohexanol, 2-Octanol und Methylcyclohexanol, werden zur Herstellung von Lacken verwendet. Neben ihren zahlreichen Verwendungen als Lösungsmittel sind Cyclohexanol und Methylcyclohexanol in der Textilindustrie nützlich. Cyclohexanol wird in der Textilveredlung, Lederverarbeitung und als Homogenisator für Seifen und synthetische Waschmittelemulsionen eingesetzt. Methylcyclohexanol ist eine Komponente in seifenbasierten Fleckentfernern und ein Beimischungsmittel für spezielle Textilseifen und Waschmittel. Benzylalkohol wird zur Herstellung von Parfums, Pharmazeutika, Kosmetika, Farbstoffen, Tinten und Benzylestern verwendet. Es dient auch als Lacklösemittel, Weichmacher und als Entfettungsmittel in Teppichreinigern. 2-Chlorethanol findet Verwendung als Reinigungsmittel und als Lösungsmittel für Celluloseether.

Ethanol ist der Rohstoff für zahlreiche Produkte, darunter Acetaldehyd, Ethylether und Chlorethan. Es ist ein Frostschutzmittel, Lebensmittelzusatzstoff und Hefewachstumsmedium und wird bei der Herstellung von Oberflächenbeschichtungen und Gasohol verwendet. Die Herstellung von Butadien aus Ethylalkohol ist für die Kunststoff- und Synthesekautschukindustrie von großer Bedeutung. Ethylalkohol ist in der Lage, eine Vielzahl von Substanzen aufzulösen, und wird aus diesem Grund als Lösungsmittel bei der Herstellung von Arzneimitteln, Kunststoffen, Lacken, Polituren, Weichmachern, Parfüms, Kosmetika, Gummibeschleunigern usw. verwendet.

Methanol ist ein Lösungsmittel für Tinten, Farbstoffe, Harze und Klebstoffe und wird bei der Herstellung von fotografischen Filmen, Kunststoffen, Textilseifen, Holzbeizen, beschichteten Stoffen, unzerbrechlichem Glas und Imprägniermitteln verwendet. Es ist Ausgangsstoff bei der Herstellung vieler chemischer Produkte sowie Bestandteil von Farben- und Lackentfernern, Entwachsungsmitteln, Einbalsamierungsflüssigkeiten und Frostschutzmischungen.

pentanol wird bei der Herstellung von Lacken, Farben, Lacken, Abbeizmitteln, Gummi, Kunststoffen, Sprengstoffen, Hydraulikflüssigkeiten, Schuhzement, Parfüms, Chemikalien, Pharmazeutika und bei der Gewinnung von Fetten verwendet. Mischungen der Alkohole eignen sich gut für viele Lösungsmittelanwendungen, aber für chemische Synthesen oder selektivere Extraktionen ist oft ein reines Produkt erforderlich.

Neben Allylchlorid, Allylalkohol ist die wichtigste der Allylverbindungen in der Industrie. Es ist nützlich bei der Herstellung von Pharmazeutika und in allgemeinen chemischen Synthesen, aber die größte Einzelverwendung von Allylalkohol ist die Herstellung verschiedener Allylester, von denen die wichtigsten Diallylphthalat und Diallylisophthalat sind, die als Monomere und Repolymere dienen.

Gesundheitsgefahren

Methanol

Zu den synthetischen Verfahren, durch die Methylalkohol hergestellt wird, gehört die Fischer-Tropsch-Reaktion zwischen Kohlenmonoxid und Wasserstoff, aus der er als eines der Nebenprodukte erhalten wird. Es kann auch durch die direkte Oxidation von Kohlenwasserstoffen und durch ein zweistufiges Hydrierungsverfahren hergestellt werden, bei dem Kohlenmonoxid zu Methylformiat hydriert wird, das wiederum zu Methylalkohol hydriert wird. Die wichtigste Synthese ist jedoch die moderne katalytische Mitteldruckhydrierung von Kohlenmonoxid oder Kohlendioxid bei Drücken von 100 bis 600 kgf/cm2 und Temperaturen von 250 bis 400 °C.

Methylalkohol hat toxische Eigenschaften bei akuter und chronischer Exposition. Bei Alkoholikern ist es zu Verletzungen durch Einnahme der Flüssigkeit und bei Arbeitern durch Einatmen des Dampfes gekommen. Tierversuche haben ergeben, dass Methylalkohol in ausreichender Menge durch die Haut eindringen kann, um eine tödliche Vergiftung zu verursachen.

Bei schweren Vergiftungen, meist nach Einnahme, wirkt Methylalkohol spezifisch auf den Sehnerv und führt zur Erblindung durch Sehnervdegeneration mit degenerativen Veränderungen der Ganglienzellen der Netzhaut und Durchblutungsstörungen der Aderhaut. Amblyopie ist üblicherweise bilateral und kann innerhalb weniger Stunden nach der Einnahme auftreten, während eine vollständige Erblindung normalerweise eine Woche dauert. Die Pupillen sind erweitert, die Sklera ist verstopft, es gibt Blässe der Papille mit zentralem Skotom; Atmung und Herz-Kreislauf-Funktion sind deprimiert; In tödlichen Fällen ist der Patient bewusstlos, aber dem Koma kann ein Delirium vorausgehen.

Die Folgen einer industriellen Exposition gegenüber Methylalkoholdämpfen können von Arbeitnehmer zu Arbeitnehmer sehr unterschiedlich sein. Anzeichen einer Vergiftung sind unter verschiedenen Bedingungen der Schwere und Dauer der Exposition Schleimhautreizungen, Kopfschmerzen, Ohrensausen, Schwindel, Schlaflosigkeit, Nystagmus, erweiterte Pupillen, Sehstörungen, Übelkeit, Erbrechen, Koliken und Verstopfung. Durch die reizende und lösende Wirkung von Methylalkohol sowie durch die schädliche Wirkung von darin gelösten Flecken und Harzen können Hautverletzungen auftreten, die sich am ehesten an Händen, Handgelenken und Unterarmen befinden. Im Allgemeinen wurden diese schädlichen Wirkungen jedoch durch längere Exposition gegenüber Konzentrationen verursacht, die weit über den von den Behörden empfohlenen Grenzwerten für Methylalkoholdampfvergiftungen liegen.

Chronische kombinierte Exposition gegenüber Methanol und Kohlenmonoxid wurde als ursächlicher Faktor für zerebrale Atherosklerose beschrieben.

Die giftige Wirkung von Methylalkohol wird auf seine metabolische Oxidation zu Ameisensäure oder Formaldehyd (die eine spezifische gefährliche Wirkung auf das Nervensystem haben) und möglicherweise auf eine schwere Azidose zurückgeführt. Dieser Oxidationsprozess kann durch Ethylalkohol gehemmt werden.

Ethanol

Die herkömmliche industrielle Gefahr ist die Exposition gegenüber dem Dampf in der Nähe eines Prozesses, bei dem Ethylalkohol verwendet wird. Längerer Kontakt mit Konzentrationen über 5,000 ppm verursacht Augen- und Nasenreizungen, Kopfschmerzen, Schläfrigkeit, Müdigkeit und Narkose. Ethylalkohol wird im Körper ziemlich schnell zu Kohlendioxid und Wasser oxidiert. Unoxidierter Alkohol wird mit dem Urin ausgeschieden und in die Luft ausgeatmet, so dass die kumulative Wirkung praktisch vernachlässigbar ist. Seine Wirkung auf die Haut ist ähnlich der aller Fettlöser und ohne Vorsichtsmaßnahmen kann der Kontakt Dermatitis hervorrufen.

Kürzlich wurde eine weitere potenzielle Gefahr bei der Exposition des Menschen gegenüber synthetischem Ethanol vermutet, da sich herausstellte, dass das Produkt bei Mäusen, die mit hohen Dosen behandelt wurden, krebserregend war. In der Folge haben epidemiologische Analysen eine übermäßige Inzidenz von Kehlkopfkrebs (im Durchschnitt fünfmal höher als erwartet) im Zusammenhang mit einer stark sauren Ethanoleinheit ergeben. Diethylsulfat scheint der Erreger zu sein, obwohl auch Alkylsultone und andere potenzielle Karzinogene beteiligt waren.

Ethylalkohol ist eine brennbare Flüssigkeit, und sein Dampf bildet bei normaler Temperatur brennbare und explosive Gemische mit Luft. Ein wässriges Gemisch mit 30 % Alkohol kann bei 29 °C ein brennbares Dampf-Luft-Gemisch erzeugen. Eine mit nur 5 % Alkohol kann bei 62 °C ein brennbares Gemisch erzeugen.

Während die Einnahme keine wahrscheinliche Folge des Gebrauchs von Industriealkohol ist, ist sie im Fall eines Süchtigen eine Möglichkeit. Die Gefahr eines solchen unerlaubten Konsums hängt von der Ethanolkonzentration ab, die bei über 70 % wahrscheinlich zu Verletzungen der Speiseröhre und des Magens führt, sowie von der Anwesenheit von Vergällungsmitteln. Diese werden hinzugefügt, um die Spirituose ungenießbar zu machen, wenn sie steuerfrei für nicht trinkbare Zwecke bezogen wird. Viele dieser Vergällungsmittel (z. B. Methylalkohol, Benzol, Pyridinbasen, Methylisobutylketon und Kerosin, Aceton, Benzin, Diethylphthalat usw.) sind für einen Trinker schädlicher als der Ethylalkohol selbst. Es ist daher wichtig sicherzustellen, dass der Industriegeist nicht unerlaubt getrunken wird.

n-Propanol

Schädliche Auswirkungen durch die industrielle Verwendung von n-Propanol wurden nicht gemeldet. Bei Tieren ist es bei Inhalation, oraler und dermaler Verabreichung mäßig toxisch. Es ist ein Reizstoff der Schleimhäute und ein Beruhigungsmittel des Zentralnervensystems. Nach Einatmen können leichte Reizungen der Atemwege und Ataxie auftreten. Es ist etwas giftiger als Isopropylalkohol, scheint aber die gleichen biologischen Wirkungen zu haben. Es gibt Hinweise auf einen tödlichen Fall nach Einnahme von 400 ml n-Propanol. Die pathomorphologischen Veränderungen waren hauptsächlich Hirnödeme und Lungenödeme, die auch häufig bei Ethylalkoholvergiftungen beobachtet wurden. n-Propanol ist brennbar und ein mäßiges Brandrisiko.

Andere Verbindungen

Isopropanol bei Tieren ist auf dermalem Wege leicht toxisch und auf oralem und intraperitonealem Weg mäßig toxisch. Es wurde kein Fall von industrieller Vergiftung gemeldet. Bei Arbeitern, die Isopropylalkohol herstellen, wurde ein Übermaß an Nebenhöhlenkrebs und Kehlkopfkrebs festgestellt. Dies könnte auf das Nebenprodukt Isopropylöl zurückzuführen sein. Klinische Erfahrungen zeigen, dass Isopropylalkohol toxischer als Ethanol, aber weniger toxisch als Methanol ist. Isopropanol wird zu Aceton verstoffwechselt, das im Körper hohe Konzentrationen erreichen kann und seinerseits über die Nieren und Lungen verstoffwechselt und ausgeschieden wird. Beim Menschen führen Konzentrationen von 400 ppm zu leichten Reizungen von Augen, Nase und Rachen.

Der klinische Verlauf einer Isopropanolvergiftung ähnelt dem einer Ethanolvergiftung. Die Einnahme von bis zu 20 ml mit Wasser verdünnt hat nur ein Hitzegefühl und eine leichte Blutdrucksenkung verursacht. In zwei tödlichen Fällen akuter Exposition wurden jedoch innerhalb weniger Stunden nach der Einnahme Atemstillstand und tiefes Koma beobachtet, und es wurde auch Hypotonie beobachtet, die als schlechtes prognostisches Zeichen angesehen wird. Isopropanol ist eine brennbare Flüssigkeit und eine gefährliche Brandgefahr.

n-Butanol ist möglicherweise toxischer als alle seine niedrigeren Homologen, aber die praktischen Gefahren, die mit seiner industriellen Herstellung und Verwendung bei gewöhnlicher Temperatur verbunden sind, werden durch seine geringere Flüchtigkeit wesentlich verringert. Hohe Dampfkonzentrationen führen bei Tieren zu Narkose und Tod. Die Exposition von Menschen gegenüber dem Dampf kann Reizungen der Schleimhäute hervorrufen. Die angegebenen Konzentrationen, bei denen Reizungen auftreten, sind widersprüchlich und variieren zwischen 50 und 200 ppm. Oberhalb von 200 ppm können vorübergehend leichte Ödeme der Bindehaut des Auges und eine leicht verringerte Erythrozytenzahl auftreten. Kontakt der Flüssigkeit mit der Haut kann zu Reizungen, Dermatitis und Absorption führen. Es ist leicht giftig, wenn es eingenommen wird. Es ist auch eine gefährliche Brandgefahr.

Die Reaktion der Tiere auf sec-Butanol Dämpfe ist dem ähnlich n-Butanol, aber es ist narkotischer und tödlicher. Es ist eine brennbare Flüssigkeit und eine gefährliche Brandgefahr.

Bei hohen Konzentrationen ist die Wirkung von Isobutanol Dampf ist wie die anderen Alkohole in erster Linie narkotisch. Oberhalb von 100 ppm ist es für das menschliche Auge reizend. Kontakt der Flüssigkeit mit der Haut kann zu Hautrötungen führen. Es ist leicht giftig, wenn es eingenommen wird. Diese Flüssigkeit ist brennbar und stellt eine gefährliche Brandgefahr dar.

Obwohl tert-Butanol Dampf ist für Mäuse narkotischer als der von n- oder Isobutanol, wurden bis jetzt nur wenige arbeitsbedingte schädliche Wirkungen gemeldet, abgesehen von gelegentlichen leichten Reizungen der Haut. Es ist leicht giftig, wenn es eingenommen wird. Außerdem ist es brennbar und eine gefährliche Brandgefahr.

Obwohl Kopfschmerzen und Bindehautreizungen bei längerer Exposition auftreten können Cyclohexanol Dampf besteht keine ernsthafte Gefahr für die Industrie. Eine Reizung von Augen, Nase und Rachen bei Menschen ergibt sich bei 100 ppm. Längerer Kontakt der Flüssigkeit mit der Haut führt zu Reizungen und die Flüssigkeit wird langsam durch die Haut absorbiert. Es ist leicht giftig, wenn es eingenommen wird. Cyclohexanol wird mit Glucuronsäure konjugiert im Urin ausgeschieden. Die Flüssigkeit ist brennbar und ein mäßiges Brandrisiko.

Kopfschmerzen und Reizungen der Augen und der oberen Atemwege können bei längerem Kontakt mit den Dämpfen von auftreten Methylcyclohexanol. Längerer Kontakt der Flüssigkeit mit der Haut führt zu Reizungen und die Flüssigkeit wird langsam durch die Haut absorbiert. Es ist leicht giftig, wenn es eingenommen wird. Methylcyclohexanol, konjugiert mit Glucuronsäure, wird im Urin ausgeschieden. Es besteht eine mittlere Brandgefahr.

Abgesehen von vorübergehenden Kopfschmerzen, Schwindel, Übelkeit, Durchfall und Gewichtsverlust bei Einwirkung hoher Dampfkonzentrationen, die aus einem Gemisch aus Benzylalkohol, Benzol und Esterlösungsmitteln resultieren, sind keine Berufskrankheiten bekannt Benzylalkohol. Es ist leicht reizend für die Haut und erzeugt eine leicht tränende Wirkung. Die Flüssigkeit ist brennbar und ein mäßiges Brandrisiko.

Allylalkohol ist eine brennbare und reizende Flüssigkeit. Es verursacht eine Reizung bei Kontakt mit der Haut, und die Absorption durch die Haut führt zu tiefen Schmerzen in dem Bereich, in dem die Absorption stattfand, zusätzlich zu einer systemischen Verletzung. Wenn die Flüssigkeit ins Auge gelangt, können schwere Verbrennungen verursacht werden. Der Dampf besitzt keine ernsthaften narkotischen Eigenschaften, aber er hat eine reizende Wirkung auf die Schleimhäute und die Atemwege, wenn er als atmosphärischer Schadstoff eingeatmet wird. Seine Anwesenheit in einer Fabrikatmosphäre hat zu Tränenfluss, Augenschmerzen und verschwommenem Sehen (Nekrose der Hornhaut, Hämaturie und Nephritis) geführt.

Amylalkohole

Pentylalkohole existieren in mehreren isomeren Formen, und von den acht möglichen Strukturisomeren haben drei auch optisch aktive Formen. Von den Strukturformen sind vier primäre Alkohole –1-Pentanol (Amylalkohol), 2-Methyl-1-butanol, Isopentylalkohol (3-Methyl-1-butanol, Isoamylalkohol) und Neopentylalkohol (2,2-Dimethyl-1-propanol); drei sind sekundäre Alkohole – 2-Pentanol, 3-Pentanol und 3-Methyl-2-butanol; und der letzte ist ein tertiärer Alkohol – tert-Pentylalkohol (2-Methyl-2-butanol).

Pentylalkohol reizt die Schleimhäute von Augen, Nase und Rachen bei oder etwas über 100 ppm. Obwohl es über den Magen-Darm-Trakt und die Lunge sowie über die Haut aufgenommen wird, ist die Inzidenz von Berufskrankheiten recht gering. Aufgrund der enthaltenen flüchtigen Fremdstoffe kommt es vom Rohprodukt leicht zu Schleimhautreizungen. Zu den Beschwerden systemischer Erkrankungen gehören Kopfschmerzen, Schwindel, Übelkeit, Erbrechen, Durchfall, Delirium und Narkose. Da Pentylalkohol häufig als verunreinigter technischer Stoff und in Verbindung mit anderen Lösungsmitteln verwendet wird, können auffällige Symptome und Befunde nicht mit Sicherheit dem Alkohol zugeordnet werden. Die Leichtigkeit, mit der die Alkohole metabolisiert werden, ist in der absteigenden Reihenfolge von primär, sekundär und tertiär; mehr tertiäre wird unverändert ausgeschieden als die anderen. Obwohl die Toxizität mit der chemischen Konfiguration variiert, kann als allgemeine Schätzung gesagt werden, dass eine Mischung von Pentylalkoholen etwa zehnmal so toxisch ist wie Ethylalkohol. Dies spiegelt sich in den empfohlenen Expositionsgrenzwerten der beiden Alkohole wider – 100 ppm bzw. 1,000 ppm. Die Brandgefahr durch die Amylalkohole ist nicht besonders groß.

Alkoholtabellen

Tabelle 1 - Chemische Informationen.

Tabelle 2 - Gesundheitsrisiken.

Tabelle 3 - Physikalische und chemische Gefahren.

Tabelle 4 - Physikalische und chemische Eigenschaften.

 

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Dienstag, August 02 2011 23: 58

Aldehyde und Ketale

Aldehyde sind Mitglieder einer Klasse organischer chemischer Verbindungen, die durch die allgemeine Strukturformel R-CHO dargestellt werden. R kann Wasserstoff oder ein Kohlenwasserstoffrest – substituiert oder unsubstituiert – sein. Zu den wichtigen Reaktionen von Aldehyden gehören die Oxidation (wobei Carbonsäuren gebildet werden), die Reduktion (unter Bildung von Alkohol), die Aldolkondensation (wenn zwei Moleküle eines Aldehyds in Gegenwart eines Katalysators zu einem Hydroxyaldehyd reagieren) und der Cannizzaro Reaktion (unter Bildung eines Alkohols und des Natriumsalzes einer Säure). Ketale oder Acetale, wie sie auch genannt werden, sind Diester von Aldehyd- oder Ketonhydraten. Sie entstehen durch Reaktionen von Aldehyden mit Alkoholen.

Verwendet

Aufgrund ihrer hohen chemischen Reaktivität sind Aldehyde wichtige Zwischenprodukte für die Herstellung von Harzen, Weichmachern, Lösungsmitteln und Farbstoffen. Sie werden in der Textil-, Lebensmittel-, Gummi-, Kunststoff-, Leder-, Chemie- und Gesundheitsindustrie eingesetzt. Die aromatischen Aldehyde und die höheren aliphatischen Aldehyde werden zur Herstellung von Parfüms und Essenzen verwendet.

Acetaldehyd wird hauptsächlich zur Herstellung von Essigsäure verwendet, aber auch zur Herstellung von Ethylacetat, Peressigsäure, Pyridinderivaten, Parfüms, Farbstoffen, Kunststoffen und synthetischem Kautschuk. Acetaldehyd wird zum Versilbern von Spiegeln, zum Härten von Gelatinefasern und als Alkoholvergällungsmittel und synthetischer Geschmacksstoff verwendet. Paraldehyd, ein Trimer des Acetaldehyds, wird in der Farbstoff- und Lederindustrie sowie als Hypnotikum in der Medizin verwendet. Industriell wurde es als Lösungsmittel, Kautschukaktivator und Antioxidans verwendet. Metaldehyd wird als Brennstoff in tragbaren Kochherden und zur Schneckenbekämpfung in der Gartenarbeit verwendet. Glycidaldehyd wurde als Vernetzungsmittel für die Wollausrüstung, für die Ölgerbung und zum Fetten von Leder und chirurgischem Nahtmaterial verwendet. Propionaldehyd wird bei der Herstellung von Polyvinyl und anderen Kunststoffen und bei der Synthese von Kautschukchemikalien verwendet. Es fungiert auch als Desinfektionsmittel und als Konservierungsmittel. Acrolein dient als Ausgangsstoff für die Herstellung vieler organischer Verbindungen, darunter Kunststoffe, Parfums, Acrylate, Textilveredelungen, synthetische Fasern und Pharmazeutika. Es wurde in militärischen Giftgasmischungen und als flüssiger Brennstoff, aquatisches Herbizid und Biozid sowie als Gewebefixiermittel in der Histologie verwendet.

Formaldehyd hat ein extrem breites Anwendungsspektrum in Bezug auf seine Lösungsmittel- und keimtötenden Eigenschaften. Es wird in der Kunststoffherstellung eingesetzt (z. B. Harnstoff-Formaldehyd-, Phenol-Formaldehyd-, Melamin-Formaldehyd-Harze). Es wird auch in der Fotoindustrie, beim Färben, in der Gummi-, Kunstseiden- und Sprengstoffindustrie, beim Gerben, bei der Edelmetallrückgewinnung und in der Abwasserbehandlung eingesetzt. Formaldehyd ist ein starkes Antiseptikum, Germizid, Fungizid und Konservierungsmittel, das verwendet wird, um unbelebte Gegenstände zu desinfizieren, die Beständigkeit von Farbstoffen auf Stoffen zu verbessern und Gummilatex zu konservieren und zu beschichten. Es ist auch ein chemisches Zwischenprodukt, ein Einbalsamierungsmittel und ein Fixiermittel für histologische Proben. Paraformaldehyd ist das gebräuchlichste kommerzielle Polymer, das aus Formaldehyd gewonnen wird, und besteht aus einer Mischung von Produkten mit unterschiedlichen Polymerisationsgraden. Es wird in Fungiziden, Desinfektionsmitteln, Bakteriziden und bei der Herstellung von Klebstoffen verwendet.

Butyraldehyd wird in der organischen Synthese, hauptsächlich bei der Herstellung von Kautschukbeschleunigern, und als synthetischer Aromastoff in Lebensmitteln verwendet. Isobutyraldehyd ist ein Zwischenprodukt für Kautschuk-Antioxidantien und -Beschleuniger. Es wird bei der Synthese von Aminosäuren und bei der Herstellung von Duftstoffen, Aromen, Weichmachern und Benzinzusätzen verwendet. Crotonaldehyd wird bei der Herstellung von n-Butylalkohol und Crotonsäure und bei der Herstellung von oberflächenaktiven Mitteln, Pestiziden und Chemotherapeutika verwendet. Es ist ein Lösungsmittel für Polyvinylchlorid und wirkt als Abstopper bei der Vinylchloridpolymerisation. Crotonaldehyd wird bei der Herstellung von Gummibeschleunigern, der Reinigung von Schmierölen, der Ledergerbung und als Warnmittel für Brenngase und zur Ortung von Brüchen und Lecks in Rohrleitungen verwendet.

Glutaraldehyd ist ein wichtiges Sterilisationsmittel, das gegen alle Mikroorganismen einschließlich Viren und Sporen wirksam ist. Es wird als chemisches Desinfektionsmittel zur Kaltsterilisation von Geräten und Instrumenten im Gesundheitswesen und als Gerbstoff in der Lederindustrie eingesetzt. Es ist auch ein Bestandteil der Einbalsamierungsflüssigkeit und eines Gewebefixativs. p-Dioxan ist ein Lösungsmittel beim Holzaufschluss und als Netz- und Dispergiermittel in der Textilverarbeitung, Färbebädern, Beiz- und Druckzusammensetzungen. Es wird in Reinigungs- und Waschmitteln, Klebstoffen, Kosmetika, Räuchermitteln, Lacken, Farben, Lacken und Farben- und Lackentfernern verwendet.

Ketale werden in der Industrie als Lösungsmittel, Weichmacher und Zwischenprodukte verwendet. Sie sind in der Lage, natürliche Klebstoffe wie Leim oder Kasein auszuhärten. Methylal wird in Salben, Parfums, Spezialbrennstoffen und als Lösungsmittel für Klebstoffe und Beschichtungen verwendet. Dichlorethylformal wird als Lösungsmittel und als Zwischenprodukt für Polysulfid-Synthesekautschuk verwendet.

Sicherheitshinweise

Viele Aldehyde sind flüchtige, brennbare Flüssigkeiten, die bei normalen Raumtemperaturen Dämpfe in explosionsfähigen Konzentrationen bilden. Brand- und Explosionsvorkehrungen, wie an anderer Stelle in diesem Kapitel beschrieben, müssen im Fall der niederen Mitglieder der Aldehydfamilie am strengsten sein, und Sicherheitsvorkehrungen in Bezug auf reizende Eigenschaften müssen auch für die niederen Mitglieder und für diejenigen mit ungesättigten Aldehyden am umfassendsten sein oder substituierte Kette.

Der Kontakt mit Aldehyden sollte durch Beachtung des Anlagendesigns und des Handhabungsverfahrens minimiert werden. Verschüttungen sollten nach Möglichkeit vermieden werden, und wo sie auftreten, sollten geeignete Wasser- und Abflusseinrichtungen verfügbar sein. Für Chemikalien, die als bekannt oder mutmaßlich krebserregend gekennzeichnet sind, müssen die an anderer Stelle in diesem Kapitel beschriebenen routinemäßigen Vorsichtsmaßnahmen für krebserregende Stoffe angewendet werden. Viele dieser Chemikalien sind starke Augenreizstoffe, und zugelassener chemischer Augen- und Gesichtsschutz sollte im Werksbereich obligatorisch sein. Bei Wartungsarbeiten sollten zusätzlich Kunststoff-Gesichtsschutzschilde getragen werden. Wo es die Bedingungen erfordern, sollten geeignete Schutzkleidung, Schürzen, Handschutz und undurchlässiger Fußschutz bereitgestellt werden. Wasserduschen und Augenbewässerungssysteme sollten im Anlagenbereich verfügbar sein, und wie bei allen Schutzausrüstungen müssen die Bediener umfassend in deren Verwendung und Wartung geschult werden.

Gesundheitsgefahren

Die meisten Aldehyde und Ketale sind in der Lage, primäre Reizungen der Haut, der Augen und der Atmungsorgane hervorzurufen – eine Tendenz, die am ausgeprägtesten bei den niederen Vertretern einer Reihe, bei Vertretern, die in der aliphatischen Kette ungesättigt sind, und bei den Halogen- Ersatzmitglieder. Die Aldehyde können eine anästhetische Wirkung haben, aber die reizenden Eigenschaften einiger von ihnen können einen Arbeiter dazu zwingen, die Exposition zu begrenzen, bevor er ausreichend ausgesetzt ist, um anästhetische Wirkungen zu erleiden. Die irritierende Wirkung auf die Schleimhäute kann mit der ciliostatischen Wirkung zusammenhängen, bei der die haarähnlichen Zilien, die die Atemwege auskleiden und wichtige Reinigungsfunktionen bereitstellen, deaktiviert sind. Der Grad der Toxizität ist in dieser Familie sehr unterschiedlich. Einige der Mitglieder der aromatischen Aldehyde und bestimmter aliphatischer Aldehyde werden schnell metabolisiert und sind nicht mit nachteiligen Wirkungen verbunden und wurden daher als unbedenklich für die Verwendung in Lebensmitteln und als Geschmacksstoffe befunden. Andere Familienmitglieder sind jedoch bekannte oder vermutete Karzinogene und es ist in allen Situationen, in denen ein Kontakt möglich ist, gebührende Vorsicht geboten. Einige sind chemische Mutagene und einige sind Allergene. Andere toxische Wirkungen umfassen die Fähigkeit, eine hypnotische Wirkung hervorzurufen. Genauere Angaben zu bestimmten Familienmitgliedern sind im nachfolgenden Text und in den beigefügten Tabellen enthalten.

Acetaldehyd ist ein Schleimhautreizmittel und hat auch eine allgemein narkotische Wirkung auf das Zentralnervensystem. Niedrige Konzentrationen verursachen Reizungen der Augen, der Nase und der oberen Atemwege sowie Bronchialkatarrh. Längerer Kontakt kann das Hornhautepithel schädigen. Hohe Konzentrationen verursachen Kopfschmerzen, Benommenheit, Bronchitis und Lungenödem. Verschlucken verursacht Übelkeit, Erbrechen, Durchfall, Narkose und Atemversagen; Tod kann durch Schädigung der Nieren und Verfettung der Leber und des Herzmuskels eintreten. Acetaldehyd wird im Blut als Metabolit von Ethylalkohol produziert und führt zu Gesichtsrötung, Herzklopfen und anderen unangenehmen Symptomen. Dieser Effekt wird durch das Medikament Disulfiram (Antabuse) und durch die Exposition gegenüber den Industriechemikalien Cyanamid und Dimethylformamid verstärkt.

Zusätzlich zu seinen akuten Wirkungen ist Acetaldehyd ein Karzinogen der Gruppe 2B, d. h. es wurde von der International Agency for Research on Cancer (IARC) als möglicherweise karzinogen für Menschen und als karzinogen für Tiere eingestuft. Acetaldehyd induziert Chromosomenaberrationen und Schwesterchromatidaustausch in einer Vielzahl von Testsystemen.

Wiederholter Kontakt mit den Dämpfen von Acetaldehyd verursacht Dermatitis und Konjunktivitis. Bei einer chronischen Vergiftung ähneln die Symptome denen eines chronischen Alkoholismus, wie Gewichtsverlust, Anämie, Delirium, Seh- und Hörhalluzinationen, Intelligenzverlust und psychische Störungen.

Acrolein ist ein üblicher Luftschadstoff, der in den Abgasen von Verbrennungsmotoren entsteht, die viele und unterschiedliche Aldehyde enthalten. Die Acroleinkonzentration wird erhöht, wenn Dieselöl oder Heizöl verwendet wird. Außerdem findet sich Acrolein im Tabakrauch in beträchtlichen Mengen, nicht nur in der Partikelphase des Rauchs, sondern auch und mehr noch in der Gasphase. Zusammen mit anderen Aldehyden (Acetaldehyd, Propionaldehyd, Formaldehyd usw.) erreicht es eine solche Konzentration (50 bis 150 ppm), dass es zu den gefährlichsten Aldehyden im Tabakrauch zu gehören scheint. Somit stellt Acrolein ein mögliches Arbeits- und Umweltrisiko dar.

Acrolein ist giftig und sehr reizend, und sein hoher Dampfdruck kann zur schnellen Bildung gefährlicher atmosphärischer Konzentrationen führen. Dämpfe können die Atemwege verletzen, und die Augen können sowohl durch Flüssigkeit als auch durch Dämpfe verletzt werden. Hautkontakt kann zu schweren Verbrennungen führen. Acrolein hat ausgezeichnete Warneigenschaften und schwere Reizungen treten bei Konzentrationen auf, die geringer sind als diejenigen, die als akut gefährlich angesehen werden (seine starke tränenlösende Wirkung in sehr geringen Konzentrationen in der Atmosphäre (1 mg/m3) zwingt die Menschen, auf der Suche nach Schutzvorrichtungen vom verschmutzten Ort wegzulaufen). Folglich ist die Exposition am wahrscheinlichsten auf Leckagen oder Verschütten von Rohren oder Behältern zurückzuführen. Schwerwiegende chronische Wirkungen wie Krebs können jedoch möglicherweise nicht vollständig vermieden werden.

Das Einatmen stellt die größte Gefahr dar. Es verursacht Reizungen von Nase und Rachen, Engegefühl in der Brust und Kurzatmigkeit, Übelkeit und Erbrechen. Die bronchopulmonale Wirkung ist sehr stark; Selbst wenn sich das Opfer von einer akuten Exposition erholt, wird es bleibende radiologische und funktionelle Schäden geben. Tierexperimente weisen auf eine bläschend wirkende Wirkung von Acrolein hin, das die Schleimhäute der Atemwege so stark zerstört, dass die Atemfunktion innerhalb von 2 bis 8 Tagen vollständig gehemmt ist. Wiederholter Hautkontakt kann Dermatitis verursachen, und Hautsensibilisierung wurde beobachtet.

Die Entdeckung der mutagenen Eigenschaften von Acrolein ist nicht neu. Rapaport hat bereits 1948 in Drosophila darauf hingewiesen. Es wurde untersucht, ob Lungenkrebs, dessen Zusammenhang mit Tabakmissbrauch unbestritten ist, auf das Vorhandensein von Acrolein im Rauch zurückzuführen ist, und ob bestimmte Formen von Krebs des Verdauungssystems, die festgestellt wurden, eine Ursache haben ein Zusammenhang mit der Absorption von verbranntem Speiseöl sind auf das im verbrannten Öl enthaltene Acrolein zurückzuführen. Neuere Studien haben gezeigt, dass Acrolein für bestimmte Zellen mutagen ist (Drosophila, Salmonella, Algen wie z Dunaliella bioculata) aber nicht für andere (Hefen wie z Saccharomyces cerevisiae). Dort, wo Acrolein mutagen für eine Zelle ist, lassen sich ultrastrukturelle Veränderungen im Zellkern feststellen, die an die durch Röntgenstrahlen verursachten Algen erinnern. Es erzeugt auch verschiedene Wirkungen auf die Synthese von DNA, indem es auf bestimmte Enzyme einwirkt.

Acrolein ist sehr wirksam bei der Hemmung der Aktivität der Zilien der Bronchialzellen, die helfen, den Bronchialbaum klar zu halten. Dies, zusätzlich zu seiner entzündungsfördernden Wirkung, impliziert eine gute Wahrscheinlichkeit, dass Acrolein chronische Bronchialläsionen verursachen kann.

Chloracetaldehyd hat sehr reizende Eigenschaften nicht nur in Bezug auf Schleimhäute (es ist sogar in der Dampfphase gefährlich für die Augen und kann irreversible Schäden verursachen), sondern auch für die Haut. Es kann bei Kontakt mit einer 40%igen Lösung verbrennungsähnliche Verletzungen verursachen und bei längerem oder wiederholtem Kontakt eine merkliche Reizung mit einer 0.1%igen Lösung. Die Prävention sollte auf der Vermeidung jeglichen Kontakts und der Kontrolle der atmosphärischen Konzentration beruhen.

Chloralhydrat wird beim Menschen hauptsächlich zunächst als Trichlorethanol und im weiteren Verlauf als Trichloressigsäure ausgeschieden, die bei wiederholter Exposition bis zur Hälfte der Dosis erreicht werden kann. Bei schwerer akuter Exposition wirkt Chloralhydrat wie ein Narkotikum und beeinträchtigt das Atemzentrum.

Crotonaldehyd ist eine stark reizende Substanz und eine definitive Gefahr von Hornhautverbrennungen, die in ihrer Toxizität Acrolein ähnelt. Es wurden einige Fälle von Sensibilisierung bei Arbeitern gemeldet und einige Tests auf Mutagenität ergaben positive Ergebnisse.

Neben der Tatsache, dass p-Dioxan eine gefährliche Brandgefahr darstellt, wurde es von der IARC auch als Karzinogen der Gruppe 2B eingestuft, d. h. als nachgewiesenes Tierkarzinogen und mögliches Karzinogen für den Menschen. Das haben Inhalationsstudien an Tieren gezeigt p-Dioxandämpfe können Narkose, Lungen-, Leber- und Nierenschäden, Schleimhautreizungen, Lungenstauungen und Lungenödeme, Verhaltensänderungen und erhöhte Blutwerte verursachen. Große Dosen von p-über das Trinkwasser verabreichtes Dioxan haben bei Ratten und Meerschweinchen zur Entstehung von Tumoren geführt. Tierversuche haben auch gezeigt, dass Dioxan schnell durch die Haut resorbiert wird, was Zeichen von Koordinationsstörungen, Narkose, Erythem sowie Leber- und Nierenschäden hervorruft.

Experimentelle Studien mit Menschen haben auch Augen-, Nasen- und Rachenreizungen bei Konzentrationen von 200 bis 300 ppm gezeigt. Eine Geruchsschwelle von nur 3 ppm wurde berichtet, obwohl eine andere Studie zu einer Geruchsschwelle von 170 ppm führte. Sowohl Tier- als auch Humanstudien haben gezeigt, dass Dioxan zu β-Hydroxyethoxyessigsäure metabolisiert wird. Eine Untersuchung im Jahr 1934 über den Tod von fünf Männern, die in einer Kunstseidenfabrik arbeiteten, deutete darauf hin, dass die Anzeichen und Symptome einer Dioxanvergiftung Übelkeit und Erbrechen, gefolgt von einer verminderten und schließlich fehlenden Urinausscheidung, umfassten. Die Nekropsiebefunde umfassten vergrößerte blasse Lebern, geschwollene hämorrhagische Nieren und ödematöse Lungen und Gehirne.

Zu beachten ist, dass im Gegensatz zu vielen anderen Aldehyden die reizenden Warneigenschaften von p-Dioxan gelten als schlecht.

Formaldehyd und sein polymeres Derivat Paraformaldehyd. Formaldehyd polymerisiert sowohl im flüssigen als auch im festen Zustand leicht und bildet die als Paraformaldehyd bekannte Mischung von Chemikalien. Dieser Polymerisationsprozess wird durch die Anwesenheit von Wasser verzögert, und folglich sind kommerzielle Formaldehydzubereitungen (bekannt als Formalin oder Formol) wässrige Lösungen, die 37 bis 50 Gew.-% Formaldehyd enthalten; Als Polymerisationsinhibitor werden diesen wässrigen Lösungen noch 10 bis 15 % Methylalkohol zugesetzt. Formaldehyd ist beim Verschlucken und Einatmen giftig und kann auch Hautläsionen verursachen. Es wird zu Ameisensäure verstoffwechselt. Die Toxizität von polymerisiertem Formaldehyd ist möglicherweise der des Monomers ähnlich, da das Erhitzen eine Depolymerisation bewirkt.

Die Exposition gegenüber Formaldehyd ist sowohl mit akuten als auch mit chronischen Wirkungen verbunden. Formaldehyd ist ein nachgewiesenes Tierkarzinogen und wurde von der IARC als 1B wahrscheinliches Karzinogen für den Menschen eingestuft. Daher müssen beim Arbeiten mit Formaldehyd entsprechende Vorsichtsmaßnahmen für Karzinogene getroffen werden.

Die Exposition gegenüber niedrigen atmosphärischen Konzentrationen von Formaldehyd verursacht Reizungen, insbesondere der Augen und der Atemwege. Aufgrund der Wasserlöslichkeit von Formaldehyd ist die Reizwirkung auf den Anfangsabschnitt der Atemwege beschränkt. Eine Konzentration von 2 bis 3 ppm verursacht leichtes Kribbeln an Augen, Nase und Rachen; bei 4 bis 5 ppm nimmt das Unbehagen schnell zu; 10 ppm werden auch kurzzeitig nur schwer vertragen; zwischen 10 und 20 ppm schwere Atembeschwerden, Brennen der Augen, Nase und Luftröhre, starker Tränenfluss und starker Husten. Eine Exposition gegenüber 50 bis 100 ppm führt zu einem Gefühl der Enge in der Brust, Kopfschmerzen, Herzklopfen und in extremen Fällen zum Tod durch Ödeme oder Stimmritzenkrämpfe. Augenverbrennungen können ebenfalls erzeugt werden.

Formaldehyd reagiert leicht mit Gewebeproteinen und fördert allergische Reaktionen, einschließlich Kontaktdermatitis, die auch durch Kontakt mit formaldehydbehandelter Kleidung entstanden ist. Aufgrund der allergischen Empfindlichkeit gegenüber Formaldehyd können selbst bei sehr geringen Konzentrationen asthmatische Symptome auftreten. Bei übermäßiger und wiederholter Exposition kann es zu Nierenschäden kommen. Es liegen Berichte über entzündliche und allergische Dermatitis vor, einschließlich Nageldystrophie aufgrund von direktem Kontakt mit Lösungen, Feststoffen oder Harzen, die freies Formaldehyd enthalten. Auch nach kurzzeitigem Kontakt mit großen Mengen Formaldehyd kommt es zu Entzündungen. Einmal sensibilisiert, kann die allergische Reaktion auf den Kontakt mit nur sehr geringen Mengen folgen.

Formaldehyd reagiert mit Chlorwasserstoff, und es wurde berichtet, dass eine solche Reaktion in feuchter Luft eine nicht zu vernachlässigende Menge an Bis(chlormethyl)ether, BCME, einem gefährlichen Karzinogen, ergeben könnte. Weitere Untersuchungen haben gezeigt, dass Formaldehyd und Chlorwasserstoff bei Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit selbst bei sehr hohen Konzentrationen an der Nachweisgrenze von 0.1 ppb keinen Bis-(chlormethyl)ether bilden. Das US National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) hat jedoch empfohlen, Formaldehyd als potenziell berufsbedingtes Karzinogen zu behandeln, da es in mehreren Testsystemen mutagene Aktivität gezeigt und bei Ratten und Mäusen Nasenkrebs ausgelöst hat, insbesondere in Gegenwart von Salzsäuredämpfe.

Glutaraldehyd ist ein relativ schwaches Allergen, das allergische Kontaktdermatitis verursachen kann, und die Kombination aus reizenden und allergenen Eigenschaften weist ebenfalls auf die Möglichkeit von Allergien der Atemwege hin. Es ist ein relativ starker Reizstoff für die Haut und die Augen.

Glycidaldehyd ist eine hochreaktive Chemikalie, die von der IARC als mögliches Humankarzinogen der Gruppe 2B und als nachgewiesenes Tierkarzinogen eingestuft wurde. Daher müssen bei dieser Chemikalie Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, die für den Umgang mit Karzinogenen geeignet sind.

Metaldehyd, kann bei Einnahme Übelkeit, schweres Erbrechen, Bauchschmerzen, Muskelstarre, Krämpfe, Koma und Tod durch Atemstillstand verursachen. Einnahme von Paraldehyd führt normalerweise zu Schlaf ohne Atemdepression, obwohl Todesfälle durch Atem- und Kreislaufversagen nach hohen Dosen oder mehr auftreten. Methylal kann zu Leber- und Nierenschäden führen und wirkt bei akuter Exposition als Lungenreizstoff.

Tabellen zu Aldehyden und Ketalen

Tabelle 1 - Chemische Informationen.

Tabelle 2 - Gesundheitsrisiken.

Tabelle 3 - Physikalische und chemische Gefahren.

Tabelle 4 - Physikalische und chemische Eigenschaften.

 

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Mittwoch, 03 August 2011 00: 05

Alkalische Materialien

Dieser Artikel behandelt Ammoniak, Natrium, Kalium, Calcium und Lithium und ihre Verbindungen. Mit Ausnahme von Ammoniak sind dies die häufigsten Alkali- und Erdalkalimetalle.

Verwendet

Ammoniak ist eine wichtige Quelle für verschiedene stickstoffhaltige Verbindungen. Bei der Herstellung von wird eine enorme Menge Ammoniak verbraucht Ammoniumsulfat und Ammoniumnitrat, die als Düngemittel verwendet werden. Ammoniak wird ferner zur Oxidation zu Salpetersäure, zur Herstellung von synthetischem Harnstoff und Soda sowie zur Herstellung von wässrigen Lösungen für die chemische und pharmazeutische Industrie verwendet. Es wird in der Sprengstoffindustrie, in der Medizin und in der Landwirtschaft eingesetzt. In der Kältetechnik wird Ammoniak zum Absenken von Temperaturen unter den Gefrierpunkt und zur Herstellung von synthetischem Eis verwendet.

Ammoniumhydroxid wird in der Textil-, Gummi-, Pharma-, Keramik-, Foto-, Wasch- und Lebensmittelindustrie eingesetzt. Es wird auch zum Extrahieren von Metallen wie Kupfer, Nickel und Molybdän aus ihren Erzen verwendet. Ammoniumhydroxid ist nützlich zum Entfernen von Flecken und zum Bleichen. Es ist ein Haushaltsreiniger sowie ein Lösungsmittel für Kasein in der Zellstoff- und Papierindustrie. Di-Ammonium Phosphat wird zum Feuerfestmachen von Textilien, Papier und Holzprodukten verwendet. Es ist in Düngemitteln und in Flussmitteln zum Löten von Metallen enthalten. Ammoniumchlorid wird in Flussmitteln zum Beschichten von Eisenblechen mit Zink, in Sicherheitssprengstoffen, Medikamenten und in Zement für Eisenrohre verwendet. Darüber hinaus wird es zum Verzinnen, Färben, Galvanisieren und Gerben verwendet.

Kalzium ist das fünfthäufigste Element und das dritthäufigste Metall; es ist in der Natur weit verbreitet als Kalziumkarbonat (Kalkstein und Marmor), Calciumsulfat (Gips), Calciumfluorid (Flussspat) und Calciumphosphat (Apatit). Calciummineralien werden abgebaut oder abgebaut; das metallische Calcium wird durch Elektrolyse von geschmolzenem Calciumchlorid oder -fluorid gewonnen. Metallisches Calcium wird bei der Herstellung von Uran und Thorium sowie in der Elektronikindustrie verwendet. Es dient als Desoxidationsmittel für Kupfer, Beryllium und Stahl sowie als Härter für Bleilager. Darüber hinaus ist Calcium ein industrieller Katalysator für Polyesterfasern.

Calciumchlorid wird als Abfallprodukt im Solvay-Ammoniak-Soda-Verfahren gewonnen. Es wird als Straßenenteiser, Kältemittel und als Trocknungsmittel in Klimaanlagen eingesetzt. Calciumchlorid wird zur Herstellung von Bariumchlorid, metallischem Calcium und verschiedenen Farbstoffen verwendet. Es wird auch verwendet, um die Staubbildung beim Straßenbau zu verhindern, die Aushärtezeiten von Beton zu beschleunigen und die Selbstentzündung von Kohle in Kohlebergwerken zu verhindern. Calciumnitrat wird in der Landwirtschaft als Düngemittel und in der Streichholzherstellung als Oxidationsmittel verwendet. Es findet sich auch in der Sprengstoff- und Pyrotechnikindustrie. Calciumsulfit wird als Reduktionsmittel bei der Zelluloseherstellung verwendet. Calciumcarbid wird zur industriellen Herstellung von Acetylen und zur Herstellung von Kalkstickstoff verwendet. Es wird in der pyrotechnischen Industrie und in Acetylengeneratoren für Acetylenlampen eingesetzt. Calciumcarbid wird auch zum Autogenschweißen und -schneiden verwendet.

Gelb ist ein allgemeiner Begriff für die Produkte aus gebranntem Kalkstein – zum Beispiel Calciumoxid und Kalziumhydroxid. Calciumoxid wird als Feuerfestmaterial, als Flussmittel in der Stahlerzeugung, als Bindemittel in der Bauindustrie und als Rohstoff für Chlorkalk-Bleichpulver verwendet. Es wird in der Zellstoff- und Papierindustrie, der Zuckerraffination, der Landwirtschaft und der Ledergerberei eingesetzt. Kalziumhydroxid wird im Hoch- und Tiefbau für Mörtel, Putze und Zemente verwendet. Es wird zur Bodenbehandlung, zum Enthaaren von Häuten und zum Feuerfestmachen verwendet. Calciumhydroxid findet auch Verwendung in Schmiermitteln und in der Zellstoff- und Papierindustrie.

Lithium wird als „Getter“ in Vakuumröhren, als Bestandteil von Löt- und Hartlotlegierungen, als Kühlmittel oder Wärmetauscher in Reaktoren und als Katalysator bei der Herstellung von Synthesekautschuk und Schmiermitteln verwendet. Es findet Anwendung bei der Herstellung von Katalysatoren für Polyolefin-Kunststoffe und in der Metall- und Keramikindustrie. Lithium wird auch in Spezialgläsern und in Treibstoffen für Flugzeuge und Raketen verwendet. Lithiumchlorid wird bei der Herstellung von Mineralwässern und zum Löten von Aluminium verwendet. Es wird in der pyrotechnischen Industrie und in der Medizin als Antidepressivum eingesetzt. Lithiumcarbonat wird zur Herstellung von Glasuren auf Keramik und Elektroporzellan sowie zur Beschichtung von Lichtbogenschweißelektroden verwendet. Es ist in nachleuchtenden Farben, Lacken und Farbstoffen enthalten. Lithiumcarbonat wird auch in der Medizin als stimmungsstabilisierendes Medikament und Antidepressivum eingesetzt. Lithiumhydrid ist eine Wasserstoffquelle und ein nukleares Abschirmmaterial.

Kalium wird bei der Synthese von anorganischen Kaliumverbindungen verwendet. Es findet sich in der Landwirtschaft als Bestandteil von Düngemitteln. Kalium wird auch in Natrium-Kalium-Legierungen zur Wärmeübertragung in Kernreaktorsystemen und in Thermometern mit hoher Anzeige verwendet.

Kaliumhydroxid wird zur Herstellung von Flüssigseife, zur Absorption von Kohlendioxid, zur Mercerisierung von Baumwolle und zur Herstellung anderer Kaliumverbindungen verwendet. Es findet Verwendung in der Galvanik, in der Lithographie und als Beize für Holz. Kaliumhydroxid wird auch in Farben- und Lackentfernern und in Druckfarben verwendet.

Andere Kaliumverbindungen umfassen Kaliumbromat, Kaliumchlorat, Kaliumnitrat, Kaliumperchlorat und Kaliumpermanganat. Sie werden in der Pyrotechnik-, Lebensmittel- und Sprengstoffindustrie eingesetzt und dienen als Oxidationsmittel. Kaliumchlorat ist Bestandteil von Streichholzspitzen, Bleich- und Färbemittel für Pelze, Baumwolle und Wolle. Es wird auch in der Farbstoff-, Zellstoff- und Papierindustrie verwendet. Kaliumchlorat wird bei der Herstellung von Sprengstoffen, Streichhölzern, Pyrotechnik und Farbstoffen verwendet.

Kaliumbromat ist ein Teigverbesserer, ein Lebensmittelzusatzstoff, ein Oxidationsmittel und eine Dauerwellverbindung. Kaliumnitrat wird in Feuerwerkskörpern, Flussmitteln, Schießpulver und in der Glas-, Streichholz-, Tabak- und Keramikindustrie verwendet. Es wird auch zum Pökeln von Fleisch und zum Imprägnieren von Kerzendochten verwendet. Kaliumnitrat dient als Düngemittel in der Landwirtschaft und als Oxidationsmittel in Feststoffraketentreibstoffen. Kaliumperchlorat wird in der Sprengstoff-, Pyrotechnik- und Fotoindustrie verwendet. Es dient als Aufblasmittel in Auto-Sicherheitsairbags. Kaliumpermanganat wird als Oxidationsmittel, Desinfektionsmittel und Bleichmittel in der Leder-, Metall- und Textilindustrie verwendet. Es wird auch in der Metallreinigung, -trennung und -reinigung im Bergbau eingesetzt. Außerdem ist Kaliumpermanganat ein Gerbstoff in der Lederindustrie.

Natrium wird bei der Herstellung von Natriumverbindungen und in organischen Synthesen verwendet. Es dient als Reduktionsmittel für Metalle und als Kühlmittel in Kernreaktoren. Natrium findet sich auch in Natriumlampen und in Stromkabeln. Natriumchlorat ist ein Oxidationsmittel in der Farbstoffindustrie und ein Oxidations- und Bleichmittel in der Zellstoff- und Papierindustrie. Es wird zum Färben und Bedrucken von Stoffen, zum Gerben und Veredeln von Leder und zur Uranverarbeitung verwendet. Es wird auch als Herbizid und als Oxidationsmittel für Raketentreibstoff eingesetzt. Weitere Anwendungen findet Natriumchlorat in der Sprengstoff-, Streichholz- und Pharmaindustrie.

Natriumhydroxid wird in der Kunstseide-, merzerisierten Baumwoll-, Seifen-, Papier-, Sprengstoff-, Farbstoff- und chemischen Industrie verwendet. Es wird auch in der Metallreinigung, elektrolytischen Extraktion von Zink, Verzinnen, Waschen und Bleichen verwendet. Trinatriumphosphat findet Verwendung in fotografischen Entwicklern, in Waschmittelmischungen und in der Papierindustrie. Es wird zum Klären von Zucker, zum Entfernen von Kesselstein, zum Enthärten von Wasser, zum Waschen und zum Gerben von Leder verwendet. Trinatriumphosphat ist auch ein Wasserbehandlungsmittel und ein Emulgator in Schmelzkäse. Dinatriumphosphat wird in Düngemitteln, Pharmazeutika, Keramik und Waschmitteln verwendet. Es wird zum Beschweren von Seide, Färben und Bedrucken in der Textilindustrie sowie zum Feuerfestmachen von Holz und Papier verwendet. Dinatriumphosphat ist auch ein Lebensmittelzusatzstoff und ein Gerbstoff. Natriumhypochlorit ist ein Haushalts- und Wäschebleichmittel sowie ein Bleichmittel in der Papier-, Zellstoff- und Textilindustrie. Es wird als Desinfektionsmittel für Glas, Keramik und Wasser sowie als Desinfektionsmittel in Schwimmbädern eingesetzt. Kochsalz wird für die Metallbearbeitung, das Aushärten von Häuten, das Enteisen von Autobahnen und das Konservieren von Lebensmitteln verwendet. Es findet auch Anwendung in der Foto-, Chemie-, Keramik- und Seifenindustrie sowie in Kernreaktoren.

Die Salze der Kohlensäure (H2CO3), oder Carbonate, sind als Mineralien in der Natur weit verbreitet. Sie werden in der Bau-, Glas-, Keramik-, Landwirtschafts- und chemischen Industrie eingesetzt. Ammoniumbicarbonat wird in der Kunststoff-, Keramik-, Farbstoff- und Textilindustrie eingesetzt. Es findet Verwendung als Treibmittel für Schaumgummi und als Treibmittel bei der Herstellung von Backwaren. Ammoniumbicarbonat wird auch in Düngemitteln und in Feuerlöschern verwendet. Kalziumkarbonat wird hauptsächlich als Pigment verwendet und findet Anwendung in der Farben-, Gummi-, Kunststoff-, Papier-, Kosmetik-, Streichholz- und Bleistiftindustrie. Calciumcarbonat findet auch Verwendung bei der Herstellung von Portlandzement, Nahrungsmitteln, Polituren, Keramik, Tinten und Insektiziden. Natriumcarbonat wird häufig bei der Herstellung von Glas, Natronlauge, Natriumbicarbonat, Aluminium, Reinigungsmitteln, Salzen und Farben verwendet. Es wird zur Entschwefelung von Roheisen und zur Reinigung von Erdöl verwendet. Natriumbicarbonat wird in der Süßwaren-, Pharma-, alkoholfreien Getränke-, Leder- und Gummiindustrie sowie zur Herstellung von Feuerlöschern und Mineralwässern eingesetzt. Kaliumcarbonat wird häufig in Kalidüngemitteln und in der Textilindustrie zum Färben von Wolle verwendet. Es findet auch Verwendung in der Glas-, Seifen- und pharmazeutischen Industrie.

Alkalien

Alkalien sind ätzende Substanzen, die sich in Wasser lösen, um eine Lösung mit einem pH-Wert wesentlich höher als 7 zu bilden. Dazu gehören Ammoniak; Ammoniumhydroxid; Calciumhydroxid und -oxid; Kalium; Kaliumhydroxid und -carbonat; Natrium; Natriumcarbonat, -hydroxid, -peroxid und -silikate; und Trinatriumphosphat.

Gesundheitsrisiken

Im Allgemeinen sind Alkalien, ob in fester Form oder in konzentrierter flüssiger Lösung, zerstörerischer für Gewebe als die meisten Säuren. Die freien ätzenden Stäube, Nebel und Sprays können Reizungen der Augen und Atemwege sowie Läsionen der Nasenscheidewand verursachen. Starke Alkalien verbinden sich mit Gewebe zu Albuminaten und mit natürlichen Fetten zu Seifen. Sie gelatinieren Gewebe, um lösliche Verbindungen zu bilden, die zu einer tiefen und schmerzhaften Zerstörung führen können. Kalium und Natriumhydroxid sind die aktivsten Materialien in dieser Gruppe. Sogar verdünnte Lösungen der stärkeren Alkalien neigen dazu, die Epidermis aufzuweichen und die Hautfette zu emulgieren oder aufzulösen. Erste Expositionen gegenüber leicht mit Alkalien kontaminierten Atmosphären können irritierend sein, aber diese Reizung lässt bald nach. Arbeiter arbeiten oft in solchen Atmosphären, ohne Wirkung zu zeigen, während diese Exposition bei ungewohnten Personen zu Husten und schmerzhaften Hals- und Nasenreizungen führt. Die größte Gefahr im Zusammenhang mit diesen Materialien besteht darin, dass Partikel oder Lösungen der stärkeren Alkalien in die Augen spritzen oder spritzen.

Kaliumhydroxid und Natriumhydroxid. Diese Verbindungen sind sowohl in flüssiger als auch in fester Form sehr gefährlich für die Augen. Als starke Laugen zerstören sie Gewebe und verursachen schwere Verätzungen. Das Einatmen von Stäuben oder Nebeln dieser Materialien kann zu schweren Verletzungen des gesamten Atemtrakts führen, und das Verschlucken kann das Verdauungssystem schwer schädigen. Obwohl sie nicht brennbar sind und die Verbrennung nicht unterstützen, entwickelt sich viel Wärme, wenn das feste Material in Wasser gelöst wird. Daher muss für diesen Zweck kaltes Wasser verwendet werden; Andernfalls kann die Lösung kochen und ätzende Flüssigkeit über einen weiten Bereich verspritzen.

Carbonate und Bicarbonate. Die wichtigsten Carbonate sind: Calciumcarbonat (CaCO3), Magnesit (MgCO3), kalzinierte Soda (NaCO3), Natriumbicarbonat (NaHCO3) und Kali (K2CO3). Die normalen Carbonate (mit dem Anion CO3) und die Säure oder Bicarbonate (mit dem Anion HCO3) sind die wichtigsten Verbindungen. Alle Bicarbonate sind wasserlöslich; von den normalen Carbonaten sind nur die Salze der Alkalimetalle löslich. Wasserfreie Carbonate zersetzen sich beim Erhitzen vor Erreichen des Schmelzpunktes. Carbonatlösungen führen aufgrund der damit verbundenen erheblichen Hydrolyse zu alkalischen Reaktionen. Die Bicarbonate werden durch Erhitzen in normale Carbonate umgewandelt:

2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2

Die normalen Carbonate werden durch starke Säuren (H2SO4, HCl) und setzen CO frei2.

Die Natriumcarbonate kommen in folgenden Formen vor: kalzinierte Soda – wasserfreies Natriumcarbonat (Na2CO3); kristallisiertes Soda – Natriumbicarbonat (NaHCO3); und Natriumcarbonatdecahydrat (Na2CO3· 10 H.2O).

Alkalicarbonate können bei verschiedenen industriellen Vorgängen (Handhabung und Lagerung, Verarbeitung) schädliche Reizungen der Haut, der Bindehaut und der oberen Atemwege verursachen. Arbeiter, die abgesackte Karbonate laden und entladen, können kirschgroße nekrotische Hautpartien an Armen und Schultern aufweisen. Ziemlich tiefe ulzerierte Grübchen werden manchmal beobachtet, nachdem die schwarzbraunen Krusten abgefallen sind. Längerer Kontakt mit Sodalösungen kann Ekzeme, Dermatitis und Geschwüre verursachen.

Kalzium und Verbindungen. Calcium ist ein wohlbekannter wesentlicher Bestandteil des menschlichen Körpers, und sein Metabolismus, allein oder in Verbindung mit Phosphor, wurde unter besonderer Berücksichtigung des Muskel-Skelett-Systems und der Zellmembranen umfassend untersucht. Mehrere Bedingungen können zu Kalziumverlusten führen, wie z. B. Immobilisierung, Magen-Darm-Störungen, niedrige Temperatur, Schwerelosigkeit bei Raumflügen und so weiter. Die Aufnahme von Calcium aus der Arbeitsumgebung durch Einatmen von Calciumverbindungsstaub erhöht die tägliche Calciumaufnahme aus Gemüse und anderen Lebensmitteln (normalerweise 0.5 g) nicht signifikant. Andererseits hat metallisches Calcium alkalische Eigenschaften und reagiert mit Feuchtigkeit, was Augen- und Hautverbrennungen verursacht. An der Luft kann es eine Explosionsgefahr darstellen.

Calciumcarbid. Calciumcarbid übt aufgrund der Bildung von Calciumhydroxid bei Reaktion mit feuchter Luft oder Schweiß eine ausgeprägte Reizwirkung aus. Hautkontakt mit trockenem Hartmetall kann Dermatitis verursachen. Kontakt mit feuchter Haut und Schleimhäuten führt zu Ulzerationen und Narbenbildung. Calciumcarbid ist besonders gefährlich für die Augen. Häufig wird eine besondere Form der Melanodermie mit starker Hyperpigmentierung und zahlreichen Teleangiektasien beobachtet. Verbrennungen durch heißes Calciumcarbid sind häufig. Die Gewebe werden im Allgemeinen in Tiefen von 1 bis 5 mm geschädigt; Die Verbrennungen entwickeln sich sehr langsam, sind schwierig zu behandeln und erfordern oft eine Exzision. Verletzte Arbeiter dürfen ihre Arbeit erst wieder aufnehmen, nachdem die verbrannte Hautoberfläche vollständig vernarbt ist. Personen, die Calciumcarbid ausgesetzt sind, leiden häufig an Cheilitis, die durch Trockenheit, Schwellung und Hyperämie der Lippen, starke Abschuppung und tiefe radiale Risse gekennzeichnet ist; in den Mundwinkeln können erosive Läsionen mit Neigung zur Eiterung beobachtet werden. Arbeiter mit einer langen beruflichen Vergangenheit leiden häufig unter Nagelläsionen – d. h. berufsbedingter Onychie und Paronychie. Auch Augenläsionen mit ausgeprägter Hyperämie der Lider und der Bindehaut, oft begleitet von schleimig-eitrigem Sekret, werden beobachtet. In schweren Fällen ist die Empfindlichkeit der Bindehaut und Hornhaut stark herabgesetzt. Während sich die Keratitis und Keratokonjunktivitis zunächst ohne Symptome entwickeln, können sie später zu Hornhauttrübungen degenerieren.

Bei der Calciumcarbid-Herstellung können Verunreinigungen zu zusätzlichen Gefahren führen. Mit Calciumphosphat oder Calciumarsenat verunreinigtes Calciumcarbid kann bei Befeuchtung Phosphin oder Arsenwasserstoff abgeben, die beide hochgiftig sind. Calciumcarbid selbst gibt, wenn es feuchter Luft ausgesetzt wird, Acetylen ab, das ein mäßiges Anästhetikum und Erstickungsmittel ist und eine beträchtliche Brand- und Explosionsgefahr darstellt.

Calciumchlorid hat eine starke reizende Wirkung auf Haut und Schleimhäute, und es wurden Fälle von Reizungen, begleitet von Erythem und Abschälen der Gesichtshaut, Tränenfluss, Augenausfluss, Brennen und Schmerzen in den Nasenhöhlen, unter Arbeitern, die trockenes Calciumchlorid verpacken, berichtet. gelegentliches Nasenbluten und Kitzeln im Hals. Fälle von Perforation der Nasenscheidewand wurden ebenfalls berichtet.

Calciumnitrat wirkt reizend und ätzend auf Haut und Schleimhäute. Es ist ein starkes Oxidationsmittel und stellt eine gefährliche Brand- und Explosionsgefahr dar.

Calciumsulfit. Fälle von berufsbedingter Calciumsulfitvergiftung scheinen nicht gemeldet worden zu sein. Die versehentliche Einnahme von wenigen Gramm kann zu wiederholtem Erbrechen, heftigem Durchfall, Kreislaufstörungen und Methämoglobinämie führen.

Ammoniak

Ammoniak ist in geringen Mengen in der Luft, im Wasser, in der Erde und insbesondere in zersetzenden organischen Stoffen vorhanden. Es ist das Produkt des normalen menschlichen, tierischen und pflanzlichen Stoffwechsels. Durch Muskelanstrengung und Erregung des Nervensystems entsteht vermehrt Ammoniak, dessen Anreicherung im Gewebe zu Vergiftungen führen würde. Auch im Verlauf vieler Erkrankungen nimmt die endogene Bildung von Ammoniak zu. Durch lebenswichtige Prozesse wird es in Form von Ammoniumsulfat und Harnstoff gebunden und aus dem Organismus ausgeschieden, hauptsächlich über Urin und Schweiß. Auch im Stickstoffstoffwechsel der Pflanzen spielt Ammoniak eine zentrale Rolle.

Ammoniak ist leicht reaktiv und unterliegt leicht einer Oxidation, Substitution (von Wasserstoffatomen) und zusätzlichen Reaktionen. Es verbrennt an Luft oder in Wasserstoff zu Stickstoff. Ein Beispiel für eine Substitution wäre die Bildung von Amiden von Alkali- und Erdalkalimetallen. Als Ergebnis der Zugabe bildet es Ammoniakate (z. B. CaCl2·8NH3, AgCl3NH3) und andere Verbindungen. Wenn sich Ammoniak in Wasser auflöst, bildet es Ammoniumhydroxid (NH4OH), das eine schwache Base ist und wie folgt dissoziiert:

NH4OH → NH4+ + OH-

Das Radikal NH4+ existiert nicht in freier Form, da es beim Versuch, es zu isolieren, in Ammoniak und Wasserstoff zerfällt.

Ammoniakvergiftung kann bei der Herstellung von Ammoniak und bei der Herstellung von Salpetersäure, Ammoniumnitrat und -sulfat, flüssigen Düngemitteln (Ammoniaten), Harnstoff und Soda, in Kühlanlagen, Fabriken für synthetisches Eis, Baumwolldruckereien, Faserfärberei, Galvanikprozessen und organischen Stoffen auftreten Synthese, Wärmebehandlung von Metallen (Nitrieren), chemische Labors und in einer Reihe anderer Prozesse. Es wird bei der Verarbeitung von Guano, bei der Reinigung von Abfällen, in Zuckerraffinerien und Gerbereien gebildet und in die Luft abgegeben und ist in ungereinigtem Acetylen enthalten.

Industrielle Vergiftungen sind normalerweise akut, während chronische Vergiftungen, obwohl möglich, seltener sind. Die reizende Wirkung von Ammoniak ist besonders in den oberen Atemwegen zu spüren, und in großen Konzentrationen wirkt es auf das zentrale Nervensystem und verursacht Krämpfe. Reizungen der oberen Atemwege treten bei Konzentrationen über 100 mg/m auf3, während die maximal tolerierbare Konzentration in 1 Stunde zwischen 210 und 350 mg/m liegt3. Besonders gefährlich sind Spritzer von Ammoniakwasser in die Augen. Das schnelle Eindringen von Ammoniak in das Augengewebe kann zu einer Perforation der Hornhaut und sogar zum Absterben des Augapfels führen. In jedem Abschnitt einer Ammoniakanlage bestehen besondere Gesundheitsgefahren. In den Abschnitten, in denen das Gas erzeugt wird, umgewandelt (Oxidation von CO zu CO2), komprimiert und gereinigt, besteht das Hauptproblem in der Emission von Kohlenmonoxid und Schwefelwasserstoff. Bei seiner Synthese können erhebliche Mengen Ammoniak entweichen. Austretendes Ammoniak in die Atmosphäre kann Explosionsgrenzen erreichen.

Chlorate und Perchlorate

Chlorate und Perchlorate sind die Salze der Chlorsäure (HClO3) und Perchlorsäure (HClO4 ). Sie sind starke Befürworter der Verbrennung, und ihre Hauptgefahr ist mit dieser Eigenschaft verbunden. Typisch für die Gruppe sind die Kalium- und Natriumsalze, die in der Industrie am häufigsten verwendet werden.

Brand- und Explosionsgefahr. Chlorate sind starke Oxidationsmittel, und die Hauptgefahren sind Feuer und Explosion. Sie sind selbst nicht explosiv, bilden aber mit organischen Stoffen, Schwefel, Sulfiden, Metallpulvern und Ammoniumverbindungen brennbare oder explosive Gemische. Stoff, Leder, Holz und Papier sind hochentzündlich, wenn sie mit diesen Chloraten imprägniert werden.

Perchlorate sind auch sehr starke Oxidationsmittel. Schwermetallsalze der Perchlorsäure sind explosiv.

Gesundheitsrisiken. Chlorate sind schädlich, wenn sie durch Verschlucken oder Einatmen des Staubs aufgenommen werden, was Halsschmerzen, Husten, Methämoglobinämie mit bläulicher Haut, Schwindel und Ohnmacht sowie Anämie hervorrufen kann. Bei starker Aufnahme von Natriumchlorat wird ein erhöhter Natriumgehalt im Serum beobachtet.

Perchlorate können entweder durch Einatmen als Staub oder durch Verschlucken in den Körper gelangen. Sie reizen Haut, Augen und Schleimhäute. Sie verursachen eine hämolytische Anämie mit Methämoglobinämie, Heinz-Körperchen in den roten Blutkörperchen sowie Leber- und Nierenschäden.

Alkalische Stofftabellen

Tabelle 1 - Chemische Informationen.

Tabelle 2 - Gesundheitsrisiken.

Tabelle 3 - Physikalische und chemische Gefahren.

Tabelle 4 - Physikalische und chemische Eigenschaften.

 

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Mittwoch, 03 August 2011 00: 11

Amide

Die Amide sind eine Klasse organischer Verbindungen, die als von Säuren oder Aminen abgeleitet angesehen werden können. Beispielsweise das einfache aliphatische Amid Acetamid (CH3–CO–NH2) ist insofern mit Essigsäure verwandt, als die –OH-Gruppe der Essigsäure durch ein –NH ersetzt ist2 Gruppe. Umgekehrt kann Acetamid als von Ammoniak durch Ersatz eines Ammoniaks abgeleitet angesehen werden Wasserstoff durch eine Acylgruppe. Amide können sich nicht nur von aliphatischen oder aromatischen Carbonsäuren ableiten, sondern auch von anderen Säurearten, beispielsweise schwefel- und phosphorhaltigen Säuren.

Die substituierte Amide kann verwendet werden, um jene Amide zu beschreiben, bei denen ein oder beide Wasserstoffatome am Stickstoff durch andere Gruppen ersetzt sind – beispielsweise N,N-Dimethylacetamid. Diese Verbindung könnte auch als Amin, Acetyldimethylamin, angesehen werden.

Amide reagieren im Allgemeinen ziemlich neutral im Vergleich zu der Säure oder dem Amin, von dem sie abgeleitet sind, und sie sind gelegentlich etwas hydrolysebeständig. Die einfachen Amide aliphatischer Carbonsäuren (außer Formamid) sind bei Raumtemperatur Feststoffe, während die substituierten aliphatischen Carbonsäureamide Flüssigkeiten mit relativ hohen Siedepunkten sein können. Die Amide aromatischer Carbon- oder Sulfonsäuren sind üblicherweise Feststoffe. Für die Synthese von Amiden steht eine Vielzahl von Methoden zur Verfügung.

Verwendet

Die unsubstituierten aliphatischen Carbonsäureamide finden breite Anwendung als Zwischenprodukte, Stabilisatoren, Trennmittel für Kunststoffe, Folien, Tenside und Lötflussmittel. Die substituierten Amide wie Dimethylformamid und Dimethylacetamid haben starke Lösungsmitteleigenschaften.

Dimethylformamid wird hauptsächlich als Lösungsmittel in der organischen Synthese verwendet. Es wird auch bei der Herstellung von synthetischen Fasern verwendet. Es ist ein selektives Medium zur Extraktion von Aromaten aus Rohöl und ein Lösungsmittel für Farbstoffe. Sowohl Dimethylformamid als auch Dimethylacetamid sind Inhaltsstoffe in Abbeizmitteln. Dimethylacetamid wird auch als Lösungsmittel für Kunststoffe, Harze und Gummis sowie in vielen organischen Reaktionen verwendet.

Acetamid wird zum Denaturieren von Alkohol und als Lösungsmittel für viele organische Verbindungen, als Weichmacher und als Zusatzstoff in Papier verwendet. Es findet sich auch in Lacken, Sprengstoffen und Lötflussmitteln. Formamid ist ein Weichmacher für Papier und Klebstoffe und ein Lösungsmittel in der Kunststoff- und Pharmaindustrie.

Einige ungesättigte aliphatische Amide, wie z Acrylamid, sind reaktive Monomere, die in der Polymersynthese verwendet werden. Acrylamid wird auch bei der Synthese von Farbstoffen, Klebstoffen, Papier- und Textilleimungen, Dauerpressgeweben sowie bei der Abwasser- und Abfallbehandlung verwendet. Es wird in der Metallindustrie zur Erzaufbereitung und im Tiefbau für den Bau von Dammfundamenten und Tunneln eingesetzt. Das Polyacrylamide finden breite Verwendung als Flockungsmittel in der Wasser- und Abwasserbehandlung und als Verstärkungsmittel bei der Papierherstellung in der Papier- und Zellstoffindustrie. Aromatische Amidverbindungen bilden wichtige Farbstoff- und medizinische Zwischenprodukte. Einige haben insektenabweisende Eigenschaften.

Gefahren

Die große Vielfalt möglicher chemischer Strukturen von Amiden spiegelt sich in der Vielfalt ihrer biologischen Wirkungen wider. Manche wirken völlig harmlos – zum Beispiel die längerkettigen einfachen Fettsäureamide wie Stearin- oder Ölsäureamide. Andererseits werden mehrere Mitglieder dieser Familie von der International Agency for Research on Cancer (IARC) als Gruppe 2A (wahrscheinliche Karzinogene für den Menschen) oder Gruppe 2B (mögliche Karzinogene für den Menschen) eingestuft. Bei Menschen und Versuchstieren mit Acrylamid wurden neurologische Wirkungen festgestellt. Dimethylformamid und Dimethylacetamid haben bei Tieren zu Leberschäden geführt, und Formamid und Monomethylformamid erwiesen sich experimentell als teratogen.

Obwohl eine beträchtliche Menge an Informationen über den Metabolismus verschiedener Amide verfügbar ist, wurde die Natur ihrer toxischen Wirkungen auf molekularer oder zellulärer Basis noch nicht erklärt. Viele einfache Amide werden wahrscheinlich durch unspezifische Amidasen in der Leber hydrolysiert und die produzierte Säure ausgeschieden oder durch normale Mechanismen metabolisiert.

Einige aromatische Amide – zum Beispiel N-Phenylacetamid (Acetanilid) – werden am aromatischen Ring hydroxyliert und dann konjugiert und ausgeschieden. Die Fähigkeit einer Reihe von Amiden, die intakte Haut zu durchdringen, ist besonders wichtig, wenn Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden.

Neurologische Wirkungen

Acrylamid wurde ursprünglich 1893 in Deutschland hergestellt. Die praktische Verwendung dieser Verbindung musste bis Anfang der 1950er Jahre warten, als kommerzielle Herstellungsverfahren verfügbar wurden. Diese Entwicklung fand vor allem in den Vereinigten Staaten statt. Mitte der 1950er Jahre wurde erkannt, dass Arbeiter, die Acrylamid ausgesetzt waren, charakteristische neurologische Veränderungen entwickelten, die hauptsächlich durch posturale und motorische Schwierigkeiten gekennzeichnet waren. Zu den berichteten Befunden gehörten Kribbeln in den Fingern, Berührungsempfindlichkeit, Kälte der Extremitäten, übermäßiges Schwitzen der Hände und Füße, eine charakteristische bläulich-rote Verfärbung der Haut der Extremitäten und eine Tendenz zum Abschälen der Haut der Finger und Finger Hände. Diese Symptome wurden von einer Schwäche der Hände und Füße begleitet, die zu Schwierigkeiten beim Gehen, Treppensteigen usw. führte. Die Erholung erfolgt im Allgemeinen mit Beendigung der Exposition. Die Erholungszeit variiert von einigen Wochen bis zu einem Jahr.

Die neurologische Untersuchung von Acrylamid-Intoxikationen zeigt eine eher typische periphere Neuropathie mit Schwäche oder Fehlen der Sehnenreflexe, positivem Romberg-Test, Verlust des Lagesinns, Verminderung oder Verlust des Vibrationssinns, Ataxie und Atrophie der Muskulatur Extremitäten.

Nach Erkennen des mit einer Acrylamid-Exposition verbundenen Symptomkomplexes wurden Tierversuche durchgeführt, um diese Veränderungen zu dokumentieren. Es wurde festgestellt, dass eine Vielzahl von Tierarten, einschließlich Ratte, Katze und Pavian, in der Lage waren, eine periphere Neuropathie mit Gangstörungen, Gleichgewichtsstörungen und einem Verlust des Positionssinns zu entwickeln. Die histopathologische Untersuchung ergab eine Degeneration der Axone und Myelinscheiden. Die Nerven mit den größten und längsten Axonen waren am häufigsten betroffen. Eine Beteiligung der Nervenzellkörper schien nicht vorzuliegen.

Es wurden mehrere Theorien aufgestellt, warum diese Veränderungen auftreten. Einer davon hat mit möglichen Eingriffen in den Stoffwechsel des Nervenzellkörpers selbst zu tun. Eine andere Theorie postuliert eine Störung des intrazellulären Transportsystems der Nervenzelle. Eine Erklärung ist, dass es eine lokale toxische Wirkung auf das gesamte Axon gibt, das als anfälliger für die Wirkung von Acrylamid empfunden wird als der Zellkörper. Untersuchungen der Veränderungen, die innerhalb der Axone und Myelinscheiden stattfinden, haben zu einer Beschreibung des Prozesses als a geführt trocknen zurück Phänomen. Dieser Begriff wird verwendet, um das Fortschreiten von Veränderungen, die in den peripheren Nerven beobachtet werden, genauer zu beschreiben.

Während die beschriebenen Symptome und Anzeichen der charakteristischen peripheren Neuropathie im Zusammenhang mit einer Acrylamid-Exposition weithin aus der Exposition in der Industrie und aus Tierstudien bekannt sind, scheint es beim Menschen, dass, wenn Acrylamid als Kontaminant im Trinkwasser aufgenommen wurde, die Symptome und Anzeichen es sind einer Beteiligung des zentralen Nervensystems. In diesen Fällen waren Schläfrigkeit, Gleichgewichtsstörungen und geistige Veränderungen, die durch Verwirrtheit, Gedächtnisverlust und Halluzinationen gekennzeichnet waren, von größter Bedeutung. Periphere neurologische Veränderungen traten erst später auf.

Hautpenetration wurde bei Kaninchen nachgewiesen, und dies könnte ein Hauptaufnahmeweg in den Fällen gewesen sein, über die von industrieller Exposition gegenüber Acrylamidmonomer berichtet wurde. Es wird davon ausgegangen, dass die Gefahr durch Einatmen hauptsächlich aus der Exposition gegenüber aerosolisiertem Material besteht.

Hepatotoxische Wirkungen

Die gute Lösungswirkung von Dimethylformamid führt bei Kontakt zu einer Austrocknung und Entfettung der Haut mit daraus resultierendem Juckreiz und Schuppung. Einige Beschwerden über Augenreizungen sind auf Dampfexposition in der Industrie zurückzuführen. Zu den Beschwerden exponierter Arbeiter gehörten Übelkeit, Erbrechen und Anorexie. Unverträglichkeit gegenüber alkoholischen Getränken nach Exposition gegenüber Dimethylformamid wurde berichtet.

Tierexperimentelle Studien mit Dimethylformamid haben experimentelle Hinweise auf Leber- und Nierenschäden bei Ratten, Kaninchen und Katzen gezeigt. Diese Wirkungen wurden sowohl in intraperitonealen Verabreichungs- als auch in Inhalationsstudien beobachtet. Hunde, die hohen Konzentrationen des Dampfes ausgesetzt waren, zeigten Polyzythämie, Abnahme der Pulsfrequenz und einen Abfall des systolischen Drucks und zeigten histologische Anzeichen von degenerativen Veränderungen im Myokard.

Beim Menschen kann diese Verbindung leicht durch die Haut absorbiert werden, und wiederholte Exposition kann zu kumulativen Wirkungen führen. Darüber hinaus kann es wie Dimethylacetamid die perkutane Aufnahme von darin gelösten Substanzen erleichtern.

Es sollte erwähnt werden, dass Dimethylformamid sowohl Natur- als auch Neoprenkautschukhandschuhe leicht durchdringt, so dass eine längere Verwendung solcher Handschuhe nicht ratsam ist. Polyethylen bietet besseren Schutz; Alle mit diesem Lösungsmittel verwendeten Handschuhe sollten jedoch nach jedem Kontakt gewaschen und häufig entsorgt werden.

Dimethylacetamid wurde an Tieren untersucht und es wurde gezeigt, dass es seine hauptsächliche toxische Wirkung in der Leber bei wiederholter oder fortgesetzter übermäßiger Exposition entfaltet. Durch Hautkontakt können gefährliche Mengen der Verbindung aufgenommen werden.

Karzinogenese

Acetamid und Thioacetamid werden durch Erhitzen von Ammoniumacetat und Aluminiumsulfid hergestellt und im Labor als analytische Reagenzien verwendet. Es wurde gezeigt, dass beide Verbindungen bei Ratten bei längerer diätetischer Fütterung Hepatome hervorrufen. Thioacetamid ist diesbezüglich potenter, wirkt auch bei Mäusen kanzerogen und kann auch bei Ratten Gallengangstumoren hervorrufen. Obwohl keine Humandaten zu diesen Chemikalien verfügbar sind, sind die Tierversuchsdaten so umfangreich, dass diese beiden Substanzen nun als mögliche Humankarzinogene angesehen werden. (Thioacetamid ist auch im Artikel „Schwefelverbindungen, organisch“ in diesem Kapitel zu finden.) Dimethylformamid wird von der IARC auch als mögliches Humankarzinogen der Gruppe 2B eingestuft.

Acrylamid wird von der IARC als wahrscheinliches Karzinogen für den Menschen (Gruppe 2A) eingestuft. Diese Entscheidung wird durch die Ergebnisse von Bioassays an Mäusen auf mehreren Wegen gestützt, die mehrere Krebsstellen ergaben, durch Daten zur Genotoxizität und durch die Fähigkeit von Acrylamid, Addukte zu bilden. Die chemische Struktur von Acrylamiden stützt auch die Wahrscheinlichkeit, dass die Chemikalie ein menschliches Karzinogen ist.

Sicherheits- und Gesundheitsmaßnahmen

Die potenziell toxischen Eigenschaften eines Amids sollten vor Beginn der Verwendung oder Exposition sorgfältig geprüft werden. Aufgrund der generellen Tendenz von Amiden (insbesondere niedermolekularer) perkutan resorbiert zu werden, sollte Hautkontakt vermieden werden. Das Einatmen von Stäuben oder Dämpfen sollte kontrolliert werden. Es ist wünschenswert, dass Personen, die Amiden ausgesetzt sind, unter besonderer Berücksichtigung der Funktion des Nervensystems und der Leber regelmäßig medizinisch überwacht werden. Der mögliche oder wahrscheinliche Krebsstatus einiger dieser Chemikalien erfordert äußerst umsichtige Arbeitsbedingungen.

Amidtabellen

Tabelle 1 - Chemische Informationen.

Tabelle 2 - Gesundheitsrisiken.

Tabelle 3- Physikalische und chemische Gefahren.

Tabelle 4 - Physikalische und chemische Eigenschaften.

 

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Mittwoch, 03 August 2011 00: 15

Amine, aliphatisch

Aliphatische Aminverbindungen entstehen, wenn ein oder mehrere Wasserstoffatome in Ammoniak (NH3) durch einen, zwei oder drei Alkyl- oder Alkanolreste ersetzt sind. Die niederen aliphatischen Amine sind Gase wie Ammoniak und in Wasser frei löslich, die höheren Homologen sind jedoch in Wasser unlöslich. Alle aliphatischen Amine sind in Lösung basisch und bilden Salze. Die Salze sind geruchlose, nicht flüchtige, in Wasser gut lösliche Feststoffe.

Je nach Anzahl der substituierten Wasserstoffatome können die Amine primär (NH2R), sekundär (NHR2) oder tertiär (NR3).

Verwendet

Aliphatische Amine finden sich in der Chemie-, Pharma-, Gummi-, Kunststoff-, Farbstoff-, Textil-, Kosmetik- und Metallindustrie. Diese Chemikalien werden als Zwischenprodukte, Lösungsmittel, Gummibeschleuniger, Katalysatoren, Emulgatoren, synthetische Schneidflüssigkeiten, Korrosionsinhibitoren und Flotationsmittel verwendet. Einige werden bei der Herstellung von Herbiziden, Pestiziden und Farbstoffen verwendet. In der Fotobranche Triethylamin und Methylamin werden als Beschleuniger für Entwickler verwendet. Diethylamin ist ein Korrosionsinhibitor in der Metallindustrie und ein Lösungsmittel in der Erdölindustrie. In der Gerb- und Lederindustrie Hexamethylentetramin wird als Gerbkonservierungsmittel verwendet; Methylamin, Ethanolamin und Diisopropanolamin sind Weichmacher für Häute und Leder.

2-Dimethylaminoethanol fungiert als Kontrollmittel für den Säuregehalt der Kesselwasserbehandlung. Triethanolamin, Isopropanolamin, Cyclohexylamin und Dicyclohexylamin werden in Trockenreinigungsseifen verwendet. Triethanolamin wird in großem Umfang in der Industrie zur Herstellung von Tensiden, Wachsen, Polituren, Herbiziden und Schneidölen verwendet. Es wird auch zur Rückgewinnung von Schwefelwasserstoff aus saurem Erdgas und saurem Rohöl verwendet. Ethanolamin extrahiert sowohl Kohlendioxid als auch Schwefelwasserstoff aus Erdgas.

Ethylamin wirkt als Stabilisator für Kautschuklatex und als Farbstoffzwischenprodukt, während Butylamin ein Pestizid und eine stark alkalische Flüssigkeit ist, die in der Kautschuk-, Pharma- und Farbstoffindustrie verwendet wird. Ethylendiamin ist eine weitere stark alkalische Flüssigkeit, die zur Herstellung von Farbstoffen, Gummibeschleunigern, Fungiziden, synthetischen Wachsen, Pharmazeutika, Harzen, Insektiziden und Asphaltbenetzungsmitteln verwendet wird. Dimethylamin und Isobutanolamin finden Verwendung in der Gummiindustrie als Vulkanisationsbeschleuniger. Dimethylamin wird auch in der Gerbereiindustrie und bei der Herstellung von Waschseifen verwendet.

Ethylenimin ist eine wichtige Verbindung, die in der Papier-, Textil-, Erdöl-, Lack- und Firnis-, Kosmetik- und Fotoindustrie vorkommt. Diethanolamin ist ein Waschmittel für Gase, ein chemisches Zwischenprodukt und ein Emulgator in Agrarchemikalien, Kosmetika und Pharmazeutika. Andere weit verbreitete Emulgatoren umfassen Isobutanolamin, Isopropanolamin und Cyclohexylamin.

Gefahren

Da die Amine Basen sind und stark alkalische Lösungen bilden können, können sie schädlich sein, wenn sie in die Augen spritzen oder die Haut kontaminieren. Ansonsten haben sie keine spezifischen toxischen Eigenschaften, und die niederen aliphatischen Amine sind normale Bestandteile des Körpergewebes, so dass sie in einer Vielzahl von Lebensmitteln vorkommen, insbesondere in Fisch, denen sie einen charakteristischen Geruch verleihen. Ein derzeit besorgniserregender Bereich ist die Möglichkeit, dass einige aliphatische Amine in vivo mit Nitrat oder Nitrit reagieren können, um Nitrosoverbindungen zu bilden, von denen viele als starke Karzinogene bei Tieren bekannt sind, wie ausführlicher im Begleitkasten diskutiert wird.

Allylamin. Der Dampf ist stark reizend. Bei Tieren gibt es Hinweise auf Auswirkungen auf Herz und Kreislauf. Es wurden myokardiale und vaskuläre Legionen beobachtet. Ein Teil der Toxizität von Allylamin wurde der Bildung von Acrolein in vivo zugeschrieben. Über einen weiten Konzentrationsbereich in der Luft besteht auch ein eindeutiges Explosionsrisiko.

Butylamin ist das kommerziell wichtigste Isomer. Es wurde beobachtet, dass sein Dampf schwerwiegende Auswirkungen auf das Zentralnervensystem (ZNS) von Tieren hat, die ihm ausgesetzt sind. Es hat intensive Auswirkungen auf den Menschen. Es reizt die Augen und die Atemwege stark. Es wirkt sich auch auf das ZNS aus und kann Depressionen und sogar Bewusstlosigkeit verursachen. Brustschmerzen und starker Husten wurden ebenfalls berichtet. Butylamin wird leicht über die Haut aufgenommen. Resorbiertes Butylamin wird leicht metabolisiert.

Eine wichtige toxische Wirkung von Cyclohexylamin soll reizend wirken. Es kann die Haut schädigen und sensibilisieren. Cyclohexylamin ist auch ein schwacher Methämoglobin-Induktor. Dieses Amin ist auch ein Hauptmetabolit von Cyclamat.

Diethanolamin reizt Haut und Schleimhäute. Die Exposition kann zu Übelkeit und Erbrechen führen.

Dimethylamin Dämpfe sind sowohl brennbar als auch reizend. Die dabei entstehenden Lösungen sind stark alkalisch.

Ethanolamin kann schwach reizend sein, wird aber nicht mit größeren toxischen Wirkungen auf den Menschen in Verbindung gebracht.

Ethylamin kann zu Augenreizungen führen. Bei Personen, die dem Dampf ausgesetzt sind, kann es zu Hornhautschäden kommen. Die Verbindung wird vom Menschen unverändert ausgeschieden.

Ethylendiamin schädigt Augen, Haut und Atemwege. Sensibilisierung kann nach Dampfexposition erfolgen.

Methylamin eine stärkere Base als Ammoniak, und der Dampf reizt Augen und Atemwege. Fälle von Sensibilisierung (bronchial) wurden berichtet. Die Warneigenschaften dieser Chemikalie sind nicht gut, da eine olfaktorische Ermüdung einsetzen kann.

Propylamin Dämpfe können Augen und Atemwege schädigen. Vorübergehende Sehstörungen wurden berichtet.

Triethanolamin ist von geringer Humantoxizität und wird üblicherweise vielen Kosmetika und ähnlichen Produkten zugesetzt.

Tabellen zu aliphatischen Aminen

Tabelle 1 - Chemische Informationen.

Tabelle 2 - Gesundheitsrisiken.

Tabelle 3 - Physikalische und chemische Gefahren.

Tabelle 4 - Physikalische und chemische Eigenschaften.

Koffer!!

 

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Mittwoch, 03 August 2011 00: 17

Aromatische Aminoverbindungen

Die aromatischen Aminoverbindungen sind eine Klasse von Chemikalien, die von aromatischen Kohlenwasserstoffen wie Benzol, Toluol, Naphthalin, Anthracen und Diphenyl durch den Ersatz von mindestens einem Wasserstoffatom durch ein Amino-NH abgeleitet sind2 Gruppe. Als primäres Amin wird eine Verbindung mit einer freien Aminogruppe bezeichnet. Wenn eines der Wasserstoffatome der –NH2 Gruppe durch eine Alkyl- oder Arylgruppe ersetzt wird, die resultierende Verbindung ein sekundäres Amin ist; wenn beide Wasserstoffatome ersetzt werden, entsteht ein tertiäres Amin. Der Kohlenwasserstoff kann eine oder zwei, seltener drei Aminogruppen aufweisen. Es ist somit möglich, eine beträchtliche Reihe von Verbindungen herzustellen, und die aromatischen Amine bilden tatsächlich eine große Klasse von Chemikalien von großem technischen und kommerziellen Wert.

Anilin ist die einfachste aromatische Aminoverbindung, bestehend aus einem -NH2 an einen Benzolring gebundene Gruppe und ihre Derivate werden in der Industrie am häufigsten verwendet. Andere übliche Einzelringverbindungen umfassen Dimethylanilin und Diethylanilin, die Chloraniline, Nitroaniline, Toluidine, die Chlortoluidine, die Phenylendiamine und Acetanilid. Benzidin, o-Tolidin, o-Dianisidin, 3,3'-Dichlorbenzidin und 4-Aminodiphenyl sind die aus arbeitsmedizinischer Sicht wichtigsten Verbundringverbindungen. Von den Verbindungen mit Ringstrukturen haben die Naphthylamine und Aminoanthracene aufgrund von Karzinogenitätsproblemen viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Für viele Mitglieder dieser Familie gelten strenge Vorsichtsmaßnahmen, die für den Umgang mit Karzinogenen erforderlich sind.

Azo- und Diazofarbstoffe

Azofarbstoff ist ein umfassender Begriff für eine Gruppe von Farbstoffen, die die Azogruppe (–N=N–) in der Molekülstruktur tragen. Die Gruppe kann in Untergruppen von Monoazo-, Diazo- und Triazofarbstoffen und weiter gemäß der Anzahl der Azogruppen im Molekül unterteilt werden. Aus toxikologischer Sicht ist zu berücksichtigen, dass die handelsüblichen Farbstoffe in der Regel bis zu 20 % oder noch mehr Verunreinigungen enthalten. Die Zusammensetzung und Menge der Verunreinigungen sind variabel und hängen von mehreren Faktoren ab, wie der Reinheit der Ausgangsmaterialien für die Synthese, dem angewandten Syntheseverfahren und den Anforderungen der Benutzer.

Produktion

Azos-Farbstoffe werden durch Diazotierung oder Tetrazotierung von aromatischen Monoamin- oder aromatischen Diaminverbindungen mit Natriumnitrit im HCl-Medium, gefolgt von einer Kupplung mit Farbstoff-Zwischenprodukten, wie verschiedenen aromatischen Verbindungen oder heterocyclischen Verbindungen, synthetisiert. Wenn die Kupplungskomponente eine Aminogruppe trägt, ist es möglich, langkettige Polyazofarbstoffe durch Wiederholung von Diazotierung und Kupplung herzustellen. Die verallgemeinerten Strukturformeln für die ersten drei Familienmitglieder lauten:

R–N=N–R'-Monoazofarbstoff

R–N=N–R'–N=N–R“-Diazofarbstoff

R–N=N–R'–N=N–R"–N=N–R"' Triazofarbstoff

Tetrazotierung von Benzidin und Kupplung mit Naphthionsäure ergibt den sehr beliebten Farbstoff Kongorot.

Verwendet

Aromatische Aminoverbindungen werden hauptsächlich als Zwischenprodukte bei der Herstellung von Farbstoffen und Pigmenten verwendet. Die größte Klasse von Farbstoffen sind die Azofarben, die durch Diazotierung hergestellt werden, ein Verfahren, bei dem ein primäres aromatisches Amin mit salpetriger Säure in Gegenwart von überschüssiger Mineralsäure reagiert, um eine Diazoverbindung (–N=N–) herzustellen; diese Verbindung wird anschließend mit einem Phenol oder einem Amin gekuppelt. Eine weitere wichtige Farbstoffklasse, die Triphenylmethanfarben, wird ebenfalls aus aromatischen Aminen hergestellt. Einige Verbindungen dienen nicht nur als chemische Zwischenprodukte in der Farbstoffindustrie, sondern werden auch als Farbstoffe oder Zwischenprodukte in der Pharma-, Pelz-, Friseur-, Textil- und Fotoindustrie eingesetzt.

o-Aminophenol wird zum Färben von Pelzen und Haaren verwendet. Es ist auch ein Entwickler in der Fotoindustrie und ein Zwischenprodukt für Pharmazeutika. p-Aminophenol wird zum Färben von Textilien, Haaren, Pelzen und Federn verwendet. Es findet Verwendung in fotografischen Entwicklern, Pharmazeutika, Antioxidantien und Öladditiven. 2,4-Diaminoanisol liefert eine Oxidationsbasis zum Färben von Pelzen. o-Toluidin, p-Phenylendiamin, Diphenylamin und N-Phenyl-2-naphthylamin finden zusätzliche Anwendungen als Antioxidantien in der Gummiindustrie.

Diphenylamin wird auch in der Pharma- und Sprengstoffindustrie sowie als Pflanzenschutzmittel eingesetzt. N-Phenyl-2-Naphthylamin dient als Vulkanisationsbeschleuniger, Stabilisator für Silikonlacke und Gleitmittel. Es ist Bestandteil von Raketentreibstoffen, chirurgischen Pflastern, galvanischen Zinnbädern und Farbstoffen. 2,4-Diaminotoluol und 4,4'-Diaminodiphenylmethan sind nützliche Zwischenprodukte bei der Herstellung von Isocyanaten, Grundrohstoffen für die Herstellung von Polyurethanen.

Die Hauptverwendung von Benzidin ist in der Herstellung von Farbstoffen. Es wird tetrazotiert und mit anderen Zwischenprodukten zu Farben gekoppelt. Seine Verwendung in der Gummiindustrie wurde aufgegeben. Auramin wird in Druckfarben sowie als Antiseptikum und Fungizid verwendet.

o-Phenylendiamin ist dabei ein fotografisches Entwicklungsmittel und eine Haarfärbekomponente p-Phenylendiamin wird als Fotochemikalie und als Färbemittel für Pelze und Haare verwendet. Jedoch, p-Phenylendiamin wurde in einigen Ländern für die Verwendung als Oxidationsfarbstoff für Haare verboten. p-Phenylendiamin ist auch ein Vulkanisationsbeschleuniger, ein Bestandteil von Benzin-Antioxidantien. m-Phenylendiamin hat zahlreiche Funktionen in der Farbstoff-, Gummi-, Textil-, Friseur- und Fotoindustrie. Es findet Verwendung in Kautschuk-Härtungsmitteln, Ionenaustausch- und Entfärbungsharzen, Urethanen, Textilfasern, Erdölzusätzen, Korrosionsinhibitoren und Haarfärbemitteln. Es wird als Promotor zum Anhaften von Reifenkorden an Gummi verwendet.

Xylidin dient als Benzinzusatz sowie als Rohstoff bei der Herstellung von Farbstoffen und Pharmazeutika. Melamin wird in Formmassen, Textil- und Papierbehandlungsharzen und in Klebeharzen zum Verkleben von Bauholz, Sperrholz und Fußböden verwendet. Darüber hinaus ist es in der organischen Synthese und beim Gerben von Leder nützlich. o-Tolidin ist ein Reagenz zum Nachweis von Gold.

Aniline

Die Aniline werden hauptsächlich als Zwischenprodukte für Farbstoffe und Pigmente verwendet. Mehrere Verbindungen sind auch Zwischenprodukte für Pharmazeutika, Herbizide, Insektizide und Kautschukverarbeitungschemikalien. Anilin selbst ist weit verbreitet in der Herstellung von synthetischen Farbstoffen. Es wird auch in Druck- und Stoffmarkierungstinten und bei der Herstellung von Harzen, Lacken, Parfüms, Schuhputzmitteln, Fotochemikalien, Sprengstoffen, Herbiziden und Fungiziden verwendet. Anilin ist bei der Herstellung von Gummi als Vulkanisierungsmittel, als Antioxidans und als Antiozonmittel nützlich. Eine weitere wichtige Funktion von Anilin liegt in der Herstellung von
p,p'-Methylenbisphenyldiisocyanat (MDI), das dann zur Herstellung von Polyurethanharz und Spandexfasern und zum Binden von Gummi an Kunstseide und Nylon verwendet wird.

Chloranilin kommt in drei isomeren Formen vor: ortho, meta und para, von denen nur die erste und die letzte für die Herstellung von Farbstoffen, Arzneimitteln und Pestiziden wichtig sind. p-Nitroanilin ist ein chemisches Zwischenprodukt für Antioxidantien, Farbstoffe, Pigmente, Benzingummi-Inhibitoren und Pharmazeutika. Es wird in diazotierter Form verwendet, um die Farbechtheit nach dem Waschen zu erhalten. 4,4'-Methylen-bis(2-chloranilin)B. MbOCA, wird als Härter mit isocyanathaltigen Polymeren zur Herstellung von festen abriebfesten Urethankautschuken und halbharten Polyurethan-Formschaumartikeln mit gehärteter Haut verwendet. Diese Materialien werden in einer umfangreichen Produktpalette verwendet, darunter Räder, Rollen, Förderrollen, Kabelverbinder und -dichtungen, Schuhsohlen, Schwingungsdämpfer und akustische Komponenten. p-Nitroso-N,N,-dimethylanilin und 5-Chlor-o-toluidin werden als Zwischenprodukte in der Farbstoffindustrie verwendet. N, N-Diethylanilin und N, N-Dimethylanilin werden bei der Synthese von Farbstoffen und anderen Zwischenprodukten verwendet. N,N-Dimethylanilin dient auch als katalytischer Härter in bestimmten Glasfaserharzen.

Azoverbindungen

Azoverbindungen gehören zu den beliebtesten Gruppen verschiedener Farbstoffe, einschließlich Direktfarbstoffen, Säurefarbstoffen, basischen Farbstoffen, Naphtholfarbstoffen, Säurebeizfarbstoffen, Dispersionsfarbstoffen usw., und werden in großem Umfang in Textilien, Stoffen, Lederwaren, Papierprodukten und Kunststoffen verwendet und viele andere Artikel.

Gefahren

Die Herstellung und Verwendung bestimmter aromatischer Amine in der Industrie kann eine schwerwiegende und manchmal unerwartete Gefahr darstellen. Da diese Gefahren jedoch bekannter geworden sind, hat man in den letzten Jahren die Tendenz gehabt, andere Stoffe zu ersetzen oder Vorkehrungen zu treffen, die die Gefahr verringert haben. Es wurde auch über die Möglichkeit diskutiert, dass aromatische Amine gesundheitliche Auswirkungen haben können, entweder wenn sie als Verunreinigungen in einem Endprodukt vorhanden sind oder wenn sie als Ergebnis einer chemischen Reaktion wiederhergestellt werden können, die während der Verwendung eines Derivats stattfindet, oder – und dies ist ein völlig anderer Fall – als Ergebnis des metabolischen Abbaus im Organismus von Personen, die möglicherweise komplexere Derivate absorbieren.

Absorptionswege

Generell liegt das Hauptresorptionsrisiko bei Hautkontakt: Die aromatischen Amine sind fast alle fettlöslich. Diese besondere Gefahr ist umso wichtiger, als sie in der industriellen Praxis oft nicht ausreichend gewürdigt wird. Neben der Hautadsorption besteht auch ein erhebliches Risiko der inhalativen Aufnahme. Dies kann das Ergebnis des Einatmens der Dämpfe sein, obwohl die meisten dieser Amine bei normalen Temperaturen von geringer Flüchtigkeit sind; oder es kann durch das Einatmen von Staub aus den festen Produkten entstehen. Dies gilt insbesondere für die Aminsalze wie Sulfate und Chlorhydrate, die eine sehr geringe Flüchtigkeit und Fettlöslichkeit aufweisen: Die berufliche Gefährdung aus praktischer Sicht ist geringer, aber ihre Gesamttoxizität ist etwa gleich hoch wie die entsprechende Amin, und daher muss das Einatmen ihres Staubs und sogar Hautkontakt als gefährlich angesehen werden.

Die Aufnahme über den Verdauungstrakt stellt eine potenzielle Gefahr dar, wenn unzureichende Essens- und Sanitäreinrichtungen zur Verfügung stehen oder wenn Arbeiter keine ausgezeichnete persönliche Hygienepraxis anwenden. Die Kontamination von Lebensmitteln und das Rauchen von Zigaretten mit schmutzigen Händen sind zwei Beispiele für mögliche Aufnahmewege.

Viele der aromatischen Amine sind brennbar und stellen eine mäßige Brandgefahr dar. Verbrennungsprodukte können oft hochgiftig sein. Die primäre Gesundheitsgefahr einer industriellen Exposition gegenüber Anilin ergibt sich aus der Leichtigkeit, mit der es absorbiert werden kann, entweder durch Einatmen oder durch Hautabsorption. Aufgrund dieser Absorptionseigenschaften erfordert die Vorbeugung einer Anilinvergiftung hohe Standards der industriellen und persönlichen Hygiene. Die wichtigste spezifische Maßnahme zur Vermeidung von Verschütten oder Kontamination der Arbeitsatmosphäre mit Anilindämpfen ist die richtige Anlagenplanung. Die Lüftungssteuerung des Schadstoffes sollte so nah wie möglich an der Entstehungsstelle ausgelegt werden. Die Arbeitskleidung sollte täglich gewechselt werden und es sollte eine Möglichkeit zum obligatorischen Baden oder Duschen am Ende der Arbeitszeit gegeben sein. Jegliche Kontamination von Haut oder Kleidung sollte sofort abgewaschen und die Person unter ärztlicher Aufsicht gehalten werden. Sowohl Arbeiter als auch Vorgesetzte sollten geschult werden, um sich der Art und des Ausmaßes der Gefahr bewusst zu sein und die Arbeit sauber und sicher auszuführen. Vor Wartungsarbeiten sollte ausreichend darauf geachtet werden, dass mögliche Kontaktquellen mit den schädlichen Chemikalien entfernt werden.

Da viele Fälle von Anilinvergiftungen auf eine Kontamination der Haut oder Kleidung zurückzuführen sind, die zu einer Absorption durch die Haut führt, sollte kontaminierte Kleidung entfernt und gewaschen werden. Selbst wenn eine Intoxikation durch Einatmen verursacht wird, ist die Kleidung wahrscheinlich kontaminiert und sollte entfernt werden. Die gesamte Körperoberfläche, einschließlich Haare und Fingernägel, sollte sorgfältig mit Seife und lauwarmem Wasser gewaschen werden. Wenn eine Methämoglobinämie vorliegt, sollten geeignete Notfallvorkehrungen getroffen werden und der arbeitsmedizinische Dienst muss vollständig ausgerüstet und geschult sein, um mit solchen Notfällen umzugehen. Wäschereiarbeiter sollten mit angemessenen Vorsichtsmaßnahmen ausgestattet werden, um eine Kontamination durch die Anilinverbindungen zu vermeiden.

Stoffwechsel

Die Amine durchlaufen im Organismus einen Metabolisierungsprozess. Im Allgemeinen handelt es sich bei den Wirkstoffen um die Metaboliten, von denen einige eine Methämoglobinämie auslösen, während andere krebserregend sind. Diese Metaboliten nehmen im Allgemeinen die Form von Hydroxylaminen (R-NHOH) an, die sich in Aminophenole (H2NR-OH) als eine Form der Entgiftung; ihre Ausscheidung bietet ein Mittel zur Abschätzung des Kontaminationsgrads, wenn die Exposition so hoch war, dass sie nachweisbar waren.

Auswirkungen auf die Gesundheit

Aromatische Amine haben verschiedene pathologische Wirkungen, und jedes Mitglied der Familie hat nicht die gleichen toxikologischen Eigenschaften. Während jede Chemikalie unabhängig bewertet werden muss, werden bestimmte wichtige Eigenschaften von vielen von ihnen gemeinsam genutzt. Diese beinhalten:

  • Krebs der Harnwege, insbesondere der Harnblase
  • Gefahr einer akuten Vergiftung, insbesondere einer Methämoglobinämie, die letztendlich negative Auswirkungen auf die roten Blutkörperchen haben kann
  • Sensibilisierung, insbesondere der Haut, aber manchmal der Atemwege.

 

Toxische Wirkungen hängen auch mit chemischen Eigenschaften zusammen. Obwohl beispielsweise ein Anilinsalz eine sehr ähnliche Toxizität wie Anilin selbst hat, ist es nicht wasser- oder fettlöslich und wird daher nicht leicht durch die Haut oder durch Inhalation absorbiert. Daher sind Vergiftungen durch Anilinsalze aus industrieller Exposition selten.

Akute Vergiftung resultiert im Allgemeinen aus der Hemmung der Hämoglobinfunktion durch die Bildung von Methämoglobin, was zu einer Erkrankung namens Methämoglobinämie führt, die ausführlicher in the beschrieben wird Blut Kapitel. Methämoglobinämie wird häufiger mit den einringigen aromatischen Aminoverbindungen in Verbindung gebracht. Methämoglobin ist normalerweise im Blut in einer Menge von etwa 1 bis 2 % des Gesamthämoglobins vorhanden. Zyanose an der Mundschleimhaut beginnt sich bei Konzentrationen von 10 bis 15 % zu bemerkbar zu machen, obwohl subjektive Symptome normalerweise nicht wahrgenommen werden, bis Methämoglobinkonzentrationen in der Größenordnung von 30 % erreicht sind. Bei Erhöhungen über dieses Niveau vertieft sich die Hautfarbe des Patienten; später treten Kopfschmerzen, Schwäche, Unwohlsein und Anoxie auf, gefolgt von Koma, Herzversagen und Tod, wenn die Resorption anhält. Die meisten akuten Vergiftungen sprechen gut auf die Behandlung an und das Methämoglobin verschwindet nach zwei bis drei Tagen vollständig. Alkoholkonsum fördert und verschlimmert eine akute Methämoglobinvergiftung. Nach schweren Vergiftungen ist eine Hämolyse der roten Blutkörperchen nachweisbar, der ein Regenerationsprozess folgt, der sich durch das Vorhandensein von Retikulozyten zeigt. Manchmal kann auch das Vorhandensein von Heinz-Körpern in den roten Blutkörperchen nachgewiesen werden.

Krebs. Die starke krebserzeugende Wirkung der aromatischen Amine wurde erstmals am Arbeitsplatz als Folge der ungewöhnlich hohen Inzidenz von Krebs bei Beschäftigten in einer Färberei entdeckt. Die Krebsarten wurden als "Farbstoffkrebs" bezeichnet, aber weitere Analysen deuteten sehr bald darauf hin, dass ihre Ursache in den Rohstoffen lag, von denen der wichtigste Anilin war. Sie wurden dann als "Anilinkrebs" bekannt. Später war eine weitere Definition möglich und β-Naphthylamin und Benzidin wurden als „Schuld“-Chemikalien betrachtet. Die experimentelle Bestätigung dafür ließ lange auf sich warten und war schwierig. Experimentelle Arbeiten an vielen Mitgliedern dieser Familie haben ergeben, dass einige Tierkarzinogene sind. Da keine ausreichenden Nachweise beim Menschen vorliegen, wurden sie von der International Agency for Research on Cancer (IARC) größtenteils als 2B, wahrscheinliche Karzinogene beim Menschen, eingestuft, d. In einigen Fällen haben Laborarbeiten zur Entdeckung von Krebs beim Menschen geführt, wie im Fall von 4-Aminodiphenyl, das sich zuerst als krebserregend für Tiere (in der Leber) erwiesen hat, gefolgt von einer Reihe von Fällen von Blasenkrebs beim Menschen wurden ans Licht gebracht.

Dermatitis. Aufgrund ihrer alkalischen Natur stellen bestimmte Amine, insbesondere die primären, ein direktes Risiko für Dermatitis dar. Viele aromatische Amine können eine allergische Dermatitis hervorrufen, z. B. aufgrund einer Empfindlichkeit gegenüber den "Para-Aminen" (p-Aminophenol und besonders p-Phenylendiamin). Auch Querempfindlichkeiten sind möglich.

Allergie der Atemwege. Es wurde beispielsweise über eine Reihe von Asthmafällen aufgrund einer Sensibilisierung gegenüber p-Phenylendiamin berichtet.

Eine hämorrhagische Zystitis kann durch eine starke Exposition gegenüber verursacht werden o- und p-Toluidin, insbesondere die Chlorderivate, darunter Chlor-5-Ö-Toluidin ist das beste Beispiel. Diese Hämaturie scheint kurzlebig zu sein und der Zusammenhang mit der Entwicklung von Blasentumoren ist nicht belegt.

Leberschäden. Bestimmte Diamine, wie Toluoldiamin und Diaminodiphenylmethan, haben starke hepatotoxische Wirkungen bei Versuchstieren, aber ernsthafte Leberschäden infolge industrieller Exposition sind nicht weit verbreitet. 1966 wurden jedoch 84 Fälle von toxischer Gelbsucht nach dem Verzehr von Brot gemeldet, das aus Mehl gebacken wurde, das mit 4,4'-Diaminodiphenylmethan kontaminiert war, und es wurden auch Fälle von toxischer Hepatitis nach beruflicher Exposition gemeldet.

Einige der toxikologischen Eigenschaften der aromatischen Amine werden nachstehend diskutiert. Da die Mitglieder dieser chemischen Familie sehr zahlreich sind, ist es nicht möglich, sie alle einzubeziehen, und es kann andere geben, die unten nicht aufgeführt sind und ebenfalls toxische Eigenschaften haben.

Aminophenole

Weder o- noch p-Aminophenol-Isomere, bei denen es sich um kristalline Feststoffe mit geringer Flüchtigkeit handelt, werden leicht durch die Haut absorbiert, obwohl beide als Hautsensibilisatoren wirken und Kontaktdermatitis verursachen können, was die größte Gefahr bei ihrer Verwendung in der Industrie zu sein scheint. Obwohl beide Isomere eine schwere, sogar lebensbedrohliche Methämoglobinämie verursachen können, entsteht diese selten durch industrielle Exposition, da aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften keine der beiden Verbindungen leicht vom Körper aufgenommen wird. p-Aminophenol ist der Hauptmetabolit von Anilin beim Menschen und wird in konjugierter Form mit dem Urin ausgeschieden. Bronchialasthma aus dem ortho-Isomer wurde ebenfalls berichtet.

p-Aminodiphenyl wird von der IARC als bestätigtes Karzinogen für den Menschen angesehen. Es war die erste Verbindung, bei der der Nachweis einer krebserzeugenden Aktivität in Versuchstieren den ersten Berichten über Blasentumoren bei exponierten Arbeitern vorausging, wo es als Antioxidans in der Gummiherstellung verwendet wurde. Die Substanz ist eindeutig ein starkes Blasenkarzinogen, da in einem Betrieb mit 315 Arbeitern 55 Tumore entwickelten, ebenso wie 11 % von 171 Arbeitern in einem anderen Betrieb, der 4-Aminodiphenyl herstellt. Die Tumoren traten 5 bis 19 Jahre nach der ersten Exposition auf, und die Überlebensdauer reichte von 1.25 bis 10 Jahren.

Anilin und seine Derivate

Es wurde experimentell nachgewiesen, dass Anilindämpfe in etwa gleichen Mengen über Haut und Atemwege aufgenommen werden können; Die Absorptionsrate der Flüssigkeit durch die Haut ist jedoch etwa 1,000-mal höher als die des Dampfes. Die häufigste Ursache für industrielle Vergiftungen ist eine versehentliche Hautkontamination, entweder direkt durch versehentlichen Kontakt oder indirekt durch Kontakt mit verschmutzter Kleidung oder Schuhen. Die Verwendung von sauberer und geeigneter Schutzkleidung und schnelles Waschen bei versehentlichem Kontakt sind der beste Schutz. Während das US National Institute for Occupational Health and Safety (NIOSH) empfiehlt, Anilin als mutmaßliches Karzinogen für den Menschen zu behandeln, hat die IARC es als Chemikalie der Gruppe 3 eingestuft, was bedeutet, dass es keinen ausreichenden Beweis für die Karzinogenität bei Tieren oder Menschen gibt.

p-Chloranilin ist ein starker Methämoglobinbildner und Augenreizstoff. Tierversuche haben keine Hinweise auf Kanzerogenität ergeben. 4,4'-Methylenbis(2-chloranilin) ​​oder MbOCA kann durch Kontakt mit Staub oder durch Einatmen von Dämpfen absorbiert werden, und in der Industrie kann auch die Hautabsorption ein wichtiger Aufnahmeweg sein. Laborstudien haben gezeigt, dass MbOCA oder seine Metaboliten bei einer Vielzahl von Organismen genetische Schäden verursachen können. Darüber hinaus führte die langfristige subkutane Verabreichung bei Ratten zu Leber- und Lungentumoren. Daher wird MbOCA als tierisches Karzinogen und als wahrscheinliches menschliches Karzinogen betrachtet.

N, N-Diethylanilin und N, N-Dimethylanilin werden leicht über die Haut aufgenommen, aber auch durch Einatmen von Dämpfen kann es zu Vergiftungen kommen. Ihre Gefahren können denen von Anilin als ähnlich angesehen werden. Sie sind insbesondere potente Methämoglobinbildner.

Nitroaniline. Von den drei Mononitroanilinen ist das wichtigste p-Nitroanilin. Alle werden als Farbstoff-Zwischenprodukte verwendet, aber die o- und m- Isomere nur in geringem Umfang. p-Nitroanilin wird leicht durch die Haut und auch durch Einatmen von Staub oder Dampf absorbiert. Es ist ein starker Methämoglobinbildner und soll in schweren Fällen auch Hämolyse oder sogar Leberschäden hervorrufen. Fälle von Vergiftung und Zyanose wurden nach Exposition beim Aufräumen von Verschüttungen gemeldet. Die Chlornitroaniline sind auch starke Methämoglobinbildner, die zur Hämolyse führen, und hepatotoxisch. Sie können durch Sensibilisierung zu Dermatitis führen.

p-Nitroso-N,N-dimethylanilin besitzt sowohl primär reizende als auch hautsensibilisierende Eigenschaften und ist eine häufige Ursache für Kontaktdermatitis. Obwohl gelegentlich Arbeiter, die eine Dermatitis entwickeln, anschließend ohne weitere Probleme mit dieser Verbindung arbeiten können, erleiden die meisten bei erneuter Exposition ein schweres Wiederauftreten der Hautläsionen, und im Allgemeinen ist es ratsam, sie auf andere Arbeiten zu übertragen, um weitere zu vermeiden Kontakt.

5-Chlor-o-toluidin wird leicht durch die Haut oder durch Inhalation aufgenommen. Obwohl es (und einige seiner Isomere) zur Bildung von Methämoglobin führen kann, ist das auffälligste Merkmal seine Reizwirkung auf die Harnwege, die zu einer hämorrhagischen Zystitis führt, die durch schmerzhafte Hämaturie und häufiges Wasserlassen gekennzeichnet ist. Bei Männern, die dieser Verbindung ausgesetzt sind, kann eine mikroskopische Hämaturie auftreten, bevor sich die Zystitis manifestiert, aber es besteht keine karzinogene Gefahr für den Menschen. Laborexperimente haben jedoch Zweifel an der Karzinogenität anderer Isomere für bestimmte Tierarten aufkommen lassen.

Benzidin und Derivate

Benzidin ist ein bestätigtes Karzinogen, dessen Herstellung und industrielle Verwendung viele Fälle von Papillomen und Karzinomen der Harnwege verursacht hat. In einigen arbeitenden Bevölkerungsgruppen haben mehr als 20 % aller Arbeitnehmer die Krankheit entwickelt. Jüngste Studien deuten darauf hin, dass Benzidin die Krebsrate an anderen Stellen erhöhen kann, aber darüber besteht noch keine Einigkeit. Benzidin ist ein kristalliner Feststoff mit einem signifikanten Dampfdruck (d. h. es bildet leicht Dämpfe). Die Penetration durch die Haut scheint der wichtigste Weg für die Aufnahme von Benzidin zu sein, aber es besteht auch eine Gefahr durch das Einatmen von Dämpfen oder feinen Partikeln. Die krebserzeugende Aktivität von Benzidin wurde durch die vielen gemeldeten Fälle von Blasentumoren bei exponierten Arbeitern und durch experimentelle Induktion bei Tieren nachgewiesen. Es ist gemäß IARC-Einstufungen ein bestätigtes Karzinogen der Gruppe 1 für den Menschen. Die Verwendung von Benzidin wurde an den meisten Orten eingestellt.

3,3'-Dichlorbenzidin ist ein wahrscheinliches Karzinogen für den Menschen (IARC-Klasse 2B). Diese Schlussfolgerung basiert auf einer statistisch signifikant erhöhten Tumorinzidenz bei Ratten, Mäusen und Hunden und positiven Daten zur Genotoxizität. Die strukturelle Verwandtschaft mit Benzidin, einem bekannten starken menschlichen Blasenkarzinogen, verleiht der Wahrscheinlichkeit, dass es sich um ein menschliches Karzinogen handelt, weiteres Gewicht.

Diamino-4,4'-diaminodiphenylmethan. Das auffälligste Beispiel für die Toxizität dieser Verbindung war, als sich 84 Personen eine toxische Hepatitis zuzogen, nachdem sie Brot gegessen hatten, das aus Mehl gebacken wurde, das mit der Substanz kontaminiert war. Andere Fälle von Hepatitis wurden nach beruflicher Exposition durch Hautresorption festgestellt. Es kann auch zu allergischer Dermatitis führen. Tierversuche haben zu einem Verdacht auf potenzielles Karzinogen geführt, es wurden jedoch keine endgültigen Ergebnisse erzielt. Diaminodiphenylmethan-Derivate haben sich als Karzinogene für Labortiere erwiesen.

Dimethylaminoazobenzol. Der Metabolismus von DAB wurde ausführlich untersucht und es wurde festgestellt, dass er die Reduktion und Spaltung der Azogruppe, Demethylierung, Ringhydroxylierung, N-Hydroxylierung, N-Acetylierung, Proteinbindung und Bindung von Nukleinsäuren umfasst. DAB zeigt nach Aktivierung mutagene Eigenschaften. Es hat auf verschiedenen Wegen krebserzeugende Wirkung bei Ratten und Mäusen (Leberkarzinom) und verursacht auf oralem Wege beim Hund Blasenkarzinome. Die einzige arbeitsmedizinische Beobachtung beim Menschen war eine Kontaktdermatitis bei Fabrikarbeitern, die mit DAB umgehen.

Durch technische Maßnahmen ist ein Kontakt mit Haut und Schleimhäuten zu verhindern. Arbeiter, die DAB ausgesetzt sind, sollten persönliche Schutzausrüstung tragen und ihre Arbeit sollte nur in eingeschränkten Bereichen durchgeführt werden. Kleidung und Ausrüstung sollten nach Gebrauch zur Dekontamination oder Entsorgung in einen undurchlässigen Behälter gelegt werden. Vor der Einstellung und regelmäßige Untersuchungen sollten sich auf die Leberfunktion konzentrieren. In den USA wurde DAB von der OSHA unter die krebsverdächtigen Wirkstoffe für Menschen aufgenommen.

Diphenylamin. Diese Chemikalie kann leicht reizend sein. Es scheint, dass es unter normalen industriellen Bedingungen wenig Gefahr darstellt, aber das starke Karzinogen ist 4-Aminodiphenyl kann während des Herstellungsprozesses als Verunreinigung vorhanden sein. Dies kann in den bei der Destillation erzeugten Teeren zu erheblichen Anteilen konzentriert sein und eine Gefahr für Blasenkrebs darstellen. Während moderne Herstellungsverfahren es ermöglicht haben, die Menge an Verunreinigungen in dieser Verbindung im kommerziellen Produkt erheblich zu reduzieren, müssen geeignete Vorkehrungen getroffen werden, um unnötigen Kontakt zu vermeiden.

Naphthylamine

Die Naphthylamine kommen in zwei isomeren Formen vor, a-Naphthylamin und B-Naphthylamin.
α-Naphthylamin wird über die Haut und durch Inhalation aufgenommen. Kontakt kann zu Verbrennungen an Haut und Augen führen. Eine akute Vergiftung ergibt sich nicht aus seiner industriellen Verwendung, aber der Kontakt mit Handelsqualitäten dieser Verbindung hat in der Vergangenheit zu vielen Fällen von Papillomen und Karzinomen der Blase geführt. Es ist möglich, dass diese Tumore auf die beträchtliche β-Naphthylamin-Verunreinigung zurückzuführen waren. Diese Angelegenheit ist nicht nur von akademischem Interesse, da jetzt α-Naphthylamin mit stark reduzierten Gehalten an β-Naphthylamin-Verunreinigungen erhältlich ist.

β-Naphthylamin ist ein bekanntes Karzinogen für die menschliche Blase. Akute Vergiftungen führen zu Methämoglobinämie oder akuter hämorrhagischer Zystitis. Obwohl es einst in großem Umfang als Zwischenprodukt bei der Herstellung von Farbstoffen und Antioxidantien verwendet wurde, wurde seine Herstellung und Verwendung weltweit fast vollständig aufgegeben, und es wurde als zu gefährlich verurteilt, um es ohne unzulässige Vorsichtsmaßnahmen herzustellen und zu handhaben. Es wird leicht durch die Haut und durch Inhalation aufgenommen. Die Frage nach seiner akut toxischen Wirkung stellt sich wegen seiner hohen kanzerogenen Potenz nicht.

Phenylendiamine

Es existieren aber nur die verschiedenen isomeren Formen der Phenylendiamine m- und p-Isomere sind von industrieller Bedeutung. Während p-Phenylendiamin kann als Methämoglobinbildner wirken in vitro, Methämoglobinämie aufgrund industrieller Exposition ist nicht bekannt. p-Phenylendiamin ist bekannt für seine sensibilisierende Wirkung auf Haut und Atemwege. Regelmäßiger Hautkontakt verursacht leicht Kontaktdermatitis. Akne und Leukodermie wurden ebenfalls berichtet. Das frühere Problem der "Pelzdermatitis" tritt heute viel seltener auf, da Verbesserungen im Färbeprozess alle Spuren von entfernen p-Phenylendiamin. In ähnlicher Weise ist Asthma, das einst bei Pelzfärbern, die diese Substanz verwendeten, üblich war, heute relativ selten, nachdem die Staubkontrolle in der Luft verbessert wurde. Auch bei Kontrollen ist vor einer möglichen beruflichen Exposition ein vorläufiger Hauttest sinnvoll. m-Phenylendiamin ist ein starkes Reizmittel für die Haut und verursacht Augen- und Atemwegsreizungen. Die Schlussfolgerungen aus Versuchen mit den Phenylendiaminen und ihren Derivaten (z. B. N-Phenyl oder 4- oder 2-Nitro) bezüglich ihres kanzerogenen Potentials sind bisher entweder unzureichend, nicht eindeutig oder negativ. Getestete Chlorderivate scheinen im Tierversuch ein krebserzeugendes Potential zu haben.

Das krebserzeugende Potenzial kommerzieller Mischungen war in der Vergangenheit aufgrund des Vorhandenseins von β-Naphthylamin, das als Verunreinigung in beträchtlichen Mengen (bis zu mehreren zehn oder sogar hundert ppm) in einigen der älteren Zubereitungen gefunden wurde, von großer Bedeutung , und durch die Entdeckung, im Fall von N-Phenyl-2-naphthylamin, PBNA, von β-Naphthylamin als Stoffwechselausscheidung, wenn auch in verschwindend geringen Mengen. Die Versuche weisen auf ein kanzerogenes Potential der getesteten Tiere hin, lassen aber keine abschließende Beurteilung zu, und die Bedeutung der Stoffwechselbefunde ist noch nicht bekannt. Epidemiologische Untersuchungen an einer großen Anzahl von Personen, die unter verschiedenen Bedingungen arbeiteten, haben keine signifikante Zunahme der Krebsinzidenz bei Arbeitern gezeigt, die diesen Verbindungen ausgesetzt waren. Die Menge an β-Naphthylamin, die heute in den vermarkteten Produkten vorhanden ist, ist sehr gering – weniger als 1 ppm und häufig 0.5 ppm. Da zum jetzigen Zeitpunkt keine Rückschlüsse auf die tatsächliche Krebsgefahr möglich sind, sollten alle Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, einschließlich der Beseitigung verdächtiger Verunreinigungen und technischer Schutzmaßnahmen bei deren Herstellung und Verwendung Verbindungen.

Andere Verbindungen

Toluidin existiert in drei isomeren Formen, aber nur die o- Und p- Isomere sind von industrieller Bedeutung. o-Toluidin u p-Toluidin wird leicht über die Haut aufgenommen oder als Staub, Rauch oder Dampf eingeatmet. Sie sind starke Methämoglobinbildner, und eine akute Vergiftung kann von mikroskopischer oder makroskopischer Hämaturie begleitet sein, aber sie sind viel weniger stark als blasenreizende Mittel als 5-Chlor-o-Toluidin. Es liegen ausreichende Hinweise auf Karzinogenität bei Tieren vor, um eine Einstufung zu ermöglichen o-Toluidin u p-Toluidin als verdächtige menschliche Karzinogene.

Toluoldiamine. Unter den sechs Isomeren von Toluoldiamin ist das 2,4-Isomer das am häufigsten angetroffene, das 80 % des Zwischenprodukts bei der Herstellung von Toluoldiisocyanat ausmacht, weitere 20 % sind das 2,6-Isomer, das eines der Isomeren ist Grundstoffe für die Polyurethane. Auf diese Verbindung wurde durch die experimentelle Entdeckung eines krebserzeugenden Potentials bei Versuchstieren aufmerksam gemacht. Daten zum Menschen sind nicht verfügbar.

Xylidine. Tierexperimentelle Ergebnisse weisen darauf hin, dass sie primär Lebergifte sind und sekundär auf das Blut wirken. Andere Experimente haben jedoch gezeigt, dass Methämoglobinämie und die Bildung von Heinz-Körpern leicht bei Katzen induziert wurden, jedoch nicht bei Kaninchen.

Azofarbstoffe

Im Allgemeinen repräsentieren Azofarbstoffe als Gruppe eine relativ niedrige allgemeine Toxizität. Viele von ihnen haben eine mündliche LD50 von mehr als 1 g/kg bei Tests an Ratten und Mäusen, und die Nagetiere können lebenslang Labordiäten erhalten, die mehr als 1 g der Prüfchemikalie pro kg Futter enthalten. Einige wenige können Kontaktdermatitis verursachen, aber normalerweise mit nur leichten Manifestationen; in der Praxis ist es ziemlich schwierig festzustellen, ob der Farbstoff an sich oder koexistierendes Material für die beobachtete Hautläsion verantwortlich ist. Demgegenüber wird dem kanzerogenen Potential der Azofarbstoffe zunehmend Aufmerksamkeit geschenkt. Obwohl bestätigende epidemiologische Beobachtungen noch selten sind, haben sich die Daten aus Langzeitversuchen gehäuft, die zeigen, dass einige Azofarbstoffe bei Labortieren krebserregend sind. Das Hauptzielorgan unter solchen experimentellen Bedingungen ist die Leber, gefolgt von der Harnblase. Teilweise ist auch der Darm beteiligt. Es ist jedoch sehr problematisch, diese Erkenntnisse auf den Menschen zu übertragen.

Die meisten krebserregenden Azofarbstoffe sind keine direkten Karzinogene, sondern Präkanzerogene. Das heißt, sie erfordern eine Konvertierung durch in vivo metabolische Aktivierung durch unmittelbare Karzinogene zu ultimativen Karzinogenen. Zum Beispiel, Methylaminoazobenzol erfährt zuerst eine N-Hydroxylierung und N-Demethylierung an der Aminogruppe, und dann findet eine Sulfatkonjugation mit dem N-Hydroxyderivat statt, wodurch das letztendliche Karzinogen gebildet wird, das mit der Nukleinsäure reaktiv ist.

Es ist zu beachten, dass von Benzidin abgeleitete Diazofarbstoffe durch die normalen Stoffwechselprozesse des Körpers in die stark krebserregende Chemikalie Benzidin umgewandelt werden können. Der Körper reduziert zwei Azogruppen in vivo oder durch die Aktivität von Darmbakterien zu Benizidin. Daher sollten Azofarbstoffe mit Vorsicht gehandhabt werden.

Sicherheits- und Gesundheitsmaßnahmen

Die wichtigste spezifische Maßnahme zur Verhinderung des Verschüttens oder der Kontamination der Arbeitsatmosphäre durch diese Verbindungen ist die richtige Anlagenplanung. Die Lüftungssteuerung des Schadstoffes sollte so nah wie möglich an der Entstehungsstelle ausgelegt werden. Die Arbeitskleidung sollte täglich gewechselt werden und es sollte eine Möglichkeit zum obligatorischen Baden oder Duschen am Ende der Arbeitszeit gegeben sein. Jegliche Kontamination von Haut oder Kleidung sollte sofort abgewaschen und die Person unter ärztlicher Aufsicht gehalten werden. Sowohl Arbeiter als auch Vorgesetzte sollten geschult werden, um sich der Art und des Ausmaßes der Gefahr bewusst zu sein und die Arbeit sauber und sicher auszuführen. Vor Wartungsarbeiten sollte ausreichend darauf geachtet werden, dass mögliche Kontaktquellen mit den schädlichen Chemikalien entfernt werden.

Tabellen aromatischer Aminoverbindungen

Tabelle 1 - Chemische Informationen.

Tabelle 2 - Gesundheitsrisiken.

Tabelle 3 - Physikalische und chemische Gefahren.

Tabelle 4 - Physikalische und chemische Eigenschaften.

 

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Mittwoch, 03 August 2011 00: 24

Azide

Verwendet

Azide werden vielfältig in der Chemie-, Farbstoff-, Kunststoff-, Gummi- und Metallindustrie eingesetzt. Mehrere Verbindungen werden in der Abwasserbehandlung und als chemische Zwischenprodukte, Lebensmittelzusatzstoffe und Desinfektionsmittel in Geschirrspülmitteln und Schwimmbädern verwendet.

1,1'-Azobis(formamid) ist ein Treibmittel für Synthese- und Naturkautschuk sowie Ethylen-Vinylacetat-Copolymere. Es ist auch nützlich als Treibmittel, das zugesetzt wird, um die Porosität von Kunststoffen zu erhöhen. Trichlorierte Isocyanursäure und Natriumdichlorisocyanurat werden als Desinfektionsmittel für Schwimmbäder und als Wirkstoffe in Waschmitteln, gewerblichen und Haushaltsbleichmitteln und Geschirrspülmitteln verwendet. Natriumdichlorisocyanurat wird auch in der Wasser- und Abwasserbehandlung eingesetzt.

Edetinsäure (EDTA) hat zahlreiche Funktionen in der Lebensmittel-, Metall-, Chemie-, Textil-, Foto- und Gesundheitsindustrie. Es ist ein Antioxidans in Lebensmitteln. EDTA wird als Chelatbildner zur Entfernung unerwünschter Metallionen in Kesselwasser und Kühlwasser, in der Vernickelung und in der Holzpulpe verwendet. Es dient auch als Bleichmittel für die Filmverarbeitung in der Fotoindustrie, als Ätzmittel in der Metallveredelung und als Färbemittel in der Textilindustrie. EDTA findet sich in Waschmitteln für Textilien, industriellen Germiziden, Metallschneideflüssigkeiten, Halbleiterproduktion, Flüssigseifen, Shampoos, Produkten der pharmazeutischen und kosmetischen Industrie. Es wird auch in der Medizin zur Behandlung von Bleivergiftungen eingesetzt.

Phenylhydrazin, Aminoazotoluol und Hydrazin sind in der Farbstoffindustrie nützlich. Phenylhydrazin wird auch bei der Herstellung von pharmazeutischen Produkten verwendet. Hydrazin ist ein Reaktant in Brennstoffzellen für militärische Zwecke und ein Reduktionsmittel bei der Plutoniumextraktion aus Reaktorabfällen. Es wird bei der Vernickelung, der Abwasserbehandlung und der elektrolytischen Beschichtung von Metallen auf Glas und Kunststoffen verwendet. Hydrazin wird zur Wiederaufbereitung von Kernbrennstoffen und als Bestandteil von hochenergetischen Brennstoffen eingesetzt. Es ist ein Korrosionsinhibitor im Kesselspeisewasser und im Reaktorkühlwasser. Hydrazin ist auch ein chemisches Zwischenprodukt und ein Raketentreibstoff. Diazomethan ist ein starkes Methylierungsmittel für saure Verbindungen wie Carbonsäuren und Phenole.

Natriumazid wird in der organischen Synthese, bei der Herstellung von Sprengstoffen und als Treibmittel in Auto-Airbags verwendet. Hydrazoesäure wird zur Herstellung von Kontaktsprengstoffen wie Bleiazid verwendet.

Andere Azide, einschließlich Methylhydrazin, Hydrazobenzol, 1,1-Dimethylhydrazin, Hydrazinsulfat und Diazomethan, werden in zahlreichen Branchen eingesetzt. Methylhydrazin ist ein Lösungsmittel, ein chemisches Zwischenprodukt und ein Raketentreibstoff, während Hydrazobenzol ein chemisches Zwischenprodukt und ein Antischlammadditiv für Motoröl ist. 1,1-Dimethylhydrazin wird in Raketentreibstoffformulierungen verwendet. Es ist ein Stabilisator für Kraftstoffzusätze mit organischen Peroxiden, ein Absorptionsmittel für saure Gase und ein Bestandteil von Düsentreibstoff. Hydrazinsulfat wird bei der gravimetrischen Schätzung von Nickel, Kobalt und Cadmium verwendet. Es ist ein Antioxidans in Lötflussmittel für Leichtmetalle, ein keimtötendes Mittel und ein Reduktionsmittel bei der Analyse von Mineralien und Schlacken.

Gefahren

Diazomethan

Brand- und Explosionsgefahr. Sowohl im gasförmigen als auch im flüssigen Zustand explodiert Diazomethan mit Blitzen und selbst bei –80 °C kann das flüssige Diazomethan detonieren. Es ist jedoch die allgemeine Erfahrung, dass keine Explosionen auftreten, wenn Diazomethan hergestellt und in Lösungsmitteln wie Ethylether enthalten ist.

Gesundheitsrisiken. Diazomethan wurde erstmals 1894 von von Pechmann beschrieben, der darauf hinwies, dass es extrem giftig sei und Lufthunger und Brustschmerzen verursache. Daraufhin berichteten andere Untersucher über Symptome von Schwindel und Tinnitus. Es wurde berichtet, dass die Exposition der Haut gegenüber Diazomethan zu einer Denudation der Haut und der Schleimhäute führt, und es wurde behauptet, dass seine Wirkung der von Dimethylsulfat ähnelt. Es wurde auch festgestellt, dass die Dämpfe aus der Ätherlösung des Gases die Haut reizten und die Finger so empfindlich machten, dass es schwierig war, eine Nadel aufzunehmen. Im Jahr 1930 führte die Exposition von zwei Personen zu Schmerzen in der Brust, Fieber und schweren asthmatischen Symptomen etwa 5 Stunden nach der Exposition gegenüber nur Spuren des Gases.

Die erste Einwirkung des Gases darf keine nennenswerten Anfangsreaktionen hervorrufen; jedoch können nachfolgende Expositionen selbst in geringen Mengen extrem schwere Asthmaanfälle und andere Symptome hervorrufen. Die pulmonalen Symptome können entweder durch eine echte allergische Empfindlichkeit nach wiederholter Gasexposition, insbesondere bei Personen mit erblicher Allergie, oder durch eine starke Reizwirkung des Gases auf die Schleimhäute erklärt werden.

Mindestens 16 Fälle von akuter Diazomethan-Vergiftung, darunter Todesfälle durch Lungenödem, wurden unter Chemikern und Labormitarbeitern gemeldet. Als Vergiftungssymptome traten in allen Fällen Reizhusten, Fieber und Unwohlsein auf, die je nach Grad und Dauer der Exposition unterschiedlich stark ausgeprägt waren. Nachfolgende Expositionen haben zu Überempfindlichkeit geführt.

Bei Tieren verursachte die 175-minütige Exposition gegenüber 10 ppm Diazomethan ein hämorrhagisches Emphysem und ein Lungenödem bei Katzen, was innerhalb von 3 Tagen zum Tod führte.

Toxizität. Eine Erklärung für die Toxizität von Diazomethan war die intrazelluläre Bildung von Formaldehyd. Diazomethan reagiert langsam mit Wasser zu Methylalkohol und setzt Stickstoff frei. Formaldehyd wiederum entsteht durch die Oxidation von Methylalkohol. Die Möglichkeiten der Freisetzung von Methylalkohol in vivo oder der Reaktion von Diazomethan mit Carboxylverbindungen zu toxischen Methylestern können in Betracht gezogen werden; andererseits dürften die schädlichen Wirkungen von Diazomethan in erster Linie auf die stark reizende Wirkung des Gases auf die Atemwege zurückzuführen sein.

Diazomethan hat sich bei Mäusen und Ratten als Lungenkrebserreger erwiesen. Es wurde auch gezeigt, dass Hautapplikation und subkutane Injektion sowie Inhalation der Verbindung bei Versuchstieren eine Tumorentwicklung verursachen. Bakterienstudien zeigen, dass es mutagen ist. Die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) ordnet es jedoch in Gruppe 3 ein, nicht klassifizierbar in Bezug auf die Karzinogenität beim Menschen.

Diazomethan ist ein wirksames Insektizid zur chemischen Bekämpfung von Triatom Befall. Es ist auch als Algizid nützlich. Bei der ichthyotoxischen Komponente der Grünalge Chaetomorpha-Minima mit Diazomethan methyliert wird, wird ein Feststoff erhalten, der seine Fischtoxizität beibehält. Bemerkenswert ist, dass Diazomethan eines der Zwischenprodukte im Stoffwechsel der Karzinogene Dimethylnitrosamin und Cycasin ist.

Hydrazin und Derivate

Entflammbarkeit, Explosion und Toxizität sind Hauptgefahren der Hydrazine. Wenn beispielsweise Hydrazin mit Nitromethan gemischt wird, entsteht ein hochexplosiver Sprengstoff, der gefährlicher ist als TNT. Alle hier diskutierten Hydrazine haben ausreichend hohe Dampfdrücke, um ernsthafte Gesundheitsgefahren durch Einatmen darzustellen. Sie haben einen fischartigen, ammoniakalischen Geruch, der abstoßend genug ist, um auf das Vorhandensein gefährlicher Konzentrationen für kurze zufällige Expositionsbedingungen hinzuweisen. Bei niedrigeren Konzentrationen, die während Herstellungs- oder Transferprozessen auftreten können, reichen die Warneigenschaften des Geruchs möglicherweise nicht aus, um eine chronische berufliche Exposition in geringer Konzentration bei der Brennstoffhandhabung auszuschließen.

Mittlere bis hohe Konzentrationen von Hydrazin-Dämpfen sind stark reizend für Augen, Nase und Atemwege. Bei den Treibmitteln Hydrazine ist die Hautreizung ausgeprägt; Direkter Flüssigkeitskontakt führt zu Verbrennungen und sogar zu Sensibilisierungsdermatitis, insbesondere im Fall von Phenylhydrazin. Augenspritzer wirken stark reizend und Hydrazin kann dauerhafte Hornhautläsionen verursachen.

Zusätzlich zu ihren reizenden Eigenschaften üben Hydrazine auch ausgeprägte systemische Wirkungen auf jedem Aufnahmeweg aus. Nach der Inhalation ist die Hautaufnahme der zweitwichtigste Intoxikationsweg. Alle Hydrazine sind mäßige bis starke Gifte des Zentralnervensystems, die zu Zittern, erhöhter Erregbarkeit des Zentralnervensystems und bei ausreichend hohen Dosen zu Krämpfen führen. Dies kann zu Depressionen, Atemstillstand und Tod führen. Andere systemische Wirkungen treten im hämatopoetischen System, der Leber und der Niere auf. Der Grad der systemischen Toxizität der einzelnen Hydrazine hinsichtlich der Zielorgane ist sehr unterschiedlich.

Die hämatologischen Wirkungen sind aufgrund der hämolytischen Aktivität selbsterklärend. Diese sind dosisabhängig und treten mit Ausnahme von Monomethylhydrazin bei chronischen Intoxikationen am deutlichsten auf. Knochenmarkveränderungen sind mit Phenylhydrazin hyperplastisch, und es wurde auch eine Blutzellproduktion außerhalb des Knochenmarks beobachtet. Monomethylhydrazin ist ein starker Methämoglobinbildner und Blutfarbstoffe werden mit dem Urin ausgeschieden. Die Leberveränderungen sind in erster Linie fettiger Degenerationstyp, schreiten selten zur Nekrose fort und sind gewöhnlich mit dem Treibmittel Hydrazin reversibel. Monomethylhydrazin und Phenylhydrazin in hohen Dosen können umfangreiche Nierenschäden verursachen. Veränderungen im Herzmuskel sind in erster Linie fettiger Natur. Die bei all diesen Hydrazinen beobachtete Übelkeit ist zentralen Ursprungs und therapieresistent. Die stärksten Krampfmittel in dieser Reihe sind Monomethylhydrazin und 1,1-Dimethylhydrazin. Hydrazin verursacht in erster Linie Depressionen, und Krämpfe treten viel seltener auf.

Alle Hydrazine scheinen bei einigen Versuchstierarten über irgendeinen Eintrittsweg (Verfütterung mit Trinkwasser, Magenintubation oder Inhalation) irgendeine Art von Aktivität zu haben. IARC betrachtet sie als Gruppe 2B, möglicherweise krebserregend beim Menschen. Bei Labortieren gibt es mit Ausnahme eines hier nicht diskutierten Derivats, 1,2-Dimethylhydrazin (oder symmetrisches Dimethylhydrazin), eine eindeutige Dosiswirkung. Angesichts der Einstufung in Gruppe 2B sollte jegliche Exposition von Menschen durch geeignete Schutzausrüstung und Dekontaminierung versehentlich verschütteter Substanzen minimiert werden.

Phenylhydrazin

Die Pathologie von Phenylhydrazin wurde anhand von Tierversuchen und klinischen Beobachtungen untersucht. Informationen über die Wirkung von Phenylhydrazin beim Menschen wurden aus der therapeutischen Anwendung von Phenylhydrazinhydrochlorid gewonnen. Die beobachteten Zustände umfassten hämolytische Anämie mit Hyperbilirubinämie und Urobilinurie und das Auftreten von Heinz-Körperchen; Leberschäden mit Hepatomegalie, Ikterus und sehr dunklem, phenolhaltigem Urin; manchmal traten Anzeichen von Nierenmanifestationen auf. Hämatologische Wirkungen umfassten Zyanose, hämolytische Anämie, manchmal mit Methämoglobinämie, und Leukozytose. Zu den allgemeineren Symptomen gehörten Müdigkeit, Schwindel, Durchfall und Blutdruckabfall. Es wurde auch beobachtet, dass ein Student, der 300 g der Substanz auf Bauch und Oberschenkel bekommen hatte, einen Herzkollaps mit mehrstündigem Koma erlitt. Personen mit hereditärem Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase (G6PDH)-Mangel wären viel anfälliger für die hämolytischen Wirkungen von Phenylhydrazin und sollten ihm nicht ausgesetzt werden.

In Bezug auf Hautschäden liegen Berichte über akutes Ekzem mit Bläschenausschlag sowie chronisches Ekzem an Händen und Unterarmen von Arbeitern vor, die Antipyrin herstellen. Beschrieben wurde auch ein Fall von vesikulärer Dermatose mit Bildung von Phlyktänen am Handgelenk eines Apothekerassistenten. Dies trat 5 oder 6 Stunden nach der Handhabung auf und dauerte 2 Wochen, um zu heilen. Ein Chemieingenieur, der mit der Substanz umging, litt nur unter einigen Pickeln, die nach 2 oder 3 Tagen verschwanden. Phenylhydrazin gilt daher als starker Hautsensibilisator. Es wird sehr schnell von der Haut aufgenommen.

Aufgrund von Berichten über die Karzinogenität von Phenylhydrazin bei Mäusen hat das US-amerikanische National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) seine Zulassung als menschliches Karzinogen empfohlen. Eine Vielzahl von Bakterien- und Gewebekulturstudien hat gezeigt, dass es mutagen ist. Die intraperitoneale Injektion von trächtigen Mäusen führte zu Nachkommen mit schwerer Gelbsucht, Anämie und einem Defizit im erworbenen Verhalten.

Natriumazid und Stickstoffwasserstoffsäure

Natriumazid wird durch Kombination von Sodamid mit Lachgas hergestellt. Es reagiert mit Wasser zu Stickstoffwasserstoffsäure. Beim Umgang mit Natriumazid können Dämpfe von Hydrazoesäure vorhanden sein. Kommerziell wird Stickstoffwasserstoffsäure durch Einwirkung von Säure auf Natriumazid hergestellt.

Natriumazid scheint nur geringfügig weniger akut toxisch zu sein als Natriumcyanid. Es kann tödlich sein, wenn es eingeatmet, verschluckt oder durch die Haut aufgenommen wird. Kontakt kann zu Verbrennungen an Haut und Augen führen. Ein Labortechniker nahm versehentlich eine schätzungsweise „sehr kleine Menge“ Natriumazid ein. Es wurden Symptome von Tachykardie, Hyperventilation und Hypotonie beobachtet. Die Autoren weisen darauf hin, dass die minimale blutdrucksenkende Dosis beim Menschen zwischen 0.2 und 0.4 mg/kg liegt.

Die Behandlung normaler Personen mit 3.9 mg/Tag Natriumazid über 10 Tage führte zu keinen anderen Wirkungen als einem Herzklopfen. Einige Bluthochdruckpatienten entwickelten eine Empfindlichkeit gegenüber Azid bei 0.65 mg/Tag.

Arbeiter, die 0.5 ppm Stickstoffwasserstoffsäure ausgesetzt waren, entwickelten Kopfschmerzen und eine verstopfte Nase. Zusätzliche Symptome von Schwäche und Augen- und Nasenreizung entwickelten sich bei Exposition gegenüber 3 ppm für weniger als 1 Stunde. Die Pulsfrequenz war variabel und der Blutdruck war niedrig oder normal. Ähnliche Symptome wurden bei Arbeitern berichtet, die Bleiazid herstellten. Sie hatten deutlich niedrigen Blutdruck, der sich während des Arbeitstages verstärkte und sich nach Beendigung der Arbeit wieder normalisierte.

Tierexperimentelle Studien zeigten einen raschen, aber vorübergehenden Abfall des Blutdrucks bei oralen Einzeldosen von 2 mg/kg oder mehr Natriumazid. Bei Katzen wurden bei Konzentrationen von 1 mg/kg i.v. assoziierte Hämaturie und Herzrhythmusstörungen beobachtet. Die bei Tieren nach relativ hohen Dosen von Natriumazid beobachteten Symptome sind Atemstimulation und Krämpfe, dann Depression und Tod. Die LD50 für Natriumazid beträgt 45 mg/kg bei Ratten und 23 mg/kg bei Mäusen.

Die Exposition von Nagetieren gegenüber Hydrazoesäuredämpfen verursacht eine akute Entzündung der tiefen Lunge. Hydrazoesäuredampf ist etwa achtmal weniger toxisch als Blausäure, wobei eine Konzentration von 1,024 ppm bei Mäusen nach 60 Minuten tödlich ist (im Vergleich zu 135 ppm für Blausäure).

Natriumazid war in Bakterien mutagen, obwohl diese Wirkung abgeschwächt war, wenn metabolisierende Enzyme vorhanden waren. Es war auch in Studien an Säugetierzellen mutagen.

Azide-Tabellen

Tabelle 1 - Chemische Informationen.

Tabelle 2 - Gesundheitsrisiken.

Tabelle 3 - Physikalische und chemische Gefahren.

Tabelle 4 - Physikalische und chemische Eigenschaften.

 

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