Mercoledì, Agosto 03 2011 04: 54

Alogeni e loro composti

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Fluoro, cloro, bromo, iodio e l'elemento radioattivo più recentemente scoperto, l'astato, costituiscono la famiglia degli elementi noti come alogeni. Fatta eccezione per l'astato, le proprietà fisiche e chimiche di questi elementi sono state studiate in modo esaustivo. Occupano il gruppo VII nella tavola periodica e mostrano una gradazione quasi perfetta nelle proprietà fisiche.

La parentela degli alogeni è illustrata anche dalla somiglianza nelle proprietà chimiche degli elementi, somiglianza che è associata alla disposizione di sette elettroni nel guscio esterno della struttura atomica di ciascuno degli elementi del gruppo. Tutti i membri formano composti con l'idrogeno e la prontezza con cui avviene l'unione diminuisce all'aumentare del peso atomico. Allo stesso modo, i calori di formazione dei vari sali diminuiscono con l'aumentare dei pesi atomici degli alogeni. Le proprietà degli acidi alogenati e dei loro sali mostrano una relazione sorprendente; la somiglianza è evidente nei composti alogenati organici, ma, poiché il composto diventa chimicamente più complesso, le caratteristiche e le influenze di altri componenti della molecola possono mascherare o modificare la gradazione delle proprietà.

si utilizza

Gli alogeni sono utilizzati nell'industria chimica, idrica e sanitaria, della plastica, farmaceutica, della pasta di legno e della carta, tessile, militare e petrolifera. Bromo, cloro, fluoro ed iodio sono intermedi chimici, agenti sbiancanti e disinfettanti. Sia il bromo che il cloro sono utilizzati nell'industria tessile per lo sbiancamento e l'impermeabilizzazione della lana. Il bromo è utilizzato anche nei processi di estrazione dell'estrazione dell'oro e nella perforazione di pozzi di petrolio e gas. È un ritardante di fiamma nell'industria della plastica e un intermedio nella produzione di fluidi idraulici, agenti refrigeranti e deumidificanti e preparati per ondulare i capelli. Il bromo è anche un componente di gas militari e fluidi estinguenti.

Il cloro è utilizzato come disinfettante per i rifiuti e nella depurazione e trattamento dell'acqua potabile e delle piscine. È un agente sbiancante nelle lavanderie e nell'industria della cellulosa e della carta. Il cloro viene utilizzato nella produzione di batterie speciali e idrocarburi clorurati e nella lavorazione di carne, verdura, pesce e frutta. Inoltre, agisce come ritardante di fiamma. Biossido di cloro è utilizzato nelle industrie dell'acqua e dei servizi igienico-sanitari e delle piscine per la purificazione dell'acqua, il controllo del gusto e dell'odore. È un agente sbiancante nell'industria alimentare, conciaria, tessile, della cellulosa e della carta, nonché un agente ossidante, battericida e antisettico. Viene utilizzato nella pulitura e deconcia della pelle e nello sbiancamento di cellulosa, oli e cera d'api. Tricloruro di azoto anticamente era usato come sbiancante e “miglioratore” per la farina. Iodio è anche un disinfettante nell'industria dell'acqua e dei servizi igienico-sanitari e funge da intermedio chimico per ioduri inorganici, ioduro di potassio e composti di iodio organico.

Fluoro, monossido di fluoro, pentafluoruro di bromo ed trifluoruro di cloro sono ossidanti per sistemi di propellente per razzi. Fluoro è anche utilizzato nella conversione del tetrafluoruro di uranio in esafluoruro di uranio, e ctrifluoruro di cloro viene utilizzato nel combustibile per reattori nucleari e per tagliare i tubi dei pozzi petroliferi.

fluoruro di calcio, presente nel minerale fluorite, è la fonte primaria di fluoro e dei suoi composti. Viene utilizzato nella metallurgia ferrosa come fondente per aumentare la fluidità della scoria. Il fluoruro di calcio si trova anche nell'industria ottica, del vetro e dell'elettronica.

Bromuro di idrogeno e le sue soluzioni acquose sono utili per la produzione di bromuri organici e inorganici e come agenti riducenti e catalizzatori. Sono anche usati nell'alchilazione di composti aromatici. Bromuro di potassio viene utilizzato per produrre carte e lastre fotografiche. Grandi quantità di gas fosgene sono necessarie per numerose sintesi industriali, inclusa la produzione di coloranti. Il fosgene è utilizzato anche nel gas militare e nei prodotti farmaceutici. Il fosgene si trova negli insetticidi e nei fumiganti.

Pericoli

La somiglianza che questi elementi esibiscono nelle proprietà chimiche è evidente negli effetti fisiologici associati al gruppo. I gas (fluoro e cloro) ei vapori di bromo e iodio sono irritanti per le vie respiratorie; l'inalazione di concentrazioni relativamente basse di questi gas e vapori provoca una sensazione sgradevole e pungente, seguita da una sensazione di soffocamento, tosse e una sensazione di costrizione al petto. Il danno al tessuto polmonare associato a queste condizioni può causare un sovraccarico di liquidi nei polmoni, provocando una condizione di edema polmonare che può rivelarsi fatale.

Fluoro e suoi composti

fonti

La maggior parte del fluoro e dei suoi composti è ottenuta direttamente o indirettamente dal fluoruro di calcio (fluorite) e dalla roccia fosfatica (fluorapatite) o da sostanze chimiche da essi derivate. Il fluoruro nella roccia fosfatica limita l'utilità di questo minerale e, pertanto, il fluoruro deve essere rimosso quasi completamente nella preparazione del fosforo elementare o del fosfato di calcio alimentare e parzialmente nella conversione della fluoroapatite in fertilizzante. Questi fluoruri vengono recuperati in alcuni casi come acido acquoso o come sali di calcio o di sodio del fluoruro liberato (probabilmente una miscela di acido fluoridrico e tetrafluoruro di silicio), o rilasciati nell'atmosfera.

Rischi di incendio ed esplosione

Molti dei composti del fluoro presentano un rischio di incendio ed esplosione. Il fluoro reagisce con quasi tutti i materiali, compresi i contenitori metallici e le tubazioni se il film passivante è rotto. La reazione con i metalli può produrre idrogeno gassoso. Nei sistemi di trasporto è necessaria una pulizia assoluta per evitare reazioni localizzate e conseguenti rischi di incendio. Vengono utilizzate speciali valvole esenti da lubrificante per evitare reazioni con i lubrificanti. Il difluoruro di ossigeno è esplosivo in miscele gassose con acqua, idrogeno solforato o idrocarburi. Quando riscaldati, molti composti del fluoro producono gas velenosi e fumi di fluoruro corrosivi.

Rischi per la salute

Acido fluoridrico. Il contatto della pelle con acido fluoridrico anidro produce gravi ustioni che si avvertono immediatamente. Anche le soluzioni acquose concentrate di acido fluoridrico provocano una precoce sensazione di dolore, ma le soluzioni diluite possono non avvertire di lesioni. Il contatto esterno con liquidi o vapori provoca grave irritazione degli occhi e delle palpebre che può provocare difetti visivi prolungati o permanenti o distruzione totale degli occhi. Sono stati segnalati decessi dall'esposizione della pelle fino al 2.5% della superficie corporea totale.

Il trattamento rapido è essenziale e dovrebbe includere un lavaggio abbondante con acqua durante il tragitto verso l'ospedale, quindi l'immersione in una soluzione ghiacciata di solfato di magnesio al 25%, se possibile. Il trattamento standard per le ustioni da lievi a moderate prevede l'applicazione di un gel di gluconato di calcio; ustioni più gravi possono richiedere l'iniezione dentro e intorno all'area interessata con una soluzione di gluconato di calcio al 10% o di solfato di magnesio. A volte può essere necessaria l'anestesia locale per il dolore.

L'inalazione di nebbie di acido fluoridrico concentrato o acido fluoridrico anidro può causare grave irritazione respiratoria e un'esposizione di soli 5 minuti è solitamente fatale entro 2-10 ore dall'edema polmonare emorragico. L'inalazione può anche essere coinvolta nelle esposizioni cutanee.

Fluoro e altri gas fluorurati. Il fluoro elementare, il trifluoruro di cloro e il difluoruro di ossigeno sono forti ossidanti e possono essere altamente distruttivi. A concentrazioni molto elevate, questi gas possono avere un effetto estremamente corrosivo sui tessuti animali. Tuttavia, il trifluoruro di azoto è sorprendentemente meno irritante. Il fluoro gassoso a contatto con l'acqua forma acido fluoridrico, che provoca gravi ustioni cutanee e ulcerazioni.

L'esposizione acuta al fluoro a 10 ppm provoca una leggera irritazione cutanea, oculare e nasale; l'esposizione superiore a 25 ppm è intollerabile, sebbene esposizioni ripetute possano causare acclimatazione. Elevate esposizioni possono causare edema polmonare ritardato, emorragia e danni ai reni, ed eventualmente essere fatali. Il difluoruro di ossigeno ha effetti simili.

In uno studio di inalazione acuta nel ratto con trifluoruro di cloro, 800 ppm per 15 minuti e 400 ppm per 25 minuti sono risultate fatali. La tossicità acuta è paragonabile a quella del fluoruro di idrogeno. In uno studio a lungo termine su due specie, 1.17 ppm ha causato irritazione respiratoria e oculare e, in alcuni animali, la morte.

In studi ripetuti a lungo termine su animali con inalazione di fluoro, sono stati osservati effetti tossici su polmoni, fegato e testicoli a 16 ppm e irritazione delle mucose e dei polmoni a 2 ppm. Il fluoro a 1 ppm è stato tollerato. In un successivo studio multispecie, non sono stati osservati effetti da esposizioni di 60 minuti a concentrazioni fino a 40 ppm.

Sono disponibili dati scarsi sull'esposizione industriale dei lavoratori al fluoro. C'è ancora meno esperienza di esposizione a lungo termine al trifluoruro di cloro e al difluoruro di ossigeno.

fluoruri

L'ingestione di quantità di fluoruri solubili nell'intervallo da 5 a 10 grammi è quasi certamente fatale per gli adulti umani. Sono stati segnalati decessi umani in relazione all'ingestione di acido fluoridrico, fluoruro di sodio e fluosilicati. Sono state segnalate malattie non mortali dovute all'ingestione di questi e altri fluoruri, compreso il sale scarsamente solubile, la criolite (fluoruro di sodio e alluminio).

Nell'industria, le polveri contenenti fluoruro svolgono un ruolo in una percentuale considerevole di casi di esposizione effettiva o potenziale al fluoruro e l'ingestione di polvere può essere un fattore significativo. L'esposizione occupazionale al fluoruro può essere in gran parte dovuta a fluoruri gassosi, ma, anche in questi casi, l'ingestione raramente può essere completamente esclusa, sia a causa della contaminazione di alimenti o bevande consumate sul posto di lavoro sia a causa di fluoruri espulsi e ingeriti. Nell'esposizione a una miscela di fluoruri gassosi e particolati, sia l'inalazione che l'ingestione possono essere fattori significativi nell'assorbimento del fluoruro.

È stato ampiamente riportato che la fluorosi o l'intossicazione cronica da fluoro producono la deposizione di fluoruro nei tessuti scheletrici sia degli animali che dell'uomo. I sintomi includevano aumento dell'opacità ossea radiografica, formazione di escrescenze smussate sulle costole e calcificazione dei legamenti intervertebrali. La screziatura dentale si trova anche nei casi di fluorosi. L'esatta relazione tra i livelli di fluoruro nelle urine e i tassi concomitanti di deposizione ossea di fluoruro non è completamente compresa. Tuttavia, a condizione che i livelli di fluoruro urinario nei lavoratori non siano costantemente superiori a 4 ppm, sembra esserci poco motivo di preoccupazione; a un livello di fluoruro urinario di 6 ppm dovrebbero essere presi in considerazione monitoraggi e/o controlli più elaborati; a un livello di 8 ppm e oltre, è prevedibile che la deposizione scheletrica di fluoruro, se si lascia che l'esposizione continui per molti anni, porti ad un aumento della radiopacità ossea.

I fluoborati sono unici in quanto lo ione fluoborato assorbito viene escreto quasi completamente nelle urine. Ciò implica che vi è poca o nessuna dissociazione del fluoruro dallo ione fluoborato, e quindi praticamente non ci si aspetterebbe alcuna deposizione scheletrica di quel fluoruro.

In uno studio sui lavoratori della criolite, circa la metà si è lamentata della mancanza di appetito e della mancanza di respiro; una percentuale minore menzionava costipazione, dolore localizzato nella regione del fegato e altri sintomi. Un leggero grado di fluorosi è stato riscontrato nei lavoratori della criolite esposti da 2 a 2.5 anni; segni più definiti sono stati trovati in quelli esposti per quasi 5 anni e segni di fluorosi moderata sono comparsi in quelli con più di 11 anni di esposizione.

I livelli di fluoruro sono stati associati all'asma professionale tra i lavoratori nelle potroom per la riduzione dell'alluminio.

Fluoruro di calcio. I pericoli della fluorite sono dovuti principalmente agli effetti dannosi del contenuto di fluoro e gli effetti cronici includono malattie di denti, ossa e altri organi. Sono state segnalate lesioni polmonari tra le persone che inalano polvere contenente dal 92 al 96% di fluoruro di calcio e dal 3.5% di silice. Si è concluso che il fluoruro di calcio intensifica l'azione fibrogenica della silice nei polmoni. Tra i minatori di fluorite sono stati segnalati casi di bronchite e silicosi.

Rischi ambientali

Gli impianti industriali che utilizzano quantità di composti del fluoro, come le acciaierie, le fonderie di alluminio, le fabbriche di superfosfati e così via, possono emettere nell'atmosfera gas, fumi o polveri contenenti fluoro. Sono stati segnalati casi di danni ambientali in animali al pascolo su erba contaminata, tra cui fluorosi con chiazze dentali, deposizione ossea e deperimento; si è verificata anche l'incisione dei vetri delle finestre nelle case vicine.

Bromo e suoi composti

Bromo è ampiamente distribuito in natura sotto forma di composti inorganici come i minerali, nell'acqua di mare e nei laghi salati. Piccole quantità di bromo sono contenute anche nei tessuti animali e vegetali. Si ottiene da laghi o pozzi salati, dall'acqua di mare e dalle acque madri rimaste dopo il trattamento con sali potassici (silnite, carnallite).

Il bromo è un liquido altamente corrosivo, i cui vapori sono estremamente irritanti per gli occhi, la pelle e le mucose. A contatto prolungato con i tessuti, il bromo può provocare ustioni profonde, di lunga guarigione e soggette ad ulcerazione; Il bromo è anche tossico per ingestione, inalazione e assorbimento cutaneo.

Una concentrazione di bromo di 0.5 mg/m3 non deve essere superato in caso di esposizione prolungata; in una concentrazione di bromo da 3 a 4 mg/m3, lavorare senza respiratore è impossibile. Una concentrazione da 11 a 23 mg/m3 produce grave soffocamento ed è opinione diffusa che da 30 a 60 mg/mXNUMX3 è estremamente pericoloso per l'uomo e che 200 mg/m3 si sarebbe rivelato fatale in brevissimo tempo.

Il bromo ha proprietà cumulative, essendo depositato nei tessuti come bromuri e sostituendo altri alogeni (iodio e cloro). Gli effetti a lungo termine includono disturbi del sistema nervoso.

Le persone esposte regolarmente a concentrazioni da tre a sei volte superiori al limite di esposizione per 1 anno lamentano mal di testa, dolore nella regione del cuore, irritabilità crescente, perdita di appetito, dolori articolari e dispepsia. Durante il quinto o sesto anno di lavoro possono verificarsi perdita dei riflessi corneali, faringite, disturbi vegetativi e iperplasia tiroidea accompagnata da disfunzione tiroidea. I disturbi cardiovascolari si verificano anche sotto forma di degenerazione miocardica e ipotensione; possono verificarsi anche disturbi funzionali e secretori del tratto digestivo. Segni di inibizione della leucopoiesi e della leucocitosi sono visibili nel sangue. La concentrazione ematica di bromo varia tra 0.15 mg/100 cmXNUMX3 a 1.5 mg/100 cmXNUMX3 indipendentemente dal grado di intossicazione.

Bromuro di idrogeno il gas è rilevabile senza irritazione a 2 ppm. L'acido bromidrico, la sua soluzione al 47% in acqua, è un liquido corrosivo, leggermente giallo con un odore pungente, che si scurisce all'esposizione all'aria e alla luce.

L'azione tossica dell'acido bromidrico è da due a tre volte più debole di quella del bromo, ma più acutamente tossica dell'acido cloridrico. Sia la forma gassosa che quella acquosa irritano le mucose del tratto respiratorio superiore a 5 ppm. L'avvelenamento cronico è caratterizzato da infiammazione delle vie respiratorie superiori e problemi digestivi, lievi modificazioni dei riflessi e diminuzione della conta degli eritrociti. La sensibilità olfattiva può essere ridotta. Il contatto con la pelle o le mucose può causare ustioni.

Acido bromico e acido ipobromoso. Gli acidi ossigenati del bromo si trovano solo in soluzioni o come sali. La loro azione sull'organismo è simile a quella dell'acido bromidrico.

Bromuro ferroso-ferrico. I bromuri ferroso-ferrici sono sostanze solide utilizzate nell'industria chimica e farmaceutica e nella fabbricazione di prodotti fotografici. Sono prodotti facendo passare una miscela di bromo e vapore su limatura di ferro. Il risultante sale di bromo caldo e sciropposo viene versato in contenitori di ferro, dove si solidifica. Il bromo umido (cioè il bromo contenente più di circa 20 ppm di acqua) è corrosivo per la maggior parte dei metalli e il bromo elementare deve essere trasportato secco in contenitori di monel, nichel o piombo ermeticamente sigillati. Per ovviare al problema della corrosione, il bromo viene spesso trasportato sotto forma di sale ferroso-ferrico.

Bromofosgene. Questo è un prodotto di decomposizione del bromoclorometano e si incontra nella produzione di violetto di genziana. Deriva dalla combinazione di monossido di carbonio con bromo in presenza di cloruro di ammonio anidro.

L'azione tossica del bromofosgene è simile a quella del fosgene (vedi Fosgene in questo articolo).

Bromuro di cianogeno. Il bromuro di cianogeno è un solido utilizzato per l'estrazione dell'oro e come pesticida. Reagisce con l'acqua producendo acido cianidrico e acido bromidrico. La sua azione tossica assomiglia a quella dell'acido cianidrico e probabilmente ha una tossicità simile.

Anche il bromuro di cianogeno ha un pronunciato effetto irritante e alte concentrazioni possono causare edema polmonare ed emorragie polmonari. Venti ppm per 1 minuto e 8 ppm per 10 minuti sono intollerabili. Nei topi e nei gatti, 70 ppm provocano la paralisi in 3 minuti e 230 ppm sono fatali.

Cloro e suoi composti inorganici

I composti del cloro sono ampiamente presenti in natura, costituendo circa il 2% dei materiali della superficie terrestre, soprattutto sotto forma di cloruro di sodio nell'acqua di mare e in depositi naturali come carnallite e silvite.

Cloro gassoso è principalmente un irritante delle vie respiratorie. In concentrazione sufficiente, il gas irrita le mucose, le vie respiratorie e gli occhi. In casi estremi la difficoltà respiratoria può aumentare fino al punto in cui può verificarsi la morte per collasso respiratorio o insufficienza polmonare. L'odore caratteristico e penetrante del cloro gassoso di solito avvisa della sua presenza nell'aria. Inoltre, ad alte concentrazioni, è visibile come un gas giallo-verdastro. Il cloro liquido a contatto con la pelle o gli occhi provoca ustioni chimiche e/o congelamento.

Gli effetti del cloro possono diventare più gravi fino a 36 ore dopo l'esposizione. L'attenta osservazione delle persone esposte dovrebbe far parte del programma di risposta medica.

Esposizione cronica. La maggior parte degli studi non indica alcuna connessione significativa tra gli effetti negativi sulla salute e l'esposizione cronica a basse concentrazioni di cloro. Uno studio finlandese del 1983 ha mostrato un aumento della tosse cronica e una tendenza all'ipersecrezione di muco tra i lavoratori. Tuttavia, questi lavoratori non hanno mostrato alcuna funzione polmonare anormale nei test o nelle radiografie del torace.

Uno studio del 1993 del Chemical Industry Institute of Toxicology sull'inalazione cronica di ratti e topi esposti a cloro gassoso a 0.4, 1.0 o 2.5 ppm per un massimo di 6 ore al giorno e da 3 a 5 giorni alla settimana per un massimo di 2 anni. Non c'erano prove di cancro. L'esposizione al cloro a tutti i livelli ha prodotto lesioni nasali. Poiché i roditori sono respiratori nasali obbligatori, non è chiaro come questi risultati debbano essere interpretati per gli esseri umani.

Concentrazioni di cloro notevolmente superiori ai valori soglia attuali possono verificarsi senza essere immediatamente percepibili; le persone perdono rapidamente la capacità di rilevare l'odore del cloro in piccole concentrazioni. È stato osservato che l'esposizione prolungata a concentrazioni atmosferiche di cloro di 5 ppm provoca malattie dei bronchi e una predisposizione alla tubercolosi, mentre studi polmonari hanno indicato che concentrazioni da 0.8 a 1.0 ppm causano una riduzione permanente, sebbene moderata, della funzione polmonare. L'acne non è inusuale nelle persone esposte per lunghi periodi di tempo a basse concentrazioni di cloro, ed è comunemente nota come “cloracne”. Possono verificarsi anche danni allo smalto dei denti.

ossidi

In tutto, ci sono cinque ossidi di cloro. Sono monossido di cloro, monossido di cloro, biossido di cloro, esossido di cloro e epossido di cloro; hanno principalmente lo stesso effetto sull'organismo umano e richiedono le stesse misure di sicurezza del cloro. Quello più utilizzato nell'industria è il biossido di cloro. Il biossido di cloro è un irritante delle vie respiratorie e degli occhi simile al cloro ma di grado più grave. Le esposizioni acute per inalazione causano bronchite ed edema polmonare, i cui sintomi osservati nei lavoratori interessati sono tosse, respiro sibilante, difficoltà respiratorie, secrezione nasale e irritazione degli occhi e della gola.

Tricloruro di azoto è un potente irritante per la pelle e le mucose degli occhi e delle vie respiratorie. I vapori sono corrosivi come il cloro. È altamente tossico se ingerito.

La concentrazione letale media (LC50) di tricloruro di azoto nei ratti è di 12 ppm secondo uno studio che prevedeva l'esposizione dei ratti a concentrazioni da 0 a 157 ppm per 1 ora. I cani nutriti con farina sbiancata con tricloruro di azoto sviluppano rapidamente atassia e convulsioni epilettiformi. L'esame istologico degli animali da esperimento ha mostrato necrosi della corteccia cerebrale e disordini delle cellule di Purkinje nel cervelletto. Anche il nucleo dei globuli rossi può essere colpito.

Il tricloruro di azoto può esplodere a seguito di un impatto, esposizione al calore, onde supersoniche e anche spontaneamente. La presenza di alcune impurità può aumentare il rischio di esplosione. Esploderà anche a contatto con tracce di alcuni composti organici, in particolare trementina. La decomposizione produce prodotti di decomposizione clorurati altamente tossici.

Fosgene. Commercialmente, il fosgene (COCl2) è prodotto dalla reazione tra cloro e monossido di carbonio. Il fosgene si forma anche come sottoprodotto indesiderabile quando alcuni idrocarburi clorurati (soprattutto diclorometano, tetracloruro di carbonio, cloroformio, tricloroetilene, percloroetilene ed esacloroetano) entrano in contatto con una fiamma libera o metallo caldo, come nella saldatura. La decomposizione degli idrocarburi clorurati in ambienti chiusi può comportare l'accumulo di concentrazioni dannose di fosgene, come ad esempio dall'uso del tetracloruro di carbonio come materiale estinguente o del tetracloroetilene come lubrificante nella lavorazione dell'acciaio di alta qualità.

Il fosgene anidro non è corrosivo per i metalli, ma in presenza di acqua reagisce a partire dall'acido cloridrico, che è corrosivo.

Il fosgene è uno dei gas più velenosi utilizzati nell'industria. L'inalazione di 50 ppm per un breve periodo è fatale per i test sugli animali. Per l'uomo, l'inalazione prolungata da 2 a 5 ppm è pericolosa. Un'ulteriore proprietà pericolosa del fosgene è la mancanza di tutti i sintomi premonitori durante la sua inalazione, che può causare solo una leggera irritazione delle mucose delle vie respiratorie e degli occhi a concentrazioni da 4 a 10 ppm. L'esposizione a 1 ppm per periodi prolungati può causare edema polmonare ritardato.

I casi leggeri di avvelenamento sono seguiti da bronchite temporanea. Nei casi più gravi può verificarsi edema polmonare ritardato. Ciò può verificarsi dopo un periodo di latenza di diverse ore, solitamente da 5 a 8, ma raramente più di 12. Nella maggior parte dei casi, il paziente rimane cosciente fino alla fine; la morte è causata da asfissia o insufficienza cardiaca. Se il paziente sopravvive ai primi 2 o 3 giorni, la prognosi è generalmente favorevole. Alte concentrazioni di fosgene causano un danno acido immediato al polmone e causano rapidamente la morte per soffocamento e l'interruzione della circolazione attraverso i polmoni.

Tutela dell'ambiente

Il cloro libero distrugge la vegetazione e, poiché può verificarsi in concentrazioni che causano tali danni in condizioni climatiche sfavorevoli, il suo rilascio nell'atmosfera circostante dovrebbe essere vietato. Se non è possibile utilizzare il cloro liberato per la produzione di acido cloridrico o simili, si deve prendere ogni precauzione per legare il cloro, ad esempio mediante uno scrubber a calce. Speciali misure tecniche di sicurezza con sistemi di allarme automatico devono essere installate, negli stabilimenti e nelle vicinanze, ovunque vi sia il rischio che quantità apprezzabili di cloro possano fuoriuscire nell'atmosfera circostante.

Dal punto di vista dell'inquinamento ambientale, particolare attenzione va riservata alle bombole o altri recipienti adibiti al trasporto del cloro o dei suoi composti, alle misure per il controllo dei possibili pericoli e alle misure da adottare in caso di emergenza.

Iodio e suoi composti

Lo iodio non si trova libero in natura, ma ioduri e/o iodati si trovano come tracce di impurità nei depositi di altri sali. I depositi di salnitro cileno contengono abbastanza iodato (circa lo 0.2% di iodato di sodio) per rendere fattibile il suo sfruttamento commerciale. Allo stesso modo, alcune salamoie presenti in natura, specialmente negli Stati Uniti, contengono quantità recuperabili di ioduro. Lo ioduro nell'acqua dell'oceano è concentrato da alcune alghe (kelp), la cui cenere era precedentemente una fonte importante dal punto di vista commerciale in Francia, Regno Unito e Giappone.

Lo iodio è un potente agente ossidante. Potrebbe verificarsi un'esplosione se entra in contatto con materiali come acetilene o ammoniaca.

I vapori di iodio, anche a basse concentrazioni, sono estremamente irritanti per le vie respiratorie, gli occhi e, in misura minore, la pelle. Concentrazioni fino a 0.1 ppm nell'aria possono causare irritazioni agli occhi in caso di esposizione prolungata. Concentrazioni superiori a 0.1 ppm causano un'irritazione oculare sempre più grave insieme a irritazione delle vie respiratorie e, infine, edema polmonare. Altre lesioni sistemiche dovute all'inalazione di vapori di iodio sono improbabili a meno che la persona esposta non abbia già un disturbo della tiroide. Lo iodio viene assorbito dai polmoni, convertito in ioduro nel corpo e quindi escreto, principalmente nelle urine. Lo iodio in forma cristallina o in soluzioni forti è un grave irritante per la pelle; non si rimuove facilmente dalla pelle e, dopo il contatto, tende a penetrare ea provocare lesioni continue. Le lesioni cutanee causate dallo iodio assomigliano a ustioni termiche, tranne per il fatto che lo iodio colora di marrone le aree bruciate. Le ulcere che sono lente a guarire possono svilupparsi a causa dello iodio che rimane fissato al tessuto.

La probabile dose orale letale media di iodio è di 2-3 g negli adulti, a causa della sua azione corrosiva sul sistema gastrointestinale. In generale, i materiali contenenti iodio (sia organici che inorganici) sembrano essere più tossici di analoghi materiali contenenti bromo o cloro. Oltre alla tossicità "simile all'alogeno", lo iodio è concentrato nella ghiandola tiroidea (la base per il trattamento del cancro alla tiroide con 131I), e quindi è probabile che i disturbi metabolici derivino dalla sovraesposizione. L'assorbimento cronico di iodio provoca lo “iodismo”, una malattia caratterizzata da tachicardia, tremore, perdita di peso, insonnia, diarrea, congiuntivite, rinite e bronchite. Inoltre, può svilupparsi ipersensibilità allo iodio, caratterizzata da eruzioni cutanee ed eventualmente rinite e/o asma.

Radioattività. Lo iodio ha numero atomico 53 e peso atomico compreso tra 117 e 139. Il suo unico isotopo stabile ha massa 127 (126.9004); i suoi isotopi radioattivi hanno tempi di dimezzamento da pochi secondi (pesi atomici di 136 e superiori) a milioni di anni (129IO). Nelle reazioni che caratterizzano il processo di fissione in un reattore nucleare, 131Io è formato in abbondanza. Questo isotopo ha un'emivita di 8.070 giorni; emette radiazioni beta e gamma con energie principali rispettivamente di 0.606 MeV (max) e 0.36449 MeV.

Entrando nel corpo per qualsiasi via, lo iodio inorganico (ioduro) si concentra nella ghiandola tiroidea. Questo, unito all'abbondante formazione di 131I nella fissione nucleare, lo rende uno dei materiali più pericolosi che possono essere rilasciati da un reattore nucleare deliberatamente o per caso.

Tabelle alogeni e composti

Tabella 1 - Informazioni chimiche.

Tabella 2 - Rischi per la salute.

Tabella 3 - Pericoli fisici e chimici.

Tabella 4 - Proprietà fisiche e chimiche.

 

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Leggi 44129 volte Ultima modifica domenica 07 agosto 2011 06:33

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