Nitrocompounds zenye kunukia ni kundi la kemikali za kikaboni zinazoongozwa na nitrobenzene (C6H5HAPANA2) na inayotokana na benzini na homologi zake (toluini na zilini), naphthalene na anthracene kwa uingizwaji wa atomi moja au zaidi za hidrojeni na kikundi cha nitro- (NO2) Kikundi cha nitro kinaweza kubadilishwa pamoja na halojeni na itikadi kali za alkili karibu na nafasi yoyote kwenye pete.
Nitrocompounds ya umuhimu mkubwa wa viwanda ni pamoja na nitrobenzene, mono- na dinitrotoluenes, trinitrotoluene (TNT), tetryl, mononitrochlorobenzenes, nitroanilini, nitrochlorotoluenes, nitronaphthalene, dinitrophenol, picric acid (trinitrophenol) na dinitrocresol. Uzoefu wa kutosha umeandikwa kwenye misombo hii ili kutoa muhtasari wa sifa zake za sumu na hatua za udhibiti wa udhihirisho zinazohitajika ili kuzuia majeraha kwa wanadamu.
Idadi kubwa zaidi ya misombo katika kundi hili inahesabiwa na derivatives ambazo hakuna kesi moja zimetengenezwa kwa kiasi cha kutosha ili kuruhusu tathmini kamili ya hatari; derivatives hizi ni pamoja na dinitrochlorobenzenes, dichloronitrobenzene, nitroxylenes, nitrotoluidini, nitrochloroanilini, nitroanisoles, nitrophenetoles na nitroanisidines.
matumizi
Nitro misombo ya kunukia ina matumizi machache ya moja kwa moja isipokuwa katika uundaji wa vilipuzi au kama vimumunyisho. Matumizi makubwa yanahusisha kupunguza vitokanavyo na anilini vinavyotumika kutengeneza rangi, rangi, viua wadudu, nguo (poliamide inayostahimili joto-"Nomex"), plastiki, resini, elastomers (polyurethane), dawa, vidhibiti vya ukuaji wa mimea, viungio vya mafuta, na viongeza kasi vya mpira na antioxidants.
The dinitrotoluini hutumika katika sanisi za kikaboni, rangi, vilipuzi, na kama viungio vya kuongeza nguvu. Nitrotoluini huajiriwa katika utengenezaji wa rangi, vilipuzi, toluidini, na asidi ya nitrobenzoic. Pia hutumiwa katika uundaji wa baadhi ya sabuni, mawakala wa kuelea, na katika tasnia ya matairi. Nitrotoluenes hutumika katika awali ya mawakala wa jua na katika uzalishaji wa inhibitors ya petroli. 2,4,6-Trinitrotoluini ni mlipuko wa kijeshi na viwanda. Nitrobenzene hutumika katika utengenezaji wa aniline. Hufanya kazi kama kiyeyusho cha etha za selulosi na kama kiungo katika ung'aaji wa chuma, sakafu na viatu, na sabuni. Nitrobenzene pia hutumika kwa kusafisha mafuta ya kulainisha na katika utengenezaji wa isocyanates, dawa za kuulia wadudu, kemikali za mpira na dawa.
Katika tasnia ya ngozi, m-nitrophenoli ni dawa ya kuua vimelea na p-nitrophenol ni kemikali ya kati kwa vihifadhi vya ngozi. 2,4-Dinitrophenol ni muhimu katika utengenezaji wa watengenezaji wa picha na hutumika kama kihifadhi cha kuni na dawa ya kuua wadudu. 2-Nitro-p-phenylenediamine na 4-amino-2-nitrophenol ni vipengele vya bidhaa za kudumu za rangi za nywele na rangi za manyoya.
p-Nitrosodiphenylamine hufanya kazi kama kichapuzi cha uvulcanization wa mpira na kama kizuizi cha upolimishaji wakati wa utengenezaji wa monoma za vinyl. Asidi ya Picric ina matumizi mengi katika tasnia ya ngozi, nguo na glasi. Inapatikana katika vilipuzi, rangi, dawa za kuulia wadudu, viua kuvu, betri za umeme, na katika mafuta ya roketi. Asidi ya picric pia hutumiwa kwa etching shaba na kama kemikali kati. Tetryl hutumika kama wakala mpatanishi wa ulipuaji kwa vilipuzi vingine visivyo nyeti sana na kama nyongeza ya malipo ya vifaa vya kijeshi.
Hatari
afya
Hatari kubwa zaidi ya kiafya ya misombo ya nitro yenye kunukia ni sainosisi, na udhihirisho sugu ni anemia. Nitrocompounds mumunyifu wa mafuta hufyonzwa haraka sana kupitia ngozi safi. Kiasi fulani hutolewa bila kubadilika kupitia figo, lakini sehemu kubwa hupunguzwa kuwa nitroso ya cyanogenic na derivatives ya hydroxylamine, ambayo kwa upande wake huharibiwa. ortho- na kwa-analogues za aminophenol na kutolewa kwenye mkojo. Kesi tatu kati ya nne za sainosisi zitaonyesha mwonekano wa rangi ya bluu au majivu-kijivu, lakini ni theluthi moja tu ya wahasiriwa watalalamika kwa dalili za anoxia (maumivu ya kichwa, uchovu, kichefuchefu, kizunguzungu, maumivu ya kifua, kufa ganzi, maumivu ya tumbo, kuuma, mapigo ya moyo, aphonia, woga, njaa ya hewa na tabia isiyo na akili). Uchambuzi wa damu na mkojo unahitajika kwa uthibitisho. Miili ya Heinz inaweza kugunduliwa kwenye seli nyekundu. Methaemoglobinemia inajadiliwa kwa undani zaidi mahali pengine katika hili Encyclopaedia.
Uwezo wa sainojeni unabadilishwa kwa kiasi kikubwa na asili na nafasi ya vikundi vingine katika pete ya benzene. Mbali na uwezo wa sainojeni, nitrochlorobenzene kama darasa pia ni viwasho vya ngozi. Dinitrochlorobenzene huzalisha ugonjwa wa ngozi wenye unyeti kwa watu wengi hata baada ya kugusana kidogo. Dichloronitrobenzenes huwa na sumu ya kati.
Madhara ya muda mrefu ni ya siri zaidi na yanaweza kutambuliwa tu kutoka kwa rekodi za matibabu zilizothibitishwa vizuri. Uchambuzi wa kila mwezi wa damu utafichua mwanzo wa upungufu wa damu kwa miaka kadhaa hata kwa kukosekana kwa sainosisi inayoweza kugunduliwa au utokaji wa mkojo ulioinuliwa sana.
2,4-Dinitrotoluini huathiri vimeng'enya vinavyotengeneza dawa katika vijidudu vya ini, na imeonyeshwa kuwa hepatocarcinogen katika panya. Hakuna data inayopatikana kuhusu uwezo wake wa kusababisha saratani kwa wanadamu.
1- na 2-Nitronaphthylamine zilitengwa kama metabolites ya mkojo ya 1- na 2-nitronaphthalene, kwa mtiririko huo, katika panya. Hii ina athari muhimu kwa uwezekano wa kusababisha saratani ya nitronaphthalenes.
Dinitrophenol (DNP) ni sumu kali inayovuruga kimetaboliki ya seli katika tishu zote kwa kuvuruga mchakato muhimu wa phosphorylation ya oksidi. Ikiwa sio mbaya, athari zinaweza kubadilishwa haraka na kabisa. Mfiduo unaweza kutokea kwa kuvuta pumzi ya mvuke, vumbi au vinyunyuzio vya miyeyusho ya DNP. Inapenya kwenye ngozi nzima lakini, kwa kuwa ni rangi ya manjano inayong'aa, uchafuzi wa ngozi unatambulika kwa urahisi. Sumu ya utaratibu imetokea wakati wa uzalishaji na matumizi. DNP imara ina mlipuko, na ajali pia zimetokea wakati wa uzalishaji na matumizi. Uangalifu lazima ufanyike wakati wa kushughulikia.
Sumu husababisha kwanza kwa jasho kubwa, hisia ya joto na udhaifu na uchovu. Katika hali mbaya, kuna kupumua kwa haraka na tachycardia hata wakati wa kupumzika, na kunaweza kuongezeka kwa joto la mwili. Kifo, ikiwa kinatokea, ni ghafla, na rigor mortis hutokea karibu mara moja. DNP hutoa athari zake za sumu kwa usumbufu wa jumla wa kimetaboliki ya seli na kusababisha hitaji la kutumia kiasi kikubwa cha oksijeni ili kuunganisha nyukleotidi muhimu ya adenine inayohitajika kwa maisha ya seli katika ubongo, moyo na misuli. Ikiwa uzalishaji wa joto ni mkubwa kuliko upotezaji wa joto, hyperthermia mbaya inaweza kusababisha. Madhara ni makubwa zaidi katika maeneo ya kazi yenye joto.
DNP inapunguzwa kwa urahisi kwa sumu kidogo, lakini sio hatari, aminophenol, ambayo hutolewa kwenye mkojo kwa fomu hii. Kwa kuwa DNP humezwa haraka na kutolewa nje na kwa kuwa sumu haileti mabadiliko ya kimuundo katika tishu, athari sugu au limbikizo kutoka kwa dozi ndogo kufyonzwa kwa muda mrefu haitokei. Sumu inaweza kuthibitishwa kwa kupata DNP au aminophenol kwenye mkojo kwa kipimo cha Derrien. Methaemoglobinemia haikua.
Dinitrobenzene ni kemikali yenye nguvu yenye athari nyingi za mfumo (huathiri kwa kiasi kidogo mfumo mkuu wa neva (CNS), damu, ini, mfumo wa moyo na mishipa na macho). Inaweza kusababisha anemia kali na ni kichochezi cha methaemoglinemia.
Nitrobenzene inaweza kufyonzwa ndani ya mwili kupitia mfumo wa upumuaji au ngozi (kwa mfano, kutoka kwa viatu vilivyotiwa rangi nyeusi na rangi iliyo na nitrobenzene, au kutokana na uchafuzi wa nguo zinazovaliwa na wafanyakazi walioajiriwa katika uzalishaji wa nitrobenzene). Athari bora ya sumu ya nitrobenzene ni uwezo wake wa kusababisha methaemoglobinemia. Mwanzo ni wa siri, na sainosisi huonekana tu wakati kiwango cha methaemoglobin katika damu kinafikia 15% au zaidi. Katika hatua ya baadaye, shinikizo la damu, maumivu ya kichwa, kichefuchefu, vertigo, ganzi ya miguu na mikono, udhaifu mkubwa wa jumla na kuvuruga kwa cortical kunaweza kutokea ikiwa methaemoglobinemia ni kali. Nitrobenzene pia ni sumu kuu ya neva, na kusababisha katika baadhi ya matukio, msisimko na mitetemeko ikifuatiwa na unyogovu mkali, kupoteza fahamu na kukosa fahamu. Uchunguzi wa mkojo wa watu walio wazi huonyesha uwepo wa nitro- na aminophenols, kiasi ambacho kinaendana na kiwango cha methemoglobinemia. Kujidhihirisha mara kwa mara kunaweza kufuatiwa na kuharibika kwa ini hadi atrophy ya manjano, hemolitic icterus na anemia ya viwango tofauti, pamoja na kuwepo kwa miili ya Heinz katika seli nyekundu. Nitrobenzene pia inaweza kutoa ugonjwa wa ngozi kutokana na mwasho au uhamasishaji wa kimsingi.
Asidi ya picric na derivatives. Asidi ya picric inayotokana na umuhimu wa viwanda ni picrates za metali (chuma, nikeli, bariamu, chromium, risasi na potasiamu) na chumvi za amonia na guanidine. Baadhi ya chumvi za metali (bariamu, risasi au potasiamu) zimetumika kama viambajengo vya kulipua na kuongeza mchanganyiko katika mabomu, migodi na makombora. Madhara ya sumu yanaweza kutokana na kugusa ngozi au kuvuta pumzi au kumeza vumbi la asidi ya picric au chumvi zake. Kugusa ngozi kunaweza pia kusababisha ugonjwa wa ngozi. Idadi ya chumvi zake za metali pia ni hatari za moto na mlipuko.
Kufuatia kumeza kwa gramu chache za asidi ya picric, ambayo ina ladha kali ya uchungu, gastroenteritis ya papo hapo, hepatitis yenye sumu, nephritis, hematuria na dalili nyingine za mkojo zinaweza kutokea. Ngozi na kiwambo cha sikio huwa njano, hasa kutokana na asidi lakini kwa sehemu kutokana na homa ya manjano. Maono ya njano yanaweza kukua. Kifo, ikiwa kinafuata, ni kutokana na vidonda vya figo na anuria. Mara chache, homa ya manjano na kukosa fahamu na degedege hutangulia kifo. Maumivu ya kichwa na vertigo na kichefuchefu na kutapika na upele wa ngozi hutokea baada ya kunyonya kutoka kwenye uso wa mwili.
Katika tasnia, haswa katika utengenezaji wa milipuko, shida kuu ya kiafya imekuwa tukio la ugonjwa wa ngozi, na sumu ya utaratibu ni nadra. Imeripotiwa kuwa asidi ya picric ni ngozi tofauti ya ngozi katika fomu imara, lakini katika suluhisho la maji inakera ngozi ya hypersensitive tu; husababisha uhamasishaji wa ugonjwa wa ngozi sawa na ule unaozalishwa na picrate ya ammoniamu. Uso kawaida huhusika, haswa karibu na mdomo na pande za pua. Kuna uvimbe, papules, vesicles na hatimaye desquamation. Ugumu hutokea kama vile tetryl na trinitrotoluene. Wafanyikazi wanaoshughulikia asidi ya picric au chumvi zake huwa na ngozi na nywele zilizotiwa rangi ya manjano.
Wanyama wa majaribio walioathiriwa sana na vumbi la amonia kwa muda wa hadi miezi 12 walifunua vidonda vilivyopendekeza kuumia kwa tishu fulani. Vumbi la asidi ya picric inaweza kusababisha sio kuwasha tu kwa ngozi, bali pia mucosa ya pua. Kuvuta pumzi yenye vumbi vingi kumesababisha kupoteza fahamu kwa muda na kufuatiwa na udhaifu, myalgia, anuria na baadaye polyuria. Madhara ya asidi ya picric kwenye macho ni pamoja na kuwasha, jeraha la konea, athari za ajabu za kuona (kwa mfano, kuonekana kwa vitu vya njano) na rangi ya njano ya tishu.
Asidi ya picric na derivatives zake zinazoweza kuwaka na zinazolipuka zinapaswa kuhifadhiwa kwa kiasi kidogo katika eneo la baridi, lenye hewa ya kutosha mbali na hatari za moto kali na vifaa vya vioksidishaji vikali na, ikiwezekana, katika jengo la pekee au lililojitenga.
Tetryl. Hatari za mlipuko zinazopatikana katika utengenezaji wa tetryl kimsingi ni sawa na zile za bidhaa zingine za tasnia ya vilipuzi, ingawa tetryl, kwa kuwa tulivu, haiwezi kuzingatiwa kati ya vilipuzi hatari zaidi.
Wakati wa utengenezaji wa tetryl, wafanyikazi wanaweza kuathiriwa na oksidi za nitrojeni na mvuke wa asidi lazima uvujaji utokee kutoka kwa viyeyusho vya nitration. Kunaweza kuwa na mfiduo wa kiasi kinachokubalika cha vumbi la tetryl wakati wa utengenezaji wa nyongeza na shughuli za utunzaji zinazofuata, haswa katika uchanganyaji usio wa kiotomatiki, uzani, ukandamizaji wa kompyuta kibao, uondoaji, na katika upakiaji na uunganishaji wa vifaa vya kulipuka. Dhihirisho kuu la mfiduo ni kuwasha kwa utando wa mucous, madoa na kubadilika rangi ya ngozi na nywele, ugonjwa wa ngozi na, katika hali ya mfiduo wa muda mrefu, mkali, sumu ya utaratibu kutokana na kuvuta pumzi na kunyonya kwa ngozi.
Katika mfiduo wa awali, tetryl hutoa muwasho mkali wa utando wa mucous wa pua na koromeo. Ndani ya siku chache, mikono, uso, ngozi ya kichwa na nywele za wafanyakazi wazi hutiwa rangi ya njano. Chini ya mfiduo mkali, kiunganishi huathiriwa na karibu kila mara damu; edema ya palpebral na periorbital sio kawaida. Wakati wa wiki 2 hadi 3 za kwanza za mfiduo, wafanyikazi wanaweza kupata ugonjwa wa ngozi kwa njia ya erithema, haswa katika eneo la shingo, kifua, mgongo na uso wa ndani wa mikono ya mbele. Baada ya siku chache erythema inaweza kurudi, na kuacha desquamation wastani. Wafanyakazi ambao wanaweza kuendelea kufanya kazi licha ya ugonjwa wa ngozi hupata uvumilivu, au kuwa mgumu kwa, tetryl. Hata hivyo, kwa mfiduo mkali, au kwa watu walio na usafi mbaya wa kibinafsi au ngozi nzuri sana, ugonjwa wa ngozi unaweza kuenea kwa sehemu nyingine za mwili na kuwa papular, vesicular na eczematous.
Baada ya siku 3 hadi 4 tu za mfiduo wa viwango vya juu vya vumbi, wafanyikazi wanaweza kulalamika kwa maumivu ya kichwa na kufuatiwa na kutokwa na damu mara kwa mara. Kuwashwa kwa njia ya juu ya kupumua haienei mara kwa mara kwa bronchi kwa sababu, kwa sababu ya ukubwa wao mkubwa, fuwele za tetryl kawaida hazifikii hii; hata hivyo, kikohozi kavu na spasms ya bronchi imeonekana. Kuhara na matatizo ya hedhi yanaweza kutokea mara kwa mara.
Matatizo mengi yanayosababishwa na tetryl yanahusishwa na hatua ya kuwasha ya fuwele. Katika baadhi ya matukio, ugonjwa wa ngozi ni mzio; katika hali nyingi, taratibu kama vile ukombozi wa histamini wa ndani zimependekezwa.
Kufuatia mfiduo mkali na wa muda mrefu, tetryl husababisha sumu sugu na shida ya mmeng'enyo wa chakula (kama vile kukosa hamu ya kula, maumivu ya tumbo, kutapika), kupoteza uzito, ugonjwa wa ini sugu, kuwasha kwa mfumo mkuu wa neva kwa kukosa usingizi, kutafakari kupita kiasi, na msisimko wa kiakili. Kesi za leukocytosis na anemia kidogo ya mara kwa mara zimeripotiwa. Kumekuwa na ripoti za usumbufu wa hedhi pia. Majaribio ya wanyama yanaonyesha uharibifu wa tubules ya figo.
Trinitrotoluini, inayojulikana kama TNT, pia ni kichochezi cha methaemoglobin. Wakati wa Vita vya Kwanza vya Kidunia, iligunduliwa kuwa wafanyikazi ambao walihusika katika utengenezaji wa risasi walipata athari mbaya kwenye ini na anemia, na angalau 25% ya kesi takriban 500 ziliripotiwa kuishia kwa vifo. Athari mbaya pia zilizingatiwa wakati wa Vita vya Kidunia vya pili. Labda hali zimeboreshwa ili mfiduo uwe mdogo zaidi na sumu ya wazi haipaswi kutokea. Ukiukwaji wa hedhi, matatizo ya mfumo wa mkojo na mtoto wa jicho pia yameripotiwa.
Moto na mlipuko
Nitrocompounds zenye kunukia zinaweza kuwaka na di- na trinitroderivatives hulipuka katika hali nzuri (joto na mshtuko). Pampu zinazofanya kazi dhidi ya vali ya kutokeza iliyofungwa au laini iliyochomekwa zimetoa joto la kutosha la msuguano na mononitrotoluini na nitroklorobenzeni ili kutoa milipuko. Zaidi ya nitrobenzene, misombo ya nitro yenye kunukia haipaswi kupashwa joto chini ya hali ya alkali. Michanganyiko ya Dinitro inaweza kutengeneza chumvi ya nitroliamu ambayo ni nyeti kwa mshtuko, na moto umetokana na kupasha joto kabonati ya potasiamu.
o-nitrotoluini.
Kinakisishaji kikali kama vile salfidi ya sodiamu, poda ya zinki, hidrosulphite ya sodiamu na hidridi za metali, na vioksidishaji vikali kama vile bikromati, peroksidi na klorati, lazima ziepukwe wakati wa kuhifadhi na kusafirisha. Viingilio hivyo vilivyo na atomi tendaji za klorini huhitaji uangalifu maalum katika uhifadhi na usafirishaji. Michakato ya kupunguza kemikali lazima itoe nyongeza ya kiwanja cha nitro kwenye mfumo wa kupunguza (upunguzaji wa chuma tindikali, salfidi ya alkali na kadhalika) kwa nyongeza ndogo kwa kiwango ambacho huepuka kuzidisha joto au mkusanyiko wa kiwanja cha nitro- ziada.
Ingawa hatari zinazopatikana katika asidi ya nitriki na sulfuriki iliyokolea hutambuliwa, tahadhari lazima izingatiwe katika utupaji wa asidi iliyochanganyika iliyotumiwa ambayo ina viambajengo vya kikaboni ambavyo havijatengemaa sana katika kuhifadhi au inapokanzwa. Bidhaa iliyokamilishwa lazima ioshwe vizuri na kutengwa ili kuzuia kutu ya metali na mtengano wa moja kwa moja.
Hatua za Usalama na Afya
Mpango madhubuti wa afya wa kuzuia kuharibika kwa afya kutokana na kuathiriwa na misombo ya nitro yenye kunukia unahitaji udhibiti wa kukaribiana na hatua za usimamizi wa matibabu. Uchambuzi wa kazi ili kuhakikisha taratibu zinazofaa za utunzaji, muundo wa vifaa vya kutosha kwa ajili ya uendeshaji na matengenezo, na uingizaji hewa unaofaa na udhibiti wa uchafuzi wa hewa ni mahitaji ya chini. Mifumo iliyofungwa kabisa inapendekezwa. Inapofaa, uchambuzi wa hewa unaweza kusaidia; lakini kwa ujumla, matokeo yamekuwa ya kupotosha kutokana na shinikizo la chini la mvuke wa vitokanavyo na nitrobenzene na uchafuzi wa nyuso ambapo mguso wa ngozi hutokea. Hata hivyo, ukungu kutoka kwa chaji za moto, njia zinazovuja, uendeshaji wa mvuke, mifereji ya maji moto na kadhalika, haiwezi kupuuzwa kama vyanzo vya mfiduo wa ngozi na uchafuzi wa mazingira ya kazi.
Hatua zinazohitajika za ulinzi katika kupanda kwa utaratibu wa ufanisi ni ulinzi wa kupumua, mzunguko wa kazi, ukomo wa muda wa mfiduo, matumizi ya nguo za kinga na ulinzi wa mwili mzima. Kinga ya upumuaji ina utumiaji mdogo, kwani unyonyaji wa ngozi ndio shida kuu. Vifaa vya kinga lazima vichaguliwe kwa uangalifu ili kuhakikisha kutoweza kupenyeza kwa kemikali zinazotumika.
Kiwango cha juu cha usafi wa kibinafsi - haswa, kuoga kwa joto na sabuni na maji mengi yaliyowekwa kwa nguvu mwishoni mwa zamu - kutapunguza mfiduo sugu ambao hunyima mfanyikazi uvumilivu mdogo kwa mawakala wa sainojeni. Kwa sababu ya uwezekano unaoshukiwa wa kusababisha kansa kwa wanadamu wa 1- na 2-nitronaphthalene, mfiduo wa kazini kwa misombo hii inapaswa kuwekwa katika kiwango cha chini kabisa.
Inapowezekana, asidi ya picric na viambajengo vyake hatari vinapaswa kubadilishwa na vitu visivyo na madhara au visivyo na madhara. Ambapo hii haiwezekani, mchakato unapaswa kurekebishwa, kutengwa au kufungwa; mbinu za kushughulikia otomatiki au mitambo, uingizaji hewa wa ndani wa kutolea nje na njia za mvua zinapaswa kuajiriwa ili kupunguza viwango vya anga; na kuwasiliana moja kwa moja na kemikali kunapaswa kuepukwa.
Jedwali za nitrocompounds zenye kunukia
Jedwali 1 - Taarifa za kemikali.
Jedwali 2 - Hatari za kiafya.
Jedwali 3 - Hatari za kimwili na kemikali.
Jedwali 4 - Tabia za kimwili na kemikali.