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104. 化學品指南

 章節編輯:Jean Mager Stellman、DebraOsinsky 和 ​​Pia Markkanen


 

 

目錄

概況

Jean Mager Stellman、DebraOsinsky 和 ​​Pia Markkanen


酸,無機

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


鹼性物質

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


胺,脂肪族

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


疊氮化物

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


一氧化碳


環氧化合物

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


酯類、丙烯酸酯類

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


醚表:

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性

鹵素和醚表:

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


氟碳化合物

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


甘油和乙二醇

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


雜環化合物

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


碳氫化合物,脂肪族和鹵化

鹵代飽和烴表:

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性

鹵化不飽和烴表:

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


碳氫化合物,脂肪族不飽和

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


碳氫化合物,鹵代芳烴

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


異氰酸酯

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


硝基化合物,脂肪族

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


過氧化物,有機和無機

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


磷酸鹽,無機和有機

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性

 


 


有機酸和酸酐

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


醛和縮酮

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


酰胺

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


芳香氨基化合物

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


硼烷

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


氰基化合物

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


酯類、醋酸酯類

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


酯類、鏈烷酸酯(乙酸酯除外)

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


乙二醇醚

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


鹵素及其化合物

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


飽和烴和脂環烴

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


 

碳氫化合物,芳烴

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


碳氫化合物,多環芳烴

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


酮類

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


硝基化合物,芳香族

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


酚類和酚類化合物

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


鄰苯二甲酸鹽

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


矽和有機矽化合物

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


無機硫化合物

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


有機硫化合物

化學鑑定

健康危害

理化危害

物理和化學特性


 

週三,八月03 2011:01 01

酯類、丙烯酸酯類

用途

丙烯酸酯用於製造皮革塗飾樹脂和紡織品、塑料和紙張塗料。 丙烯酸甲酯, 生產丙烯酸酯系列中最硬的樹脂, 作為丙烯腈的共聚單體用於製造丙烯酸纖維,因為它的存在有利於纖維的紡絲。 它用於牙科、醫學和製藥,以及用於放射性廢物的聚合。 丙烯酸甲酯還用於工業廢水的淨化以及殺蟲劑的定時釋放和崩解。 丙烯酸乙酯 是用於表面塗層紡織品、紙張和皮革的乳液和溶液聚合物的組分。 它還用於合成調味劑和香料; 作為地板拋光劑和密封膠中的紙漿添加劑; 在鞋油中; 以及丙烯酸纖維、粘合劑和粘合劑的生產。

超過50%的 甲基丙烯酸甲酯 產生的產物用於生產丙烯酸聚合物。 它以聚甲基丙烯酸甲酯和其他樹脂的形式,主要用作塑料片材、模塑和擠出粉末、表面塗層樹脂、乳液聚合物、纖維、油墨和薄膜。 甲基丙烯酸甲酯也可用於生產稱為有機玻璃或有機玻璃的產品。 它們用於塑料假牙、硬質隱形眼鏡和水泥。 甲基丙烯酸正丁酯 是樹脂、溶劑塗料、粘合劑和油添加劑的單體,用於紡織品、皮革和紙張整理的乳液,以及隱形眼鏡的製造。

危害性

與許多單體(即聚合形成塑料和樹脂的化學品)一樣,如果存在足夠的暴露水平,丙烯酸酯的反應性會造成職業健康和安全危害。 丙烯酸甲酯具有高度刺激性,可引起過敏。 有一些證據表明長期接觸可能會損害肝臟和腎臟組織。 致癌性的證據尚無定論(根據國際癌症研究機構 (IARC),第 3 組 - 無法分類)。 相比之下,丙烯酸乙酯被評為 2B 組致癌物(可能的人類致癌物)。 其蒸氣強烈刺激鼻子、眼睛和呼吸道。 它會引起角膜損傷,吸入高濃度蒸氣會導致肺水腫。 據報導,與液體丙烯酸乙酯接觸後會出現一些皮膚過敏。

丙烯酸丁酯與丙烯酸甲酯和丙烯酸乙酯具有相似的生物學特性,但毒性似乎隨著分子量的增加而降低。 它也是一種刺激性物質,在皮膚接觸液體後會引起過敏。

甲基丙烯酸酯類似於丙烯酸酯,但生物活性較低。 有證據表明該物質不會導致動物患癌。 甲基丙烯酸甲酯可作為中樞神經系統抑製劑,有報導稱接觸該單體的工人會出現過敏反應。 甲基丙烯酸乙酯具有甲基丙烯酸甲酯的特性,但刺激性小得多。 與丙烯酸酯一樣,甲基丙烯酸酯的生物效力隨著分子量的增加而降低,而甲基丙烯酸丁酯雖然是一種刺激物,但比甲基丙烯酸乙酯的刺激性小。

丙烯酸酯表

表格1- 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:01 07

酯類、鏈烷酸酯(乙酸酯除外)

用途

丙烯酸酯用於製造皮革塗飾樹脂和紡織品、塑料和紙張塗料。 丙烯酸甲酯, 生產丙烯酸酯系列中最硬的樹脂, 作為丙烯腈的共聚單體用於製造丙烯酸纖維,因為它的存在有利於纖維的紡絲。 它用於牙科、醫學和製藥,以及用於放射性廢物的聚合。 丙烯酸甲酯還用於工業廢水的淨化以及殺蟲劑的定時釋放和崩解。 丙烯酸乙酯 是用於表面塗層紡織品、紙張和皮革的乳液和溶液聚合物的組分。 它還用於合成調味劑和香料; 作為地板拋光劑和密封膠中的紙漿添加劑; 在鞋油中; 以及丙烯酸纖維、粘合劑和粘合劑的生產。

超過50%的 甲基丙烯酸甲酯 產生的產物用於生產丙烯酸聚合物。 它以聚甲基丙烯酸甲酯和其他樹脂的形式,主要用作塑料片材、模塑和擠出粉末、表面塗層樹脂、乳液聚合物、纖維、油墨和薄膜。 甲基丙烯酸甲酯也可用於生產稱為有機玻璃或有機玻璃的產品。 它們用於塑料假牙、硬質隱形眼鏡和水泥。 甲基丙烯酸正丁酯 是樹脂、溶劑塗料、粘合劑和油添加劑的單體,用於紡織品、皮革和紙張整理的乳液,以及隱形眼鏡的製造。

危害性

與許多單體(即聚合形成塑料和樹脂的化學品)一樣,如果存在足夠的暴露水平,丙烯酸酯的反應性會造成職業健康和安全危害。 丙烯酸甲酯具有高度刺激性,可引起過敏。 有一些證據表明長期接觸可能會損害肝臟和腎臟組織。 致癌性的證據尚無定論(根據國際癌症研究機構 (IARC),第 3 組 - 無法分類)。 相比之下,丙烯酸乙酯被評為 2B 組致癌物(可能的人類致癌物)。 其蒸氣強烈刺激鼻子、眼睛和呼吸道。 它會引起角膜損傷,吸入高濃度蒸氣會導致肺水腫。 據報導,與液體丙烯酸乙酯接觸後會出現一些皮膚過敏。

丙烯酸丁酯與丙烯酸甲酯和丙烯酸乙酯具有相似的生物學特性,但毒性似乎隨著分子量的增加而降低。 它也是一種刺激性物質,在皮膚接觸液體後會引起過敏。

甲基丙烯酸酯類似於丙烯酸酯,但生物活性較低。 有證據表明該物質不會導致動物患癌。 甲基丙烯酸甲酯可作為中樞神經系統抑製劑,有報導稱接觸該單體的工人會出現過敏反應。 甲基丙烯酸乙酯具有甲基丙烯酸甲酯的特性,但刺激性小得多。 與丙烯酸酯一樣,甲基丙烯酸酯的生物效力隨著分子量的增加而降低,而甲基丙烯酸丁酯雖然是一種刺激物,但比甲基丙烯酸乙酯的刺激性小。

丙烯酸酯表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:01 21

醚是有機化合物,其中氧充當兩個有機基團之間的連接。 大多數具有工業重要性的醚是液體,儘管甲醚是氣體並且許多醚,例如纖維素醚,是固體。

危害性

低分子量 (甲基, 二乙基, 異丙基, 乙烯乙烯 異丙基) 高度易燃,閃點低於正常室溫。 因此,應採取措施避免蒸氣釋放到可能存在點火裝置的區域。 在正常操作中可能存在可察覺濃度的乙醚蒸氣的區域,如在乾燥爐中,或者可能會以蒸氣或液體形式意外釋放乙醚的區域,應消除所有火源。 應觀察進一步的控制措施。

在空氣中或陽光下長期儲存時,醚類會形成過氧化物,這可能會帶來爆炸危險。 在實驗室中,琥珀色玻璃瓶提供保護,除了免受紫外線輻射或陽光直射。 銅網或少量還原劑等抑製劑可能不會完全有效。 如果不需要幹乙醚,可加入乙醚體積 10% 的水。 用 5% 的硫酸亞鐵水溶液攪拌以去除過氧化物。 未取代醚的主要毒理學特徵是它們的麻醉作用,這會導致它們在可感知的接觸下產生意識喪失; 而且,作為良好的脂肪溶劑,它們在反复或長期接觸皮膚時會引起皮炎。 應採用封閉和通風以避免過度暴露。 隔離霜和防滲手套有助於防止皮膚刺激。 一旦發生意識喪失,應將人員從污染的大氣中移開,並給予人工呼吸和氧氣。

附表中所示的未鹵化醚的主要生理作用是麻醉。 在高濃度下,例如反復接觸超過 400 ppm 的乙醚,可能會導致鼻腔刺激、食慾不振、頭痛、頭暈和興奮,然後是嗜睡。 反復接觸皮膚可能會導致皮膚乾燥和開裂。 長期接觸後,據報導可能會出現精神障礙。

鹵代醚

與未鹵化醚相比,鹵化醚代表嚴重的工業危害。 它們具有作為烷基化試劑的化學特性——也就是說,它們可以將烷基(例如乙基和甲基)化學鍵合到可用的電子供體位點(例如,-NH2 在遺傳物質和血紅蛋白中)。 這種烷基化被認為與癌症的誘發密切相關,並在本文的其他地方進行了更充分的討論 百科全書.

雙(氯甲基)醚(BCME) 是一種已知的人類致癌物(國際癌症研究機構 (IARC) 的第 1 組分類)。 它也是一種極具刺激性的物質。 在接觸該物質相對較短時間的工人中觀察到了 BCME 的致癌作用。 這種減少的潛伏期可能與藥劑的效力有關。

氯甲基甲醚(CMME) 也是一種已知的人類致癌物,具有強烈的刺激性。 即使暴露在 100 ppm 的 CMME 蒸氣中也會危及生命。 暴露於這種濃度的工人經歷了嚴重的呼吸系統影響,包括肺水腫。

除非有相反證據,謹慎對待所有鹵化醚並考慮所有烷化劑都是潛在致癌物,除非有相反證據。 縮水甘油醚被認為屬於名為“環氧化合物”的家族。

醚表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

鹵代醚表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:04 35

氟碳化合物

碳氟化合物通過氟取代部分或全部氫原子而衍生自烴。 除了被氟取代的那些之外,其中一些氫原子被氯或溴取代的烴(例如,氯氟烴,溴氟烴)通常包括在碳氟化合物的分類中 - 例如,溴氯二氟甲烷(CClBrF2).

第一個具有重要經濟意義的碳氟化合物是二氯二氟甲烷 (CCl2F2),於 1931 年作為一種毒性比目前流行的製冷劑二氧化硫、氨或氯甲烷低得多的製冷劑引入。

用途

過去,碳氟化合物被用作製冷劑、氣溶膠推進劑、溶劑、發泡劑、滅火劑和聚合物中間體。 如下文所述,由於擔心氯氟烴會消耗高層大氣中的臭氧層,因此禁止使用這些化學品。

三氯氟甲烷二氯一氟甲烷 以前用作氣溶膠推進劑。 三氯氟甲烷 目前用作聚氨酯泡沫塑料的清洗脫脂劑、製冷劑和發泡劑。 它還用於滅火器和電絕緣,並用作介電流體。 二氯一氟甲烷用於玻璃瓶製造、熱交換流體、離心機的製冷劑、溶劑和發泡劑。

二氯四氟乙烷 是印刷電路板的溶劑、稀釋劑和清洗脫脂劑。 它被用作滅火器中的發泡劑、冷卻和空調系統中的製冷劑,以及用於鎂精煉、抑制液壓油中的金屬腐蝕和加強瓶子。 二氯二氟甲烷 也用於製造玻璃瓶; 作為化妝品、油漆和殺蟲劑的氣霧劑; 以及用於淨化水、銅和鋁。 四氟化碳 是火箭和衛星制導的推進劑, 四氟乙烯 用於製備食品氣霧劑的推進劑。 氯五氟乙烷 是氣溶膠食品製劑中的推進劑以及家用電器和移動空調的製冷劑。 三氟氯甲烷、氯二氟甲烷、三氟甲烷、1,1-二氟乙烷 1,1,-氯二氟乙烷 也是製冷劑。

許多碳氟化合物在紡織、乾洗、攝影和塑料等不同行業中用作化學中間體和溶劑。 此外,少數具有腐蝕抑製劑和洩漏檢測器的特定功能。 鐵氟龍 用於製造耐高溫塑料、防護服、化學實驗室用管材和片材、電絕緣體、斷路器、電纜、電線和防粘塗層。 三氟氯甲烷 用於硬化金屬,和 1,1,1,2-四氯-2,2-二氟乙烷二氯二氟甲烷 用於檢測表面裂紋和金屬缺陷。

氟烷、異氟烷恩氟烷 用作吸入麻醉劑。

環境危害

在 1970 年代和 1980 年代,積累的證據表明,穩定的碳氟化合物和其他化學物質(例如甲基溴和 1,1,1-三氯乙烷)一旦釋放,就會緩慢向上擴散到平流層,在那裡強烈的紫外線輻射可能導致分子釋放游離氯原子。 這些氯原子與氧反應如下:

氯+氧3 = 二氧化氯 + O2

ClO + O = Cl + O2

○+○3 = 2O2

由於氯原子在反應中再生,它們可以自由地重複循環; 最終結果將是保護地球免受有害太陽紫外線輻射的平流層臭氧的大量消耗。 紫外線輻射的增加會導致皮膚癌的增加,影響作物產量和森林生產力,並影響海洋生態系統。 對高層大氣的研究表明,過去十年中存在臭氧消耗區域。

由於這種擔憂,從 1979 年開始,幾乎所有含有氯氟烴的氣霧劑產品都在全世界被禁止。 1987 年,簽署了一項國際協議,即《關於消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》。 蒙特利爾議定書控制可導致臭氧消耗的物質的生產和消費。 它規定了 1996 年為發達國家完全淘汰氯氟烴生產和消費的最後期限。 發展中國家還有 10 年的時間來實現合規。 還針對哈龍、四氯化碳、1,1,1-三氯乙烷(甲基氯仿)、氫氯氟烴 (HCFC)、氫溴氟烴 (HBFC) 和甲基溴建立了控制措施。 在沒有技術和經濟上可行的替代品的情況下,允許這些化學品的一些必要用途。

危害性

通常,碳氟化合物的毒性低於相應的氯化或溴化烴。 這種較低的毒性可能與 CF 鍵的穩定性更高有關,也可能與氟化程度更高的材料的類脂溶解度較低有關。 由於它們的毒性較低,因此可以選擇對其預期用途安全的碳氟化合物。 並且由於在這些應用中安全使用的歷史,人們錯誤地認為碳氟化合物在所有暴露條件下都是完全安全的。

在某種程度上,揮發性碳氟化合物具有類似於但弱於氯代烴的麻醉特性。 急性吸入 2,500 ppm 三氯三氟乙烷 導致人類中毒和精神運動協調性喪失; 這發生在 10,000 ppm (1%) 時 二氯二氟甲烷。 如果 二氯二氟甲烷 吸入 150,000 ppm (15%) 時,會導致意識喪失。 據報導,通過噴灑含有 d 的氣溶膠容器嗅探碳氟化合物導致 100 多人死亡一氯二氟甲烷 作為推進劑放入紙袋中吸入。 在美國政府工業衛生學家會議 (ACGIH) 中,TLV 為 1,000 ppm,人類不會經歷麻醉作用。

氟甲烷和氟乙烷不會產生反復接觸的毒性作用,例如肝或腎損傷。 氟烯烴,如 四氟乙烯, 六氟丙烯 or 三氟氯乙烯, 長期反復接觸適當濃度後,可對實驗動物造成肝腎損害。

在某些情況下,甚至氟代烯烴的急性毒性也令人驚訝。 全氟異丁烯 是一個突出的例子。 有信用證50 大鼠接觸 0.76 小時後濃度為 4 ppm,比光氣毒性更大。 與光氣一樣,它會引起急性肺水腫。 另一方面,氟乙烯和偏二氟乙烯是毒性非常低的氟代烷烴。

與許多其他溶劑蒸汽和手術麻醉劑一樣,揮發性碳氟化合物在異常大量腎上腺素內源性分泌的情況下(例如憤怒、恐懼、興奮、劇烈運動)也可能導致心律失常或停搏。 產生這種效果所需的濃度遠高於這些材料在工業使用過程中通常遇到的濃度。

在狗和猴子中,兩者 一氯二氟甲烷 二氯二氟甲烷 濃度為 5% 至 10% 時會導致早期呼吸抑制、支氣管收縮、心動過速、心肌抑制和低血壓。 一氯二氟甲烷e, 相比於 二氯二氟甲烷, 不會引起猴子的心律失常(儘管它會引起小鼠)並且不會降低猴子的肺順應性。

安全衛生措施. 當暴露於火焰或熾熱金屬時,所有碳氟化合物都會發生熱分解。 氯氟烴的分解產物包括氫氟酸和鹽酸以及少量的光氣和碳酰氟。 最後一種化​​合物對水解非常不穩定,在水分存在下會迅速轉變為氫氟酸和二氧化碳。

三種商業上最重要的碳氟化合物(三氯氟甲烷, 二氯二氟甲烷三氯三氟乙烷) 已經過致突變性和致畸性測試,結果為陰性。 二氟氯甲烷,作為一種可能的氣溶膠推進劑而受到一些考慮,在細菌致突變性試驗中被發現具有致突變性。 終生暴露試驗給出了暴露於 50,000 ppm (5%) 而不是 10,000 ppm (1%) 的雄性大鼠致癌性的一些證據。 這種效果在雌性大鼠或其他物種中未見。 國際癌症研究機構 (IARC) 將其歸類為第 3 組(動物致癌性的證據有限),有一些證據表明大鼠暴露於 50,000 ppm (5%) 時會致畸,但在 10,000 ppm (1%) 時則不會), 並且沒有證據表明兔子的濃度高達 50,000 ppm。

應將碳氟化合物暴露的受害者從受污染的環境中轉移出來,並進行對症治療。 不應給予腎上腺素,因為可能誘發心律失常或心搏驟停。

四氟乙烯

的主要危害 四氟乙烯 單體是其在很寬的濃度範圍內(11 至 60%)的易燃性和潛在的爆炸性。 未受抑制的四氟乙烯易於自發聚合和/或二聚,這兩種反應都是放熱的。 密閉容器中隨之而來的壓力升高可能會導致爆炸,並且已經有許多這樣的報導。 據認為,這些自發反應是由活性雜質(如氧氣)引發的。

四氟乙烯本身並沒有太多的急性毒性危害,LC50 大鼠接觸 4 小時的濃度為 40,000 ppm。 死於致死暴露的大鼠不僅表現出肺部損傷,而且表現出腎臟的退行性變化,後者也由其他氟代烯烴表現出來,但氟代烷烴不會表現出來。

另一個危害與四氟乙烯製備或熱解過程中形成的有毒雜質有關,特別是 八氟異丁烯,大鼠接觸 0.76 小時後的近似致死濃度僅為 4 ppm。 已經描述了一些因接觸這些“高沸物”而導致的死亡事件。 由於潛在的危險,不熟練的人不應使用四氟乙烯進行隨意的實驗。

安全衛生措施. 四氟乙烯在高壓下在鋼瓶中運輸和裝運。 在這樣的條件下,應該抑制單體以防止自發聚合或二聚。 鋼瓶應配備減壓裝置,但不應忽視此類裝置可能會被聚合物堵塞。

鐵氟龍 (聚四氟乙烯)是由四氟乙烯在氧化還原催化劑作用下聚合而成。 特氟龍在室溫下沒有危險。 但若加熱至300~500℃,熱解產物包括氟化氫和八氟異丁烯。 在 500 至 800 °C 的較高溫度下,會產生碳酰氟。 高於 650 °C,會產生四氟化碳和二氧化碳。 它會引起聚合物煙霧熱,一種類似流感的疾病。 最常見的致病原因是點燃的被聚四氟乙烯粉塵污染的香煙。 肺水腫也有報導。

氟碳麻醉劑。 氟烷 是一種較老的吸入麻醉劑,通常與一氧化二氮結合使用。 異氟醚恩氟烷 越來越受歡迎,因為它們報告的副作用比 氟烷。

濃度超過 6,000 ppm 的氟烷會產生麻醉作用。 暴露於 1,000 ppm 30 分鐘會導致行為測試出現異常,而在 200 ppm 時不會出現這種情況。 沒有關於皮膚、眼睛或呼吸道刺激或致敏的報告。 據報導,在亞麻醉濃度下會發生肝炎,並且在反复暴露於麻醉濃度的患者中會發生嚴重的(有時是致命的)肝炎。 職業暴露未發現肝毒性 異氟烷 or 恩氟烷. 暴露於 6,000 ppm 或更高濃度的安氟烷的患者已發生肝炎; 也有使用異氟醚的病例報告,但其作用尚未得到證實。

一項關於肝毒性的動物研究發現,反复暴露於空氣中 100 ppm 氟烷的大鼠沒有毒性作用; 根據電子顯微鏡觀察,另一項研究發現 10 ppm 時會導致大腦、肝臟和腎臟壞死。 在暴露於 1,000 ppm 恩氟烷 4 小時/天約 70 天的小鼠中未發現任何影響; 當他們暴露於 3,000 ppm 4 小時/天,5 天/周長達 78 週時,發現的唯一效果是體重增加略有減少。 在另一項研究中,連續暴露於 700 ppm 恩氟烷達 17 天的小鼠出現嚴重體重減輕和死亡並伴有肝損傷; 在同一項研究中,大鼠或豚鼠暴露 5 週後未見任何影響。 對於異氟醚,小鼠持續暴露於 150 ppm 及以上的空氣中會導致體重增加減少。 在 1,500 ppm 時,在豚鼠中觀察到類似的效果,但在大鼠中沒有觀察到。 小鼠每天暴露 4 小時,每週 5 天,持續 9 週,濃度高達 1,500 ppm,未見明顯影響。

在安氟烷或異氟烷的動物研究或氟烷的流行病學研究中未發現致突變性或致癌性的證據。 早期的流行病學研究表明,氟烷和其他吸入麻醉劑對生殖有不良影響,但在隨後的研究中尚未驗證氟烷暴露。

在氟烷暴露量高達 800 ppm 的大鼠中沒有發現胎兒影響的令人信服的證據,並且重複暴露在高達 1,700 ppm 的情況下對生育能力沒有影響。 在 1,600 ppm 及以上時,有一些胎兒毒性(但不是致畸性)。 在小鼠中,濃度為 1,000 ppm 時有胎兒毒性,但濃度為 500 ppm 時沒有。 enflurane 的生殖研究發現濃度高達 10,000 ppm 時對小鼠的生育能力沒有影響,有證據表明在 12,000 ppm 時精子異常。 在暴露於 7,500 ppm 的小鼠或暴露於 5,000 ppm 的大鼠中,沒有證據表明有致畸作用。 暴露於 1,500 ppm 的懷孕大鼠有輕微的胚胎/胎兒毒性證據。 對於異氟醚,雄性小鼠暴露在高達 4,000 ppm 的濃度下,每天 4 小時,持續 42 天,對生育能力沒有影響。 暴露於 4,000 ppm 4 小時/天並持續 2 週的懷孕小鼠沒有胎兒毒性作用; 懷孕大鼠接觸 10,500 ppm 會導致胎兒體重輕微下降。 在另一項研究中,在妊娠第 6,000 至 4 天每天接觸 6 ppm 異氟醚 15 小時的小鼠的胎兒中發現產仔數和胎兒體重減少以及發育影響; 在 60 或 600 ppm 時未發現任何影響。

碳氟化合物表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:04 43

乙二醇醚

用途

乙二醇醚被廣泛用作溶劑,因為它們往往非常易溶於水和有機液體。 一般用途包括油墨和染料、搪瓷、油漆以及在乾洗和玻璃清潔行業中用作清潔劑。 半導體行業還廣泛使用這些化合物作為溶劑和清潔劑。

乙二醇醚廣泛用作樹脂、清漆、油漆、清漆、染料和油墨的溶劑,以及油漆膏、清潔劑、液體皂、化妝品和液壓油的組分。 丙二醇和丁二醇醚作為分散劑和作為清漆、油漆、樹脂、染料、油和油脂的溶劑是有價值的。

乙二醇單乙醚 是油漆、印刷、金屬和化學工業中的溶劑。 在紡織工業中也用於印染、皮革塗飾劑、航空燃料的防冰添加劑、清漆去除劑和清潔液的組分。 二乙二醇單甲醚乙二醇單丁醚乙酸酯 在工業上用作高沸點溶劑。 二乙二醇單甲醚 用於非顆粒起毛的木器著色劑、具有溫和氣味的刷漆、印台油墨和皮革塗飾。 在塗料工業中,是乳膠漆的聚結劑; 在紡織工業中用於印花、紡織皂和染膏,以及紗線和布的定捻和調理。

溶劑 二乙二醇單甲醚, 二乙二醇單乙醚二甘醇單正丁基醚 作為液壓制動液的稀釋劑。 2苯氧基乙醇 是香水、化妝品和肥皂的固定劑,紡織染料載體和清潔劑、墨水、殺菌劑和藥物的溶劑。 2甲氧基乙醇 也是一種香水定香劑。 它用於製造照相膠片,用作噴氣燃料的防冰添加劑,用作電子工業中使用的樹脂的溶劑,以及用作皮革染色劑。 2甲氧基乙醇丙二醇甲醚 可用於玻璃紙的溶劑密封。 乙二醇單正丁醚 是保護塗層和金屬清潔劑的溶劑。 它在紡織工業中用於防止印染過程中出現斑點。

危害性

一般來說,乙二醇醚的急性作用僅限於中樞神經系統,類似於急性溶劑中毒。 這些影響包括頭暈、頭痛、意識模糊、疲勞、迷失方向、言語不清和(如果足夠嚴重)呼吸抑制和意識喪失。 長期接觸的影響包括皮膚刺激、貧血和骨髓抑制、腦病和生殖毒性。 2甲氧基乙醇2-乙氧基乙醇 (及其醋酸鹽)毒性最大。 由於它們的揮發性相對較低,接觸最常見的原因是皮膚接觸液體,或在封閉空間吸入蒸氣。

大多數乙二醇醚比母體化合物更易揮發,因此在蒸汽暴露方面更不容易控制。 所有的醚都比乙二醇毒性更大,並表現出類似的綜合症狀。

乙二醇單甲醚 (甲基溶纖劑;Dowanol EM;2-甲氧基乙醇)。 口服LD50 大鼠的乙二醇單甲醚與延遲死亡有關,包括肺水腫、輕微肝損傷和廣泛的腎損傷。 腎功能衰竭是對反復經口接觸的反應的可能死亡原因。 這種乙二醇醚會適度刺激眼睛,產生急性疼痛、膜發炎和持續數小時的角膜混濁。 儘管乙二醇單甲醚對皮膚的刺激性不大,但吸收後會中毒。 人類接觸乙二醇單甲醚的經驗表明,它會導致未成熟白細胞的出現、單核細胞性貧血以及神經和行為的改變。 研究還表明,人體吸入會導致健忘、性格改變、虛弱、嗜睡和頭痛。 在動物中,吸入更高濃度的物質會導致睾丸退化、脾臟受損和尿液中帶血。 動物研究表明在 300 ppm 時會出現貧血、胸腺和骨髓損傷。 在動物懷孕期間,當濃度達到 50 ppm 時,會出現嚴重的胎兒畸形。 最重要的健康影響似乎是對人類生殖系統的影響,精子生成減少。 因此,很明顯,乙二醇的單甲醚是一種中等毒性化合物,必須防止皮膚反復接觸或吸入蒸氣。

乙二醇單乙醚 (溶纖劑溶劑;Dowanol EE;2-乙氧基乙醇)。 乙二醇單乙醚的毒性低於甲醚(上圖)。 最顯著的毒性作用是在血液中,預計不會出現神經系統症狀。 在其他方面,它的毒性作用與乙二醇單甲醚相似。 過度接觸會導致呼吸系統中度刺激、肺水腫、中樞神經系統抑制和明顯的腎小球炎。 在動物研究中,在 160 ppm 以上的水平下觀察到胎兒毒性和致畸性,並且在母體接觸 100 ppm 後,後代的行為變化很明顯。

其他乙二醇醚. 由於乙二醇單丁醚在工業中的廣泛應用,因此也應提及乙二醇單丁醚。 在大鼠中,單次口服暴露引起的死亡歸因於麻醉,而延遲死亡則由肺充血和腎衰竭引起。 眼睛直接接觸這種乙醚會產生劇烈疼痛、明顯的結膜刺激和角膜混濁,這種情況可能會持續數天。 與單甲醚一樣,皮膚接觸不會引起太大的皮膚刺激,但會吸收有毒的量。 吸入研究表明,老鼠可以耐受 30 次 7 小時的 54 ppm 暴露,但在 100 ppm 的濃度下會發生一些傷害。 在較高濃度下,大鼠表現出肺部出血、內臟充血、肝損傷、血紅蛋白尿和明顯的紅細胞脆性。 在暴露於 100 ppm 的大鼠中觀察到腳毒性,但在 50 ppm 時沒有觀察到。 在所有高於 50 ppm 的乙二醇單丁醚蒸氣的暴露濃度下,紅細胞的脆性增強是顯而易見的。 由於對其溶血作用有明顯的抵抗力,人類似乎比實驗室動物更不易感。 雖然在濃度超過 100 ppm 時會出現頭痛和眼睛和鼻腔刺激,但未發現紅細胞損傷。

兩個 異丙基正丙醚 乙二醇存在特殊的危害。 這些乙二醇醚具有低單劑量口服 LD50 值,它們會導致嚴重的腎臟和肝臟損害。 血尿是嚴重腎損傷的早期徵兆。 死亡通常在幾天內發生。 眼睛接觸會導致兔子快速結膜刺激和部分角膜混濁,恢復需要大約 1 週。 與大多數其他乙二醇醚一樣,丙基衍生物對皮膚的刺激性很小,但吸收後可能會中毒。 此外,它們通過吸入具有劇毒。 幸運的是, 乙二醇單異丙醚 不是一個突出的商業化合物。

二甘醇醚. 二甘醇醚的毒性低於乙二醇醚,但它們具有相似的特性。

聚乙二醇. 三乙烯、四乙烯和高級聚乙二醇似乎是低蒸氣壓的無害化合物。

丙二醇醚. 丙二醇單甲醚的毒性相對較低。 在大鼠中,單次口服劑量 LD50 由廣泛的中樞神經系統抑制導致死亡,可能是呼吸停止。 在 3 天內重複口服劑量 (35 g/kg) 在大鼠中僅誘導肝臟和腎臟發生輕微的組織病理學變化。 眼睛接觸只會導致輕微的短暫刺激。 它對皮膚沒有明顯刺激,但大量乙醚限制在兔子皮膚上會導致中樞神經系統抑制。 如果吸入,蒸汽不會對健康造成重大危害。 深度麻醉似乎是遭受嚴重吸入暴露的動物的死亡原因。 這種乙醚在對健康無害的濃度下會刺激人的眼睛和上呼吸道; 因此它確實有一些警告屬性。

二丙二醇和三丙二醇醚 表現出與單丙烯衍生物相似的毒理學特性,但在蒸氣吸入或皮膚接觸方面基本上沒有危害。

聚丁二醇. 那些已經過檢查的物質在過量劑量下會導致腎臟損害,但它們不會傷害眼睛或皮膚,並且不會被吸收到有毒的量。

醋酸酯、二酯、醚酯. 這些普通乙二醇的衍生物特別重要,因為它們在各種產品中用作塑料和樹脂的溶劑。 許多炸藥含有乙二醇酯作為降凝劑。 關於毒性,乙二醇醚脂肪酸酯比前面討論的母體化合物對粘膜的刺激​​要大得多。 然而,脂肪酸酯一旦被吸收就具有與母體材料基本相同的毒性特性,因為酯在生物環境中皂化產生脂肪酸和相應的乙二醇或乙二醇醚。

安全衛生措施

用於控制和限制暴露於乙二醇醚的措施與用於控制溶劑暴露的措施基本相同,如本文其他部分所述 百科全書. 如果可能,用一種材料替代另一種毒性較小的材料始終是一個很好的起點。 能夠有效降低呼吸區物質濃度的適當通風系統非常重要。 在存在爆炸和火災危險的地方,必須小心避免明火或火花,並將材料儲存在“防爆”容器中。 呼吸器、手套和衣服等個人防護裝備雖然重要,但不應完全依賴。 如果有接觸飛濺的風險,應始終佩戴防護眼鏡。 使用乙二醇單甲醚時,作業人員應佩戴化學安全防護眼鏡,並有足夠的通風條件。 只要存在與乙二醇單丁醚接觸的可能性,也建議保護眼睛。 應避免吸入其蒸氣和皮膚接觸。 特別是在使用 2-甲氧基乙醇或 2-乙氧基乙醇時,應嚴格避免所有皮膚接觸。

乙二醇醚表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:04 47

甘油和乙二醇

用途

乙二醇和丙三醇在工業上有很多應用,因為它們是完全水溶性的有機溶劑。 許多這些化合物用作染料、油漆、樹脂、油墨、殺蟲劑和藥物的溶劑。 此外,它們的兩個化學反應性羥基使乙二醇成為重要的化學中間體。 在乙二醇和聚乙二醇的眾多用途中,主要的用途包括用作降低凝固點、潤滑和增溶的添加劑。 乙二醇還用作食品的間接和直接添加劑,以及炸藥和醇酸樹脂配方、戲劇煙霧和化妝品的成分。

丙二醇 廣泛用於藥物、化妝品、某些食品中的保濕劑和潤滑劑。 它也用作傳熱流體,用於洩漏可能導致食品接觸的用途,例如用於乳製品製冷設備的冷卻劑。 它還用作食品色素和香料的溶劑、啤酒廠和企業的防凍劑,以及乳膠漆的添加劑以提供凍融穩定性。 丙二醇, 乙二醇1,3-丁二醇 是飛機除冰液的成分。 三丙二醇 2,3-丁二醇 是染料的溶劑。 丁二醇(丁二醇)用於生產聚酯樹脂。

乙二醇 是冷卻和加熱系統中的防凍劑,油漆和塑料工業中的溶劑,以及用於機場跑道的除冰液的成分。 它用於液壓制動液、低凝點炸藥、木材著色劑、粘合劑、皮革染色和煙草。 它還用作天然氣的脫水劑、油墨和殺蟲劑的溶劑以及電解電容器的成分。 二甘醇 是煙草、酪蛋白、合成海綿和紙製品的保濕劑。 它也存在於軟木組合物、書籍裝訂粘合劑、制動液、漆、化妝品和噴水滅火系統的防凍液中。 二甘醇用於儲氣罐的水封、紡織品的潤滑和整理劑、還原染料的溶劑和天然氣脫水劑。 三甘醇 是紡織印染中的溶劑和潤滑劑。 它還用於空氣消毒和各種塑料以增加柔韌性。 三甘醇是煙草工業中的保濕劑,也是製造增塑劑、樹脂、乳化劑、潤滑劑和炸藥的中間體。

一些衡量通用性的指標 甘油 可以從該化合物及其衍生物的約 1,700 種用途的事實中獲得。 甘油用於食品、藥品、盥洗用品和化妝品。 它是煙草、糖果糖衣、護膚霜和牙膏等產品中的溶劑和保濕劑,否則這些產品在儲存時會因變乾而變質。 此外,甘油是作為加工助劑添加到口香糖中的潤滑劑; 濕椰絲的增塑劑; 以及保持藥物光滑度和水分的添加劑。 它用於防止擋風玻璃結霜,並且是汽車、煤氣表和液壓千斤頂的防凍劑。 然而,甘油最大的單一用途是生產用於表面塗層的醇酸樹脂。 這些是通過甘油與二羧酸或酸酐(通常是鄰苯二甲酸酐)和脂肪酸縮合製備的。 甘油的另一個主要用途是生產炸藥,包括硝化甘油和炸藥。

甘油

甘油是一種三元醇,會發生醇類的反應。 羥基具有不同程度的反應性,1-和3-位的羥基比2-位的更活潑。 通過利用這些反應性差異和改變反應物的比例,可以製造單、二或三衍生物。 甘油可通過脂肪水解或丙烯合成製備。 幾乎所有動植物油和脂肪的主要成分都是脂肪酸的甘油三酯。

此類甘油酯的水解產生游離脂肪酸和甘油。 使用了兩種水解技術——鹼性水解(皂化)和中性水解(分解)。 在皂化過程中,脂肪與氫氧化鈉和氯化鈉一起煮沸,形成甘油和脂肪酸的鈉鹽(肥皂)。

在中性水解中,脂肪在高壓釜中通過分批或半連續工藝水解,或在高壓塔中通過連續逆流技術水解。 由丙烯合成甘油有兩種主要方法。 在一種工藝中,丙烯用氯氣處理得到烯丙基氯; 與次氯酸鈉溶液反應生成甘油二氯丙醇,再經鹼水解得到甘油。 在另一個過程中,丙烯被氧化為丙烯醛,丙烯醛被還原為烯丙醇。 該化合物可以用過氧化氫水溶液羥基化直接得到甘油,或用次氯酸鈉處理得到甘油單氯丙醇,其在鹼水解時產生甘油。

危害性

甘油具有極低的毒性(口服 LD50 (小鼠)31.5 g/kg)並且在所有正常使用條件下通常被認為是無害的。 單次口服劑量為 1.5 g/kg 或更少的健康個體,甘油僅產生非常輕微的利尿作用。 口服甘油後的副作用包括輕度頭痛、頭暈、噁心、嘔吐、口渴和腹瀉。

當以霧狀存在時,它被美國政府工業衛生學家會議 (ACGIH) 歸類為“顆粒物公害”,因此 TLV 為 10 mg/m3 已分配。 此外,甘油的反應性使其具有危險性,與高錳酸鉀、氯酸鉀等強氧化劑接觸易發生爆炸。 因此,不應將其存放在此類材料附近。

乙二醇和衍生物

商業上重要的乙二醇是具有兩個羥基的脂肪族化合物,並且是無色、基本上無味的粘性液體。 在乙二醇及其衍生物中,乙二醇和二甘醇最為重要。 某些重要化合物和基團的毒性和危害將在本文的最後一節中討論。 已研究的乙二醇或其衍生物均未被發現具有誘變性、致癌性或致畸性。

二醇及其衍生物是可燃液體。 由於它們的閃點高於正常室溫,只有在加熱(例如烤箱)時,蒸氣的濃度才可能在易燃或爆炸範圍內。 因此,它們僅存在中度火災風險。

合成. 乙二醇的商業生產是通過乙烯的空氣氧化,然後將生成的環氧乙烷水合。 二甘醇是生產乙二醇的副產品。 類似地,丙二醇和 1,2-丁二醇分別由環氧丙烷和環氧丁烷的水合反應生成。 2,3-丁二醇由2,3-環氧丁烷水合生成; 1,3-丁二醇是用雷尼鎳催化氫化羥醛生產的; 1,4-丁二醇是通過乙炔與甲醛反應,然後將生成的 2-丁炔-1,4-二醇氫化而產生的。

常見乙二醇的危害

乙二醇. 乙二醇對動物的經口毒性很低。 然而,根據臨床經驗,估計成年人的致死劑量約為 100 厘米3 或約 1.6 g/kg,因此表明對人類的毒性比對實驗室動物的毒性更大。 毒性是由代謝物引起的,不同物種的代謝物不同。 過量攝入乙二醇的典型影響是麻醉、呼吸中樞抑制和進行性腎損傷。

猴子在含有 3 至 0.2% 乙二醇的飲食中維持了 0.5 年,沒有明顯的副作用; 膀胱未見腫瘤,但有草酸鹽結晶和結石。 對乙二醇的主要眼睛和皮膚刺激通常是輕微的,但這種物質可以通過皮膚吸收達到中毒的量。 大鼠和小鼠每天 8 小時暴露於濃度範圍為 16 至 0.35 mg/l 的濃度範圍為 3.49 週,未能引起器質性損傷。 在較高濃度下,存在薄霧和液滴。 因此,人類在室溫下反复暴露於蒸汽不會造成重大危害。 乙二醇在室溫下吸入蒸汽或在合理的工業條件下皮膚或口腔接觸似乎不會造成重大危害。 但是,如果乙二醇被加熱或劇烈攪動(產生霧),或者如果在較長時間內發生明顯的皮膚接觸或攝入,則可能會產生工業吸入危害。 乙二醇的主要健康危害與大量攝入有關。

二甘醇. 二甘醇的毒性與乙二醇非常相似,但不產生草酸。 與乙二醇相比,它對腎臟的直接毒性更大。 當攝入過量劑量時,預期的典型影響是利尿、口渴、食慾不振、麻醉、體溫過低、腎衰竭和死亡,具體取決於接觸的嚴重程度。 小鼠和大鼠暴露於 5 mg/m 水平的二甘醇3 連續3~7個月出現中樞神經和內分泌系統及內臟器官等病理變化。 雖然沒有實際問題,但當以高劑量餵養動物時,二甘醇會產生膀胱結石和腫瘤,可能繼發於結石。 這些可能是由於樣品中存在單乙二醇。 與乙二醇一樣,二甘醇在室溫下吸入蒸汽或在合理的工業條件下接觸皮膚或口腔似乎不會造成重大危害。

丙二醇. 丙二醇具有低毒性危險。 它具有吸濕性,在對 866 名人類受試者的研究中,發現它是某些人的主要刺激物,可能是由於脫水。 它還可能導致超過 2% 的濕疹患者出現過敏性皮膚反應。 動物長期暴露於飽和丙二醇的大氣中沒有可測量的影響。 由於其低毒性,丙二醇被廣泛用於藥物製劑、化妝品,並在一定條件下用於食品。

二丙二醇 毒性極低。 它基本上對皮膚和眼睛無刺激性,並且由於其低蒸氣壓和毒性,除非在密閉空間中大量加熱,否則不會造成吸入問題。

丁二醇. 存在四種異構體; 均溶於水、乙醇和乙醚。 它們具有低揮發性,因此在正常工業條件下吸入不是問題。 除了 1,4- 異構體之外,丁二醇不會產生重大的工業危害。

在大鼠中,大量口服暴露於 1,2-丁二醇 引起深度麻醉和消化系統刺激。 也可能發生腎臟充血性壞死。 延遲死亡被認為是進行性腎衰竭的結果,而急性死亡可能歸因於麻醉。 眼睛接觸 1,2-丁二醇可能會導致角膜損傷,但即使是長時間的皮膚接觸通常也不會引起原發性刺激和吸收毒性。 沒有關於吸入蒸氣的不利影響的報導。

1,3-丁二醇 基本上是無毒的,除非大量口服,在這種情況下可能會發生麻醉。

人們對它的毒性知之甚少 2,3-丁二醇, 但從發表的少數動物研究來看,它的毒性似乎介於 1,2- 和 1,3- 丁二醇之間。

1,4-丁二醇 在急性毒性試驗中,其毒性約為 1,2-異構體的八倍。 急性攝入會導致嚴重的麻醉和可能的腎損傷。 死亡可能是交感神經和副交感神經系統崩潰的結果。 它不是主要刺激物,也不易經皮吸收。

乙二醇和甘油表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:04 54

鹵素及其化合物

氟、氯、溴、碘和最近發現的放射性元素砹構成了被稱為鹵素的元素族。 除砹外,這些元素的物理和化學性質已被詳盡研究。 它們在元素週期表中佔據第 VII 族,並且在物理特性上顯示出近乎完美的漸變。

鹵素族的關係也可以通過元素化學性質的相似性來說明,這種相似性與組中每個元素的原子結構外殼中七個電子的排列有關。 所有成員都與氫形成化合物,並且隨著原子量的增加,聯合發生的準備程度降低。 以類似的方式,各種鹽的生成熱隨著鹵素原子量的增加而降低。 鹵酸及其鹽的性質顯示出驚人的關係; 這種相似性在有機鹵素化合物中很明顯,但是,隨著化合物的化學性質變得更加複雜,分子其他成分的特性和影響可能會掩蓋或改變性質的等級。

用途

鹵素用於化學、水和衛生、塑料、製藥、紙漿和造紙、紡織、軍事和石油工業。 溴、氯、氟 是化學中間體、漂白劑和消毒劑。 溴和氯在紡織工業中用於漂白和防縮羊毛。 溴還用於金礦開採過程以及油氣井鑽探。 它是塑料工業的阻燃劑,也是製造液壓油、冷凍除濕劑和捲髮劑的中間體。 溴也是軍用氣體和滅火液的成分。

氯被用作垃圾消毒劑以及飲用水和游泳池的淨化和處理。 它是洗衣店和紙漿和造紙工業中的漂白劑。 氯用於製造特種電池和氯化碳氫化合物,以及加工肉類、蔬菜、魚類和水果。 此外,它還起到阻燃劑的作用。 二氧化氯 用於水和衛生設施以及游泳池行業的水淨化、味道和氣味控制。 在食品、皮革、紡織、紙漿和造紙工業中用作漂白劑,也用作氧化劑、殺菌劑和防腐劑。 它用於清潔和脫鞣皮革以及漂白纖維素、油和蜂蠟。 三氯化氮 以前用作漂白劑和麵粉的“改良劑”。 在水和衛生工業中也是消毒劑,是無機碘化物、碘化鉀和有機碘化合物的化學中間體。

氟、一氧化氟、五氟化溴 三氟化氯 是火箭燃料系統的氧化劑。 也用於將四氟化鈾轉化為六氟化鈾,以及 c三氟化氯 用於核反應堆燃料和切割油井管。

氟化鈣, 在礦物中發現 螢石, 是氟及其化合物的主要來源。 它在黑色金屬冶金中用作助熔劑以增加爐渣的流動性。 氟化鈣也存在於光學、玻璃和電子工業中。

溴化氫 其水溶液可用於製造有機和無機溴化物以及用作還原劑和催化劑。 它們還用於芳族化合物的烷基化。 溴化鉀 用於製造相紙和印版。 許多工業合成需要大量的光氣,包括染料的製造。 光氣還用於軍用氣體和製藥。 光氣存在於殺蟲劑和熏蒸劑中。

危害性

這些元素在化學性質上的相似性在與該組相關的生理效應中是顯而易見的。 氣體(氟和氯)以及溴和碘的蒸氣會刺激呼吸系統; 吸入相對低濃度的這些氣體和蒸氣會產生令人不快的刺激性感覺,隨後會出現窒息感、咳嗽感和胸部壓迫感。 與這些病症相關的肺組織損傷可能導致肺部液體過多,導致肺水腫病症,這很可能是致命的。

氟及其化合物

來源

大多數氟及其化合物是直接或間接從氟化鈣(氟石)和磷酸鹽岩(氟磷灰石)或從它們衍生的化學品中獲得的。 磷礦中的氟化物限制了這種礦石的用途,因此,在元素磷或食品級磷酸鈣的製備中,以及在將氟磷灰石轉化為肥料時,必須幾乎完全去除氟化物。 在某些情況下,這些氟化物以酸水溶液或釋放的氟化物(可能是氟化氫和四氟化矽的混合物)的鈣鹽或鈉鹽形式回收,或釋放到大氣中。

火災和爆炸危險

許多氟化合物存在著火和爆炸的危險。 如果鈍化膜破裂,氟會與幾乎所有材料發生反應,包括金屬容器和管道。 與金屬反應可產生氫氣。 輸送系統需要絕對清潔,以防止局部反應和隨後的火災隱患。 特殊的無潤滑劑閥門用於防止與潤滑劑發生反應。 二氟化氧在與水、硫化氫或碳氫化合物的氣態混合物中具有爆炸性。 加熱時,許多氟化合物會產生有毒氣體和腐蝕性氟化物煙霧。

健康危害

氫氟酸. 皮膚接觸無水氫氟酸會立即引起嚴重灼傷。 濃氫氟酸水溶液也會引起早期疼痛感,但稀溶液可能不會發出傷害警告。 外部接觸液體或蒸氣會嚴重刺激眼睛和眼瞼,可能導致長期或永久性視力缺陷或眼睛完全毀壞。 據報導,皮膚暴露僅佔全身表面的 2.5% 就會導致死亡。

快速治療是必不可少的,應該包括在去醫院的路上用水大量清洗,然後​​如果可能的話浸泡在 25% 的硫酸鎂冰溶液中。 輕度至中度燒傷的標準治療包括使用葡​​萄糖酸鈣凝膠; 更嚴重的燒傷可能需要在受影響區域及其周圍注射 10% 的葡萄糖酸鈣或硫酸鎂溶液。 有時可能需要局部麻醉來緩解疼痛。

吸入濃氫氟酸霧或無水氟化氫可能會引起嚴重的呼吸道刺激,短至 5 分鐘的接觸通常會在 2 至 10 小時內因出血性肺水腫而致命。 吸入也可能與皮膚接觸有關。

氟和其他含氟氣體. 元素氟、三氟化氯和二氟化氧是強氧化劑,可能具有很強的破壞性。 在非常高的濃度下,這些氣體可能對動物組織產生極強的腐蝕作用。 然而,三氟化氮的刺激性要小得多。 氣態氟與水接觸生成氫氟酸,使皮膚嚴重灼傷和潰爛。

急性接觸 10 ppm 的氟會導致輕微的皮膚、眼睛和鼻腔刺激; 暴露在 25 ppm 以上是不能容忍的,儘管反复暴露可能會導致適應。 高濃度接觸可能導致遲發性肺水腫、出血和腎損傷,並可能致命。 二氟化氧也有類似的作用。

在大鼠急性吸入三氟化氯研究中,800 ppm 持續 15 分鐘和 400 ppm 持續 25 分鐘是致命的。 急性毒性與氟化氫相當。 在對兩個物種進行的一項長期研究中,1.17 ppm 會引起呼吸道和眼睛刺激,並導致某些動物死亡。

在長期反復吸入氟的動物研究中,在 16 ppm 時觀察到對肺、肝和睾丸的毒性作用,在 2 ppm 時觀察到粘膜和肺的刺激。 容忍 1 ppm 的氟。 在隨後的多物種研究中,在濃度高達 60 ppm 的情況下暴露 40 分鐘未觀察到任何影響。

關於工人在工業中接觸氟的數據很少。 長期接觸三氟化氯和二氟化氧的經驗就更少了。

氟化物

攝入 5 到 10 克範圍內的可溶性氟化物對成年人來說幾乎肯定是致命的。 據報導,人類死亡與攝入氟化氫、氟化鈉和氟矽酸鹽有關。 由於攝入這些氟化物和其他氟化物,包括微溶鹽、冰晶石(氟化鋁鈉),已有非致命疾病的報導。

在工業中,含氟粉塵在相當大比例的實際或潛在氟化物暴露案例中起著一定的作用,粉塵攝入可能是一個重要因素。 職業性氟化物暴露可能主要是由於氣態氟化物,但即使在這些情況下,也很少能完全排除攝入的可能性,這可能是因為工作場所食用的食物或飲料受到污染,也可能是因為氟化物咳出和吞嚥。 在接觸氣態和顆粒狀氟化物的混合物時,吸入和攝入都可能是影響氟化物吸收的重要因素。

據廣泛報導,氟中毒或慢性氟中毒會在動物和人類的骨骼組織中產生氟化物沉積。 症狀包括射線照相骨混濁增加、肋骨上形成鈍性贅生物以及椎間韌帶鈣化。 在氟中毒病例中也發現了牙斑。 尿液中氟化物水平與骨氟化物沉積並發率之間的確切關係尚不完全清楚。 然而,只要工人的尿氟水平始終不高於 4 ppm,似乎就沒有必要擔心; 尿氟水平為 6 ppm 時,應考慮進行更精細的監測和/或控制; 在 8 ppm 及以上的水平,如果允許暴露持續多年,預計氟化物的骨骼沉積將導致骨質射線不透性增加。

氟硼酸鹽的獨特之處在於吸收的氟硼酸鹽離子幾乎完全隨尿液排出。 這意味著氟化物與氟硼酸根離子的解離很少或沒有,因此實際上不會發生氟化物的骨架沉積。

在一項對冰晶石工人的研究中,大約一半的人抱怨食慾不振和呼吸急促; 一小部分人提到了便秘、肝臟區域的局部疼痛和其他症狀。 暴露2~2.5年的冰晶石工人發現輕度氟中毒; 暴露近5年者出現更明確的體徵,暴露11年以上者出現中度氟中毒體徵。

氟化物水平與鋁還原電解車間工人的職業性哮喘有關。

氟化鈣. 螢石的危害主要是由於氟含量的有害影響,慢性影響包括牙齒、骨骼和其他器官的疾病。 據報導,吸入含 92% 至 96% 氟化鈣和 3.5% 二氧化矽的粉塵的人會出現肺部病變。 結論是氟化鈣加強了二氧化矽在肺中的纖維化作用。 據報導,螢石礦工患有支氣管炎和矽肺病。

環境危害

使用大量氟化合物的工廠,如鋼鐵廠、鋁冶煉廠、過磷酸鈣廠等,可能會向大氣排放含氟氣體、煙霧或粉塵。 在受污染的草地上放牧的動物已經報告了環境破壞的案例,包括氟中毒伴有牙齒斑點、骨質沉積和消瘦; 附近房屋的窗戶玻璃也被蝕刻。

溴及其化合物

以礦物質等無機化合物的形式廣泛分佈於自然界、海水和鹽湖中。 動植物組織中也含有少量溴。 取自鹽湖或鑽孔、海水和鉀鹽(鉀鹽、光鹵石)處理後剩餘的母液。

溴是一種強腐蝕性液體,其蒸氣對眼睛、皮膚和粘膜有極強的刺激性。 長時間與組織接觸,溴可能會造成深度燒傷,癒合時間長且容易潰爛; 攝入、吸入和皮膚吸收溴也有毒。

溴濃度為 0.5 mg/m3 在長時間接觸的情況下不應超過; 溴濃度為 3 至 4 mg/m3,沒有呼吸器的工作是不可能的。 濃度為 11 至 23 mg/m3 會產生嚴重的窒息,一般認為 30 至 60 mg/m3 對人類極其危險,200 mg/m3 會在很短的時間內證明是致命的。

溴具有累積特性,以溴化物的形式沉積在組織中並取代其他鹵素(碘和氯)。 長期影響包括神經系統紊亂。

經常接觸濃度高於接觸限值 1 至 0.15 倍 100 年的人會抱怨頭痛、心臟區域疼痛、易怒、食慾不振、關節痛和消化不良。 在工作的第五年或第六年,可能會出現角膜反射喪失、咽炎、植物障礙和伴有甲狀腺功能障礙的甲狀腺增生。 心血管疾病也以心肌退化和低血壓的形式發生; 消化道的功能和分泌障礙也可能發生。 在血液中可以看到白細胞生成和白細胞增多的抑制跡象。 溴的血液濃度在 XNUMX 毫克/XNUMX 厘米之間變化3 至 1.5 毫克/100 厘米3 與中毒程度無關。

溴化氫 濃度為 2 ppm 時可無刺激地檢測到氣體。 氫溴酸,其濃度為 47% 的水溶液,是一種具有腐蝕性的淡黃色液體,有刺激性氣味,暴露在空氣和光線下顏色變深。

氫溴酸的毒性作用比溴弱兩到三倍,但比氯化氫的毒性更大。 5 ppm 的氣態和水性形式都會刺激上呼吸道的粘膜。 慢性中毒的特徵是上呼吸道炎症和消化問題、輕微的反射改變和紅細胞計數減少。 嗅覺敏感性可能會降低。 與皮膚或粘膜接觸可能會導致灼傷。

溴酸和次溴酸. 含氧的溴酸僅存在於溶液中或以鹽的形式存在。 它們對身體的作用類似於氫溴酸。

溴化亞鐵. 溴化亞鐵是用於化學和製藥工業以及攝影產品製造的固體物質。 它們是通過將溴和蒸汽的混合物通過鐵屑來生產的。 將所得的熱糖漿溴鹽倒入鐵製容器中,在那裡凝固。 濕溴(即含有超過約 20 ppm 水的溴)對大多數金屬有腐蝕性,單質溴必須在密封的蒙乃爾合金、鎳或鉛容器中乾燥運輸。 為了克服腐蝕問題,溴經常以亞鐵鹽的形式運輸。

溴光氣. 這是溴氯甲烷的分解產物,在生產龍膽紫時會遇到。 它是由一氧化碳與溴在無水氯化銨存在下化合而成。

溴光氣的毒性作用與光氣相似(參見本文中的光氣)。

溴化氰. 溴化氰是一種用於提金和殺蟲劑的固體。 與水反應生成氫氰酸和溴化氫。 其毒性作用類似於氫氰酸,可能具有相似的毒性。

溴化氰也有明顯的刺激作用,高濃度可引起肺水腫和肺出血。 1 分鐘 8 ppm 和 10 分鐘 70 ppm 是無法忍受的。 在老鼠和貓身上,3 ppm 會在 230 分鐘內導致癱瘓,XNUMX ppm 會致命。

氯及其無機化合物

氯化合物廣泛存在於自然界中,約佔地表物質的2%,特別是在海水中以氯化鈉形式存在,在天然礦藏中以光鹵石和鉀鹽形式存在。

氯氣 主要是呼吸道刺激物。 在足夠的濃度下,該氣體會刺激粘膜、呼吸道和眼睛。 在極端情況下,呼吸困難可能會增加到可能因呼吸衰竭或肺衰竭而死亡的程度。 氯氣特有的刺鼻氣味通常會警告它在空氣中的存在。 此外,在高濃度下,它呈黃綠色氣體。 液氯與皮膚或眼睛接觸會導致化學灼傷和/或凍傷。

氯的影響可能在接觸後長達 36 小時內變得更加嚴重。 對暴露個體的密切觀察應該是醫療應對計劃的一部分。

慢性暴露. 大多數研究表明,不利的健康影響與長期接觸低濃度氯之間沒有顯著聯繫。 1983 年芬蘭的一項研究確實表明慢性咳嗽的增加以及工人粘液分泌過多的趨勢。 然而,這些工人在測試或胸部 X 光檢查中均未顯示肺功能異常。

1993 年化學工業毒理學研究所對接觸氯的大鼠和小鼠長期吸入濃度為 0.4、1.0 或 2.5 ppm 的氯氣進行的一項研究表明,每天長達 6 小時,每週 3 至 5 天,長達 2 年。 沒有癌症的證據。 接觸各種濃度的氯氣都會導致鼻腔損傷。 因為囓齒動物是強制性的鼻呼吸器,所以這些結果應該如何解釋為人類尚不清楚。

氯濃度可能會顯著高於當前閾值,但不會立即引起注意; 人們很快就失去了檢測低濃度氯氣味的能力。 據觀察,長期暴露於 5 ppm 的大氣氯濃度會導致支氣管疾病和結核病傾向,而肺部研究表明,濃度為 0.8 至 1.0 ppm 會導致肺功能永久性(儘管適度)下降。 長期接觸低濃度氯氣的人長粉刺的情況並不少見,俗稱“氯痤瘡”。 也可能發生牙釉質損傷。

氧化物

總共有五種氯氧化物。 它們是一氧化二氯、一氧化氯、二氧化氯、六氧化氯和七氧化氯; 它們對人體的影響基本相同,需要採取與氯相同的安全措施。 工業上使用最多的是二氧化氯。 二氧化氯是一種類似於氯的呼吸和眼睛刺激物,但程度更嚴重。 急性吸入接觸會導致支氣管炎和肺水腫,在受影響的工人中觀察到的症狀是咳嗽、喘息、呼吸窘迫、流鼻涕以及眼睛和喉嚨發炎。

三氯化氮 對眼睛和呼吸道的皮膚和粘膜有強烈的刺激作用。 蒸氣與氯氣一樣具有腐蝕性。 攝入後有劇毒。

平均致死濃度(LC50) 根據一項涉及將大鼠暴露在 12 至 0 ppm 濃度下 157 小時的研究,大鼠體內三氯化氮的濃度為 1 ppm。 用三氯化氮漂白的麵粉餵養的狗會迅速發展為共濟失調和癲癇樣抽搐。 實驗動物的組織學檢查顯示大腦皮層壞死和小腦浦肯野細胞紊亂。 紅細胞核也可能受到影響。

三氯化氮可能因撞擊、受熱、超聲波甚至自發而爆炸。 某些雜質的存在可能會增加爆炸危險。 它還會在接觸某些有機化合物的痕跡時發生爆炸——尤其是松節油。 分解會產生劇毒的氯化分解產物。

光氣. 商業上,光氣(COCl2) 是由氯和一氧化碳之間的反應製造的。 當某些氯化烴(尤其是二氯甲烷、四氯化碳、氯仿、三氯乙烯、全氯乙烯和六氯乙烷)與明火或熱金屬接觸時,如在焊接中,光氣也會作為不良副產品形成。 氯化碳氫化合物在封閉房間內的分解會導致有害濃度的光氣積聚,例如使用四氯化碳作為滅火材料,或在加工高級鋼時使用四氯乙烯作為潤滑劑。

無水光氣對金屬無腐蝕性,但遇水反應生成具有腐蝕性的鹽酸。

光氣是工業中使用的最毒氣體之一。 短時間吸入 50 ppm 對試驗動物是致命的。 對人類來說,長時間吸入 2 至 5 ppm 是危險的。 光氣的另一個危險特性是在吸入期間沒有任何警告症狀,濃度為 4 到 10 ppm 時可能只會對呼吸道和眼睛的粘膜造成輕微刺激。 長時間接觸 1 ppm 會導致遲發性肺水腫。

輕度中毒後會出現暫時性支氣管炎。 嚴重者可出現遲發性肺水腫。 這可以在潛伏數小時後發生,通常為 5 到 8 小時,但很少超過 12 小時。在大多數情況下,患者直到最後都保持清醒; 死因是窒息或心力衰竭。 如果患者在前 2 至 3 天存活下來,則預後通常良好。 高濃度的光氣會立即對肺造成酸損傷,並迅速導致窒息和肺部循環終止而死亡。

環保

游離氯會破壞植被,並且由於在不利的氣候條件下可能會產生造成此類破壞的濃度,因此應禁止將其釋放到周圍大氣中。 如果不可能利用釋放的氯氣來生產鹽酸等,則必須採取一切預防措施來結合氯氣,例如使用石灰洗滌器。 在工廠和周圍環境中,只要存在大量氯氣可能洩漏到周圍大氣中的風險,就應安裝帶有自動警報系統的特殊技術安全措施。

從環境污染的角度來看,應特別注意用於運輸氯或其化合物的鋼瓶或其他容器,注意控制可能發生的危險的措施,以及在緊急情況下應採取的措施。

碘及其化合物

碘在自然界中不是游離的,但碘化物和/或碘酸鹽作為痕量雜質存在於其他鹽類沉積物中。 智利硝石礦床含有足夠的碘酸鹽(約 0.2% 碘酸鈉),使其商業開採成為可能。 同樣,一些天然存在的鹽水,尤其是在美國,含有可回收量的碘化物。 海水中的碘化物濃縮在某些海藻(海帶)中,海帶的灰燼曾是法國、英國和日本的重要商業來源。

碘是一種強氧化劑。 如果接觸乙炔或氨等物質,可能會發生爆炸。

碘蒸氣,即使濃度很低,也會極大地刺激呼吸道、眼睛,並在較小程度上刺激皮膚。 空氣中低至 0.1 ppm 的濃度在長時間接觸時可能會引起一些眼睛刺激。 濃度高於 0.1 ppm 會導致越來越嚴重的眼睛刺激以及呼吸道刺激,並最終導致肺水腫。 除非接觸者已經患有甲狀腺疾病,否則吸入碘蒸氣不太可能造成其他全身性傷害。 碘從肺部吸收,在體內轉化為碘化物,然後排出體外,主要通過尿液排出。 結晶形式或強溶液形式的碘是一種嚴重的皮膚刺激物; 它不容易從皮膚上去除,接觸後往往會滲透並造成持續傷害。 碘引起的皮膚損傷類似於熱灼傷,只是碘將灼傷區域染成褐色。 由於碘仍固定在組織上,因此可能會發展為癒合緩慢的潰瘍。

由於碘對胃腸系統的腐蝕作用,成人口服碘的可能平均致死劑量為 2 至 3 克。 一般來說,含碘材料(有機和無機)似乎比類似的含溴或含氯材料毒性更大。 除了“鹵素樣”毒性外,碘還集中在甲狀腺(甲狀腺癌治療的基礎 131I),因此代謝紊亂很可能由過度暴露引起。 長期吸收碘會導致“碘中毒”,一種以心動過速、震顫、體重減輕、失眠、腹瀉、結膜炎、鼻炎和支氣管炎為特徵的疾病。 此外,可能會出現對碘的超敏反應,其特徵是皮疹和可能的鼻炎和/或哮喘。

放射性。 碘的原子序數為53,原子量為117至139。其唯一穩定同位素的質量為127(126.9004); 它的放射性同位素的半衰期從幾秒(原子量為 136 或更高)到數百萬年(129我)。 在表徵核反應堆裂變過程的反應中, 131我大量形成。 該同位素的半衰期為 8.070 天; 它發射主能量分別為 0.606 MeV(最大)和 0.36449 MeV 的 β 和 γ 輻射。

通過任何途徑進入人體後,無機碘(碘化物)都集中在甲狀腺中。 這一點,再加上豐富的形成 131I 在核裂變中,使其成為可能從核反應堆中有意或無意釋放的最危險的材料之一。

鹵素和化合物表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:05 26

雜環化合物

雜環化合物在醫藥、化工、紡織、染料、石油、攝影等工業中用作化學中間體和溶劑。 幾種化合物還在橡膠工業中用作硫化促進劑。

cr啶 苯並蒽酮 用作染料生產的起始原料和中間體。 苯並蒽酮還用於菸火工業. 丙烯亞胺 用於石油精煉中的絮凝劑和火箭推進劑燃料的改性劑。 它已在油品添加劑中用作粘度控制、高壓性能和抗氧化性的改性劑。 3-甲基吡啶4-甲基吡啶 在紡織工業中用作防水劑。 4-甲基吡啶是合成藥物、樹脂、染料、橡膠促進劑、殺蟲劑和防水劑的溶劑。 2-吡咯烷酮 也用於藥物製劑,在石油加工中用作高沸點溶劑。 它存在於特種印刷油墨和某些地板拋光劑中。 4,4'-二硫二嗎啉 在橡膠工業中用作防沾色劑和硫化劑。 在橡膠行業, 2-乙烯基吡啶 被製成三元共聚物,用於將輪胎簾子線粘合到橡膠上的粘合劑。

幾種雜環化合物——嗎啉、巰基苯並噻唑、哌嗪、1,2,3-苯並三唑喹啉—用作銅和工業水處理的腐蝕抑製劑。 巰基苯並噻唑也是切削油和石油產品中的腐蝕抑製劑,以及潤滑脂中的極壓添加劑。 嗎啉是樹脂、蠟、酪蛋白和染料的溶劑,也是紙張和紙板行業的消泡劑。 此外,它還存在於殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、局部麻醉劑和防腐劑中。 1,2,3-苯並三唑是感光乳劑中的阻聚劑、顯影劑和防霧劑,軍用飛機除冰液的組分,塑料工業中的穩定劑。

吡啶 被許多行業用作化學中間體和溶劑。 用於製造維生素、磺胺類藥物、消毒劑、染料和炸藥,在紡織工業中用作染色助劑。 吡啶還可用於橡膠和油漆工業、石油和天然氣鑽井以及食品和非酒精飲料工業中作為調味劑。 這 乙烯基吡啶 用於生產聚合物。 環丁硫醚,一種溶劑和增塑劑,用於從煉油廠流中提取芳烴,用於紡織品整理,並作為液壓油的一種成分。 四氫噻吩 是一種溶劑和燃料氣體氣味劑,用於地下礦井的消防安全惡臭警告系統。 哌啶 用於製造藥物、潤濕劑和殺菌劑。 它是環氧樹脂的硬化劑和燃料油的微量成分。

危害性

cr啶 是一種強烈的刺激物,與皮膚或粘膜接觸會引起瘙癢、灼痛、打噴嚏、流淚和刺激結膜。 暴露於濃度為 0.02 至 0.6 mg/m 的吖啶晶體粉塵的工人3 主訴頭痛、睡眠障礙、易怒和光敏,並出現眼瞼水腫、結膜炎、皮疹、白細胞增多和紅細胞沉降率升高。 這些症狀在吖啶空氣濃度為 1.01 mg/m 時不會出現3. 受熱時,吖啶放出有毒煙霧。 吖啶及其大量衍生物已被證明具有誘變特性,並可抑制多種物種的 DNA 修復和細胞生長。

在動物中,接近致死劑量的 氨基吡啶 增加對聲音和触覺的興奮性,並引起震顫、陣攣性抽搐和手足抽搐。 它們還會引起骨骼肌和平滑肌收縮,導致血管收縮和血壓升高。 據報導,氨基吡啶和一些烷基吡啶對心臟有變力和變時作用。 乙烯基吡啶引起不太劇烈的抽搐。 吸入相對低濃度的粉塵或蒸氣,或通過皮膚吸收,都會發生急性中毒。

一個常見的危害 苯並蒽酮 是由於暴露於苯並蒽酮粉塵引起的皮膚過敏。 敏感性因人而異,但在接觸幾個月到幾年後,敏感的人,尤其是金發或紅頭髮的人,會出現濕疹,其過程可能很嚴重,急性期可能會離開淡褐色或石板灰色色素沉著,尤其是眼睛周圍。 在顯微鏡下,已發現皮膚萎縮。 由苯並蒽酮引起的皮膚病在溫暖季節更常見,並且會因熱和光而顯著加重。

嗎啉 通過攝入和皮膚應用是一種中等毒性的化合物; 未稀釋的嗎啉是一種強烈的皮膚刺激物和強烈的眼睛刺激物。 它似乎沒有慢性毒性作用。 受熱時有中度火災危險,熱分解會釋放出含有氮氧化物的煙霧。

吩噻嗪 具有有害的刺激性,工業接觸可能產生皮膚損傷和光敏反應,包括光敏性角膜炎。 就全身效應而言,據報導治療使用中的嚴重中毒以溶血性貧血和中毒性肝炎為特徵。 由於其溶解度低,其從胃腸道的吸收率取決於顆粒大小。 微粉化形式的藥物被迅速吸收。 該物質的毒性因動物而異,口服 LD50 在大鼠中為 5 g/kg。

雖然吩噻嗪在暴露於空氣時相當容易氧化,但著火的風險並不高。 但是,如果遇火,吩噻嗪會產生劇毒的硫和氮氧化物,它們是危險的肺部刺激物。

哌啶 通過吸入、消化道和皮膚吸收; 它在動物身上產生的毒性反應類似於用氨基吡啶獲得的毒性反應。 大劑量阻斷神經節傳導。 由於對神經節的作用,小劑量會引起副交感神經和交感神經刺激。 血壓升高和心率加快、噁心、嘔吐、流涎、呼吸困難、肌肉無力、麻痺和抽搐是中毒的跡象。 該物質高度易燃,在正常室溫下會產生爆炸性濃度的蒸氣。 應採用推薦的吡啶預防措施。

吡啶及其同系物。 一些關於吡啶的信息可從人體暴露的臨床報告中獲得,主要是通過醫療或通過暴露於蒸氣。 吡啶通過胃腸道、皮膚和吸入吸收。 中毒的臨床症狀和體徵包括伴有腹瀉的胃腸道不適、腹痛和噁心、虛弱、頭痛、失眠和緊張。 低於產生明顯臨床症狀所需的暴露可能導致不同程度的肝損傷,伴有中央小葉脂肪變性、充血和細胞浸潤; 反复低水平接觸會導致肝硬化。 腎臟似乎對吡啶引起的損傷不如肝臟敏感。 一般來說,吡啶及其衍生物在與皮膚、粘膜和角膜接觸時會引起局部刺激。 對肝臟的影響可能發生在太低的水平以致無法引起神經系統的反應,因此潛在接觸的工人可能沒有任何警告信號。 此外,雖然吡啶的氣味在小於 1 ppm 的蒸氣濃度下很容易檢測到,但由於很快就會出現嗅覺疲勞,因此不能依賴氣味檢測。

吡啶的液相和氣相遇明火均有嚴重的火災和爆炸危險; 它還可能與氧化物質發生劇烈反應。 吡啶受熱分解,放出氰化物煙霧。

吡咯和吡咯烷。 吡咯是一種易燃液體,燃燒時會釋放出危險的氮氧化物。 它對中樞神經系統有抑製作用,嚴重中毒時會損害肝臟。 關於該物質帶來的職業風險程度的可用數據很少。 應採取防火措施,並提供滅火方法。 應為撲救涉及吡咯的火災的人員提供呼吸防護設備。

人類使用吡咯烷的經驗沒有很好的記錄。 大鼠長期給藥引起利尿減少、精子發生抑制、血液中血紅蛋白含量降低和神經興奮。 與許多硝酸鹽一樣,胃的酸度可以將吡咯烷轉化為 N-亞硝基吡咯烷,這是一種已被發現對實驗室動物具有致癌性的化合物。 一些工人可能會因接觸而出現頭痛和嘔吐。

該液體能夠在普通工作溫度下形成易燃濃度的蒸氣; 因此,使用它的區域應避免使用明燈和其他可能點燃蒸汽的裝置。 燃燒時,吡咯烷會釋放出危險的氮氧化物,接觸這些燃燒產物的人員應配備適當的呼吸保護裝置。 應提供圍堤和基檻,以防止意外從儲存和加工容器中逸出的液體擴散。

喹啉 通過皮膚(經皮)吸收。 中毒的臨床症狀包括嗜睡、呼吸窘迫和虛脫導致昏迷。 這種物質會刺激皮膚,並可能導致明顯的永久性角膜損傷。 它是多種動物的致癌物,但關於人類患癌風險的數據不足。 它具有中度易燃性,但在低於 99 °C 的溫度下不會產生易燃濃度的蒸氣。

乙烯基吡啶。 短暫接觸蒸汽會導致眼睛、鼻子和喉嚨發炎和短暫的頭痛、噁心、緊張和厭食。 皮膚接觸會引起灼痛,然後是嚴重的皮膚灼傷。 可能會發生過敏。 火災危險性中等,受熱分解會釋放危險的氰化物煙霧。

安全衛生措施

處理本組化學品的粉塵和蒸汽需要採取正常的安全預防措施。 由於皮膚過敏與其中一些有關,因此提供足夠的衛生和洗滌設施尤為重要。 應注意確保工人可以使用乾淨的飲食區。

雜環化合物表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:05 29

飽和烴和脂環烴

脂肪烴是碳和氫的化合物。 它們可以是飽和或不飽和的開鏈、支鍊或無支鏈分子,命名如下:

  • 石蠟(或烷烴)——飽和烴
  • 烯烴(或烯烴)——具有一個或多個雙鍵鍵的不飽和烴
  • 乙炔(或炔烴)——具有一個或多個三鍵鍵的不飽和烴

 

通式為CnH2n + 2 對於石蠟,CnH2n 對於烯烴,和 CnH2n-2 對於乙炔。

較小的分子在室溫下是氣體(C1 到C4). 隨著分子大小和結構複雜性的增加,它變成粘度增加的液體 (C5 到C16), 最後較高分子量的碳氫化合物在室溫下是固體 (高於 C16).

具有工業重要性的脂肪烴主要來源於石油,石油是烴類的複雜混合物。 它們是通過原油的裂化、蒸餾和分餾生產的。

甲烷是該系列中最低的成員,佔天然氣的 85%,可直接從石油礦床附近的氣穴或儲層中開採。 大量的戊烷是通過天然氣的分餾生產的。

用途

飽和烴在工業上用作燃料、潤滑劑和溶劑。 經過烷基化、異構化和脫氫過程後,它們還作為合成油漆、防護塗料、塑料、合成橡膠、樹脂、農藥、合成洗滌劑和多種石油化工產品的起始原料。

燃料、潤滑劑和溶劑是可能包含許多不同碳氫化合物的混合物。 天然氣 長期以來一直以氣態形式作為城市煤氣使用。 它現在被大量液化,冷藏運輸並作為冷藏液體儲存,直到它被原封不動地引入或改造到城市燃氣分配系統中。 液化石油氣 (液化石油氣),主要包括 丙烷丁烷, 在壓力下或作為冷凍液體運輸和儲存,也用於增加城市燃氣供應。 它們直接用作燃料,通常用於需要無硫燃料的高級冶金工作、氧丙烷焊接和切割,以及在工業對氣體燃料的大量需求會使公共供應緊張的情況下。 用於這些目的的儲存裝置的大小從大約 2 噸到數千噸不等。 液化石油氣也用作許多類型氣溶膠的推進劑,以及該系列的高級成員,來自 庚烷 向上,用作發動機燃料和溶劑。 異丁烷 用於控制汽油的揮發性,是儀器校準液的組分。 異辛烷 是燃料辛烷值的標準參考燃料,並且 辛烷 用於抗爆發動機燃料。 除了作為汽油的成分, 壬烷 是可生物降解洗滌劑的成分。

的主要用途 正己烷 作為膠水、水泥和粘合劑的溶劑,用於生產鞋類,無論是皮革還是塑料。 它已被用作家具組裝中的膠水溶劑、牆紙粘合劑、皮革和人造皮革手提包和手提箱生產中的膠水溶劑、雨衣的製造、汽車輪胎的翻新以及植物油的提取。 在許多用途中,己烷已被 庚烷 因為它的毒性 n-己烷。

不可能列出所有使用正己烷的情況 可能存在於工作環境中。 它可能會作為一般規則提出,懷疑其存在於基於石油衍生的碳氫化合物的揮發性溶劑和油脂去除劑中。 己烷 也用作紡織、家具和皮革工業的清潔劑。

用作合成中間體原料的脂肪烴可以是高純度的單個化合物或相對簡單的混合物。

危害性

火災和爆炸

首先用於氣態甲烷然後用於液化石油氣的大型儲存裝置的開發與大規模爆炸和災難性影響有關,這突出了這些物質發生大量洩漏時的危險。 氣體和空氣的易燃混合物可能會延伸到遠遠超出正常安全目的所認為足夠的距離,結果是易燃混合物可能會被遠在指定危險區域之外的家庭火災或汽車發動機點燃。 因此,蒸氣可能會在非常大的面積上著火,並且火焰通過混合物傳播可能達到爆炸性暴力。 在使用這些氣態碳氫化合物的過程中發生了許多較小但仍然很嚴重的火災和爆炸。

涉及液態碳氫化合物的最大火災發生在大量液體逸出並流向可能發生著火的工廠部分,或者擴散到大面積表面並迅速蒸發時。 臭名昭著的弗利克斯伯勒(英國)爆炸歸因於環己烷洩漏。

健康危害

該系列的前兩個成員甲烷和乙烷在藥理學上是“惰性的”,屬於一組稱為“簡單窒息劑”的氣體。 這些氣體可以在吸入空氣中以高濃度耐受,而不會產生全身效應。 如果濃度高到足以稀釋或排除通常存在於空氣中的氧氣,則產生的影響將是由於缺氧或窒息。 甲烷沒有警告氣味。 由於其密度低,甲烷可能會在通風不良的地方積聚,產生令人窒息的氣氛。 乙烷濃度低於 50,000 ppm (5%) 在大氣中不會對呼吸它的人產生全身影響。

在藥理學上,乙烷以上的碳氫化合物可與全身麻醉劑歸為一大類,稱為中樞神經系統抑製劑。 這些碳氫化合物的蒸氣對粘膜有輕微刺激性。 刺激效力從戊烷增加到辛烷。 一般來說,烷烴的毒性隨著烷烴碳數的增加而增加。 此外,直鏈烷烴比支鏈異構體的毒性更大。

液體石蠟烴是脂肪溶劑和主要的皮膚刺激物。 反复或長時間接觸皮膚會使皮膚乾燥和脫脂,導致刺激和皮炎。 液態碳氫化合物與肺組織直接接觸(吸入)會導致化學性肺炎、肺水腫和出血。 正己烷或含有的混合物慢性中毒 n-己烷可能涉及多發性神經病。

短暫接觸 10,000 ppm (1%). 濃度為 100,000 ppm (10%) 對眼睛、鼻子或呼吸道沒有明顯刺激,但會在數分鐘內產生輕微頭暈。 丁烷氣體會導致困倦,但在 10 分鐘暴露於 10,000 ppm (1%).

戊烷是該系列中最低的成員,在室溫和壓力下為液體。 在人體研究中,10 分鐘暴露於 5,000 ppm(0.5%) 沒有引起粘膜刺激或其他症狀。

庚烷暴露於 6 ppm (1,000%) 0.1 分鐘和暴露於 4 ppm (2,000%) 0.2 分鐘會引起輕微眩暈。 接觸 4 ppm (5,000%) 庚烷 0.5 分鐘會導致明顯的眩暈、無法直線行走、喜怒無常和動作不協調。 這些全身作用是在沒有粘膜刺激症狀的情況下產生的。 暴露於該濃度的庚烷 15 分鐘會導致某些人出現醉態,其特徵是無法控制的歡鬧,而其他人則在暴露後產生持續 30 分鐘的昏迷。 這些症狀經常在進入未受污染的大氣時加劇或首先被發現。 這些人還抱怨在接觸庚烷後數小時內食慾不振、輕微噁心和類似汽油的味道。

濃度為 6,600 至 13,700 ppm(0.66 至 1.37%)的辛烷會在 30 至 90 分鐘內引起小鼠昏迷。 這些濃度低於 13,700 ppm (1.37%) 的暴露沒有導致死亡或驚厥。

由於烷烴混合物中的組分可能具有附加毒性效應,美國國家職業安全與健康研究所 (NIOSH) 建議保持總烷烴的閾值限值 (C5 到C8) 350 毫克/米3 作為時間加權平均值,15 分鐘上限值為 1,800 mg/m3. n-己烷因其神經毒性而被單獨考慮。

正己烷

n-己烷是一種飽和的直鏈脂肪烴(或烷烴),通式為CnH2n + 2 以及一系列低沸點碳氫化合物中的一種(介於 40 和
90 °C) 可通過各種工藝(裂化、重整)從石油中獲得。 這些碳氫化合物是具有五到七個碳原子的烷烴和環烷烴的混合物
(n-戊烷, n-己烷, n-庚烷、異戊烷、環戊烷、2-甲基戊烷、
3-甲基戊烷、環己烷、甲基環戊烷)。 他們的分餾產生可能具有不同純度的單一碳氫化合物。

己烷在商業上以具有六個碳原子的異構體混合物的形式出售,沸點為 60 至
70°C。 最常伴隨的異構體是2-甲基戊烷、3-甲基戊烷、2,3-二甲基丁烷和2,2-二甲基丁烷。 期限 工業己烷 在商業用途中表示一種混合物,其中不僅可以找到 n-己烷及其異構體以及其他具有 XNUMX 至 XNUMX 個碳原子的脂肪烴(戊烷、庚烷及其異構體)。

具有六個碳原子的碳氫化合物,包括 n-己烷,包含在以下石油衍生物中:石油醚、汽油(汽油)、石腦油和石油醚,以及噴氣式飛機燃料。

接觸 n-己烷e 可能是由於職業或非-職業原因。 在職業領域,它可能通過使用膠水、水泥、粘合劑或除油液的溶劑而發生。 這 n-這些溶劑的己烷含量各不相同。 在鞋類膠水和橡膠水泥中,按重量計,它可能佔溶劑的 40% 至 50%。 這裡所指的用途是過去曾引起職業病的用途,在某些情況下己烷已被庚烷取代。 職業接觸 n- 吸入燃料庫或機動車修理廠的汽油煙霧也可能產生己烷。 然而,這種形式的職業暴露的危險非常輕微,因為濃度 n-己烷 由於需要高辛烷值,機動車汽油中的辛烷值保持在 10% 以下。

非職業性接觸主要發生在兒童或練習嗅膠水或汽油的吸毒者中。 這裡的 n-己烷含量從膠水的職業值到 10% 或更少的汽油。

危害性

正己烷 可以通過兩種方式之一進入人體:吸入或通過皮膚。 兩種方式的吸收都很慢。 事實上濃度的測量 n-在平衡條件下呼出的氣體中的己烷表明,一部分人從肺部進入血液 n-己烷吸入量為 5.6 至 15%。 通過皮膚的吸收極其緩慢。

n-己烷具有與之前描述的其他液態脂肪烴相同的趨膚效應。 當吞嚥或吸入氣管支氣管樹時,己烷往往會蒸發。 結果可能是肺泡空氣迅速稀釋,氧氣含量顯著下降,伴有窒息和隨之而來的腦損傷或心臟驟停。 吸入高級同系物(例如辛烷、壬烷、癸烷等)及其混合物(例如煤油)後出現的刺激性肺部病變似乎不是己烷的問題。 急性或慢性影響幾乎總是由於吸入。 己烷的劇毒是戊烷的三倍。 暴露於高濃度的 n-己烷蒸氣,範圍從短暫接觸約 5,000 ppm 的濃度後出現頭暈或眩暈,到動物在約 30,000 ppm 的濃度下觀察到的抽搐和昏迷。 在人類中,2,000 ppm (0.2%) 在 10 分鐘的接觸中不會產生任何症狀。 接觸 880 ppm 的濃度 15 分鐘會刺激人類的眼睛和上呼吸道。

長期接觸不會產生明顯急性症狀的劑量後會發生慢性影響,並且在接觸結束時往往會緩慢消失。 在 1960 世紀 1970 年代末和 XNUMX 年代初,暴露於含有 n-己烷的濃度主要在 500 至 1,000 ppm 之間,峰值較高,但在某些情況下低至 50 ppm 的濃度可能會引起症狀。 在某些情況下,觀察到肌肉萎縮和顱神經受累,例如視力障礙和麵部麻木。 約 50% 表現出神經去神經支配和再生,主訴四肢遠端刺痛、麻木和無力,主要發生在腿部。 經常觀察到絆腳石。 跟腱反射消失; 觸覺和熱覺減弱。 手臂和腿部的運動神經和感覺神經的傳導時間減少。

病程一般非常緩慢。 在最初的症狀出現後,通常會觀察到臨床表現的惡化,即最初受影響區域的運動缺陷加重,並擴展到迄今為止健康的區域。 這種惡化可能會在暴露停止後的幾個月內發生。 伸展一般發生在從下肢到上肢。 在非常嚴重的情況下,上行運動麻痺會伴有呼吸肌功能缺陷。 恢復可能需要長達 1 到 2 年的時間。 恢復通常是完全的,但肌腱反射的減弱,尤其是跟腱的減弱,可能會在表面上完全健康的情況下持續存在。

在嚴重的中毒病例中觀察到中樞神經系統的症狀(視覺功能或記憶缺陷) n-正己烷 並且與視覺核和下丘腦結構束的退化有關。 這些可能是永久性的。

關於實驗室測試,最常見的血液學和血液化學測試未顯示特徵性變化。 尿液檢查也是如此,尿液檢查僅在伴有肌肉萎縮的嚴重癱瘓病例中顯示肌酸尿增加。

脊髓液檢查不會導致特徵性發現,無論是測壓還是定性,除了極少數情況下蛋白質含量增加。 似乎只有神經系統顯示出特徵性變化。 腦電圖讀數 (EEG) 通常是正常的。 然而,在嚴重的疾病病例中,可以檢測到心律失常、廣泛或皮層下的不適和刺激。 最有用的測試是肌電圖 (EMG)。 結果表明遠端神經有髓鞘和軸突損傷。 運動傳導速度 (MCV) 和敏感傳導速度 (SCV) 降低,遠端潛伏期 (LD) 改變,感覺電位 (SPA) 減弱。

與其他外周多發性神經病的鑑別診斷是基於麻痺的對稱性、極少的感覺喪失、腦脊液無變化,以及最重要的是,已知存在暴露於含有溶劑 n-正己烷以及同一工作場所出現多起具有類似症狀的病例。

經實驗,工業級 n-接觸己烷 250 年後,濃度為 1 ppm 和更高濃度的己烷會導緻小鼠周圍神經紊亂。 代謝研究表明,在豚鼠中 n-己烷和甲基丁基酮 (MBK) 被代謝為相同的神經毒性化合物(2-己二醇和 2,5-己二酮)。

通過肌肉活組織檢查,無論是在實驗室動物還是病人身上,都已經觀察到構成上述臨床表現的神經解剖學改變。 第一個有說服力 n-實驗再現的己烷多發性神經炎是由於 Schaumberg 和 Spencer 在 1976 年提出的。神經的解剖學改變以軸突變性為代表。 這種軸突變性和​​由此引起的纖維脫髓鞘作用從外圍開始,尤其是在較長的纖維中,並傾向於向中心發展,儘管神經元沒有顯示出退化的跡象。 解剖圖片並不特定於病理學 n-己烷,因為工業和非工業用途中的毒物引起的一系列神經疾病很常見。

一個非常有趣的方面 n-己烷毒理學在於鑑定該物質的活性代謝物及其與其他碳氫化合物毒理學的關係。 首先,似乎可以確定神經病理學僅由 n-己烷,而不是上面提到的其異構體或純 n-戊烷或 n-庚烷。

圖 1 顯示了代謝途徑 n-己烷和甲基 n-丁酮在人體內。 可以看出,這兩種化合物具有共同的代謝途徑,MBK 可由 n-己烷。 神經病理學已用 2-己醇、2,5-己二醇和 2,5-己二酮重現。 此外,臨床經驗和動物實驗表明,MBK 還具有神經毒性,這一點很明顯。 毒性最強的 n-有問題的己烷代謝物是2,5-己二酮。 之間連接的另一個重要方面 n-己烷代謝和毒性是甲基乙基酮 (MEK) 已被證明在神經毒性中具有的協同作用 n-己烷和MBK。 MEK 本身對動物或人類都沒有神經毒性,但它會導致用 MEK 治療的動物周圍神經系統發生病變 n-己烷或 MBK 比單獨由這些物質引起的類似病變更快地出現。 最有可能在 MEK 的代謝干擾活動中找到解釋,該途徑導致 n-己烷和 MBK 對上述神經毒性代謝物的影響。

圖 1. 正己烷和甲基正丁基酮的代謝途徑  

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安全衛生措施

從上面觀察到的情況可以清楚地看出,協會 n-應避免在工業用溶劑中使用含有 MBK 或 MEK 的己烷。 只要有可能,替代 庚烷 己烷.

關於生效的 TLV n-己烷,已在暴露於 144 mg/ml (40 ppm) 濃度的工人中觀察到 EMG 模式的改變,而在未暴露於己烷的工人中則不存在 n-己烷。 暴露工人的醫學監測基於對有關濃度的數據的了解 n-大氣中的己烷和臨床觀察,特別是在神經學領域。 尿液中 2,5-己二酮的生物監測是最有用的暴露指標,儘管 MBK 會是一個混雜因素。 如有必要,測量 n-輪班結束時呼出的空氣中的己烷可以確認暴露。

環烷烴(Cycloalkanes)

環烷烴是脂環族烴,其中每個分子中的三個或更多個碳原子結合成環結構並且這些環碳原子中的每一個連接到兩個氫原子或烷基。 其成員具有通式 CnH2n. 這些環烷烴的衍生物包括甲基環己烷(C6H11CH3). 從職業安全和健康的角度來看,其中最重要的是環己烷、環丙烷和甲基環己烷。

環己 用於油漆和清漆去除劑; 在香料工業中用作漆和樹脂、合成橡膠以及脂肪和蠟的溶劑; 用作製造己二酸、苯、環己基氯、硝基環己烷、環己醇和環己酮的化學中間體; 以及分析化學中的分子量測定。 環丙 用作全身麻醉劑。

危害性

這些環烷烴及其衍生物是易燃液體,其蒸氣在常溫下在空氣中會形成爆炸性濃度。

它們可能通過吸入和攝入產生毒性作用,並且它們對皮膚有刺激和脫脂作用。 一般來說,環烷烴是麻醉劑和中樞神經系統抑製劑,但其急性毒性較低,由於幾乎完全從體內清除,慢性中毒的危險性較小。

環己. 環己烷的急性毒性很低。 在小鼠中,暴露於空氣中濃度為 18,000 ppm(61.9 毫克/升)的環己烷蒸氣會在 5 分鐘內產生顫抖,在 15 分鐘內擾亂平衡,並在 25 分鐘內完全臥床。 兔子在 6 分鐘內出現顫抖,在 15 分鐘內失去平衡,在 30 分鐘內完全躺下。 在暴露於濃度為 50 mg/l (6 ppm) 的 1.46 次(每次 434 小時)後,兔子的組織沒有發現毒性變化。 300 ppm 可通過氣味檢測到,對眼睛和粘膜有些刺激。 環己烷蒸氣會導致短暫的微弱麻醉,但比己烷更有效。

動物實驗表明,環己烷的危害遠小於其六元環芳香族類似物苯,尤其是它不會像苯那樣攻擊造血系統。 人們認為,在造血組織中幾乎沒有有害影響至少部分是由於環己烷和苯的代謝差異所致。 已經確定了環己烷的兩種代謝物——環己酮和環己醇——前者被部分氧化為己二酸; 作為苯毒性特徵的苯酚衍生物均未被發現作為暴露於環己烷的動物的代謝物,這導致建議將環己烷作為苯的替代溶劑。

甲基環己烷 毒性與環己烷相似但低於環己烷。 兔子在 1,160 ppm 的濃度下重複接觸 10 週沒有產生任何影響,在 3,330 ppm 的濃度下僅觀察到輕微的腎臟和肝臟損傷。 長時間接觸 370 ppm 似乎對猴子無害。 沒有關於工業接觸或甲基環己烷對人類中毒的毒性影響的報導。

動物研究表明,大部分進入血液的這種物質與硫酸和葡醣醛酸結合,並以硫酸鹽或葡糖苷酸的形式從尿液中排出,尤其是葡萄醣醛酸 反式-4-甲基環己醇.

飽和和脂環烴表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

 

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週三,八月03 2011:05 37

碳氫化合物,脂肪族和鹵化

鹵代脂肪烴是其中一個或多個氫原子被鹵素取代的有機化學品(即氟化、氯化、溴化或碘化​​)。 脂肪族化學物質不含苯環。

氯化脂肪烴是通過烴類的氯化,通過向不飽和化合物中加入氯或氯化氫,通過氯化氫或氯化石灰與醇、醛或酮之間的反應,特別是通過二硫化碳或某些其他物質的氯化而產生的方法。 在某些情況下,需要更多的步驟(例如,氯化並隨後消除氯化氫)以獲得所需的衍生物,並且通常會產生混合物,必須從中分離出所需的物質。 溴化脂肪烴以類似的方式製備,而對於碘化的,特別是氟化的烴,優選其他方法,例如電解生產碘仿。

物質的沸點一般隨著分子質量的增加而升高,然後通過鹵化進一步升高。 在鹵代脂肪族化合物中,只有不是非常高度氟化的化合物(即高達並包括十氟丁烷)、氯甲烷、二氯甲烷、氯乙烷、氯乙烯和溴甲烷在常溫下是氣態的。 該組中的大多數其他化合物都是液體。 非常重度氯化的化合物,以及四溴甲烷和三碘甲烷,都是固體。 碳氫化合物的氣味通常因鹵化作用而強烈增強,並且該組中的幾個揮發性成員不僅具有難聞的氣味,而且具有明顯的甜味(例如,氯仿和乙烷和丙烷的重度鹵化衍生物)。

用途

不飽和鹵代脂肪烴和脂環烴在工業上用作溶劑、化學中間體、熏蒸劑和殺蟲劑。 它們存在於化學、油漆和清漆、紡織、橡膠、塑料、染料、製藥和乾洗行業。

飽和鹵化脂肪族和脂環族烴的工業用途很多,但它們最重要的是它們作為溶劑、化學中間體、滅火劑和金屬清潔劑的應用。 這些化合物存在於橡膠、塑料、金屬加工、油漆和清漆、醫療保健和紡織行業。 有些是土壤熏蒸劑和殺蟲劑的成分,有些是橡膠硫化劑。

1,2,3-三氯丙烷1,1-二氯乙烷 是油漆和清漆去除劑中的溶劑和成分,而 甲基溴 是苯胺染料的溶劑。 甲基溴 也用於羊毛脫脂、食品滅菌以防害蟲以及從花中提取油。 氯甲烷 是丁基橡膠的溶劑和稀釋劑,是測溫、恆溫設備流體的組分,也是塑料的發泡劑。 1,1,1-三氯乙烷 主要用於冷型金屬清洗和切削油的冷卻劑和潤滑劑。 在精密機械中用作儀器的清洗劑,染料的溶劑,在紡織工業中用作去污液的組分; 在塑料中,1,1,1-三氯乙烷是塑料模具的清洗劑。 1,1-二氯乙烷是一種溶劑、清洗劑和脫脂劑,用於橡膠膠泥、殺蟲噴霧劑、滅火器和汽油,在紡織工業中也用於高真空橡膠、礦石浮選、塑料和織物鋪展。 1,1-二氯乙烷的熱裂解產生氯乙烯。 1,1,2,2-四氯乙烷 在橡膠、油漆和清漆、金屬和毛皮工業中作為不易燃溶劑具有多種功能。 它也是紡織品的防蛀劑,用於照相膠片、人造絲和珍珠的製造,以及估計煙草的含水量。

二氯乙烷 作為溶劑和化學中間體的用途有限。 它存在於油漆、清漆和表面處理劑中,並被用作汽油添加劑以降低鉛含量。 二氯甲烷 or 二氯甲烷 主要用作工業和脫漆配方以及某些氣霧劑(包括殺蟲劑和化妝品)中的溶劑。 它在製藥、塑料和食品工業中用作加工溶劑。 二氯甲烷還用作粘合劑和實驗室分析中的溶劑。 的主要用途 1,2-二溴乙烷 用於與汽油混合的鉛基抗爆劑的配方。 它還用於其他產品的合成和作為折射率流體的組分。

氯仿也是化學中間體、乾洗劑和橡膠溶劑。 六氯乙烷 是鋁和鎂金屬的脫氣劑。 用於去除熔融金屬中的雜質,抑制甲烷的爆炸性和高氯酸銨的燃燒。 它用於菸火、炸藥和軍事。

溴仿 是一種溶劑、阻燃劑和浮選劑。 用於礦物分離、橡膠硫化和化學合成。 四氯化碳 以前用作脫脂溶劑和乾洗、織物去漬和滅火液,但其毒性已導致其在消費品和熏蒸劑中停止使用。 由於它的很大一部分用途是用於製造含氯氟烴,而後者又從絕大多數商業用途中消除,因此四氯化碳的使用將進一步減少。 它現在用於半導體製造、電纜、金屬回收和用作催化劑、濕式火花塞的共沸乾燥劑、肥皂香料和從花中提取油。

雖然在大部分地區被四氯乙烯所取代, 三氯乙烯 用作脫脂劑、溶劑和油漆稀釋劑。 它用作去除紡織品中的疏縫線的試劑、牙科服務的麻醉劑和染色聚酯的溶脹劑。 三氯乙烯還用於金屬加工的蒸汽脫脂。 它已被用於打字機修正液和咖啡因的提取溶劑。 三氯乙烯, 3-氯-2-甲基-1-丙烯 烯丙基溴 存在於熏蒸劑和殺蟲劑中。 2-氯-1,3-丁二烯 用作製造人造橡膠的化學中間體。 六氯-1,3-丁二烯 用作溶劑,潤滑劑和橡膠生產的中間體,熏蒸用的殺蟲劑。

氯乙烯 主要用於塑料工業和聚氯乙烯(PVC)的合成。 然而,它以前被廣泛用作製冷劑、萃取溶劑和氣溶膠推進劑。 它是乙烯基石棉地磚的成分。 其他不飽和碳氫化合物主要用作溶劑、阻燃劑、熱交換液,並在各行各業中用作清潔劑。 四氯乙烯 用於化學合成和紡織品整理、上漿和退漿。 它還用於乾洗和變壓器的絕緣液和冷卻氣體。 -1,2-二氯乙烯 是香水、染料、漆、熱塑性塑料和橡膠的溶劑。 溴乙烯 是地毯背襯材料、睡衣和家居用品的阻燃劑。 烯丙基氯 用於清漆和塑料的熱固性樹脂,並用作化學中間體。 1,1-二氯乙烯 用於食品包裝,以及 1,2-二氯乙烯 是一種低溫萃取​​劑,用於熱敏性物質,如咖啡中的香料油和咖啡因。

危害性

鹵代脂肪烴的生產和使用涉及嚴重的潛在健康問題。 它們具有許多局部和全身毒性作用; 最嚴重的包括致癌性和致突變性、對神經系統的影響以及重要器官特別是肝臟的損傷。 儘管該基團的化學成分相對簡單,但毒性作用差異很大,而且結構和作用之間的關係不是自動的。

癌症. 對於幾種鹵代脂肪烴(例如氯仿和四氯化碳),很久以前就觀察到了致癌性的實驗證據。 國際癌症研究機構 (IARC) 的致癌性分類見附錄 毒理學 本百科全書的章節。 一些鹵代脂肪烴還表現出誘變和致畸特性。

抑制中樞神經系統 (CNS) 是許多鹵代脂肪烴中最突出的急性作用。 醉酒(醉酒)和興奮轉變為麻醉是典型的反應,因此,該組中的許多化學品已被用作麻醉劑,甚至被濫用為娛樂性藥物。 麻醉作用各不相同:一種化合物可能具有非常明顯的麻醉作用,而另一種化合物僅具有微弱的麻醉作用。 在嚴重的急性接觸中,總是有因呼吸衰竭或心臟驟停而死亡的危險,因為鹵代脂肪烴使心臟更容易受到兒茶酚胺的影響。

神經效應 某些化合物(例如氯甲烷和溴甲烷)以及該組中的其他溴化或碘化​​化合物的危害要嚴重得多,尤其是在反复或長期接觸時。 這些中樞神經系統影響不能簡單地描述為神經系統抑制,因為症狀可能非常嚴重,包括頭痛、噁心、共濟失調、震顫、言語困難、視覺障礙、抽搐、麻痺、譫妄、躁狂或冷漠。 影響可能會持續很長時間,恢復非常緩慢,或者可能會造成永久性神經損傷。 與不同化學品相關的影響可以有多種名稱,例如“氯甲烷腦病”和“氯丁二烯腦脊髓炎”。 周圍神經也可能受到影響,例如四氯乙烷和二氯乙炔多發性神經炎。

系統性. 對肝臟、腎臟和其他器官的有害影響幾乎是所有鹵代脂肪烴的共同點,儘管損害的程度因組中的一個成員而異。 由於受傷的跡像不會立即出現,因此這些影響有時被稱為延遲影響。 急性中毒的過程通常被描述為雙相:第一階段是中毒早期可逆效應的跡象(麻醉),其他全身性損傷的跡象直到第二階段才變得明顯。 其他影響,例如癌症,可能有極長的潛伏期。 然而,並非總能明確區分慢性或反復接觸的毒性作用與急性中毒的延遲作用。 特定鹵代脂肪烴的即時效應和延遲效應的強度之間沒有簡單的關係。 可以在該組中找到具有相當強的麻醉效力和弱的延遲作用的物質,以及非常危險的物質,因為它們可能會造成不可逆轉的器官損傷而不會表現出非常強的即時作用。 幾乎從不涉及單個器官或系統; 特別是很少單獨對肝臟或腎臟造成傷害,即使是過去通常被認為具有肝毒性(例如四氯化碳)或腎毒性(例如甲基溴)的化合物也是如此。

局部刺激性 這些物質在某些不飽和成員的情況下尤為明顯; 然而,即使在非常相似的化合物之間也存在驚人的差異(例如,八氟異丁烯比同分異構的八氟-2-丁烯更具刺激性)。 肺部刺激可能是急性吸入接觸屬於該組的某些化合物(例如烯丙基氯)的主要危險,其中一些是催淚劑(例如四溴化碳)。 在某些情況下,高濃度的蒸氣或液體飛濺可能對眼睛造成危險; 然而,最常用的部件造成的損傷會自發恢復,只有長時間暴露角膜才會導致持續性損傷。 其中一些物質,例如 1,2-二溴乙烷和 1,3-二氯丙烷,肯定會刺激和傷害皮膚,即使短暫接觸也會導致皮膚變紅、起泡和壞死。

作為良好的溶劑,所有這些化學物質都會通過脫脂並使皮膚乾燥、脆弱、開裂和乾裂來損害皮膚,尤其是在反復接觸時。

特定化合物的危害

四氯化碳 是一種極其危險的化學品,曾導致工人因急性接觸它而中毒而死亡。 它被 IARC 列為 2B 類可能的人類致癌物,英國健康與安全執行局等許多權威機構要求逐步停止在工業中使用它。 由於大部分四氯化碳用於生產氯氟烴,這些化學品的實際消除進一步極大地限制了該溶劑的商業用途。

大多數四氯化碳中毒是由吸入蒸氣引起的; 然而,該物質也很容易從胃腸道吸收。 作為一種良好的脂肪溶劑,四氯化碳會在接觸時去除皮膚上的脂肪,這可能導致繼發性化膿性皮炎的發展。 由於它是通過皮膚吸收的,因此應注意避免長時間和反復接觸皮膚。 與眼睛接觸可能會引起短暫的刺激,但不會導致嚴重傷害。

四氯化碳具有麻醉特性,暴露於高濃度蒸氣會導致意識迅速喪失。 暴露於低於麻醉濃度的四氯化碳蒸氣的個體經常表現出其他神經系統影響,例如頭暈、眩暈、頭痛、抑鬱、精神錯亂和不協調。 較高濃度時可引起心律失常和心室顫動。 在令人驚訝的低蒸氣濃度下,某些人會出現胃腸道不適,例如噁心、嘔吐、腹痛和腹瀉。

在評估使用該化合物的個人所引起的潛在危害時,必須首先考慮四氯化碳對肝臟和腎臟的影響。 應該注意的是,飲酒會增加這種物質的有害作用。 無尿或少尿是最初的反應,幾天后會出現利尿。 利尿期間獲得的尿液比重較低,通常含有蛋白質、白蛋白、色素管型和紅細胞。 菊糖、地屈司特和 p-氨基馬尿酸減少,表明流經腎臟的血流量減少以及腎小球和腎小管損傷。 腎功能逐漸恢復正常,在接觸後100~200天內,腎功能處於正常低值範圍。 腎臟的組織病理學檢查顯示腎小管上皮有不同程度的損傷。

氯仿。 氯仿也是一種危險的揮發性氯化烴。 吸入、食入和皮膚接觸可能有害,可引起昏迷、呼吸麻痺、心臟驟停或因肝腎損傷而延遲死亡。 它可能被嗅探器濫用。 液體氯仿可能導致皮膚脫脂和化學灼傷。 對小鼠和大鼠有致畸和致癌作用。 強氧化劑與氯仿作用也可生成光氣。

氯仿是一種無處不在的化學品,用於許多商業產品中,並通過有機化合物的氯化自發形成,例如在氯化飲用水中。 空氣中的氯仿可能至少部分來自三氯乙烯的光化學降解。 在陽光下緩慢分解為光氣、氯氣和氯化氫。

根據實驗證據,氯仿被 IARC 歸類為 2B 組可能的人類致癌物。 口服LD50 對於狗和大鼠約為 1 g/kg; 14 日齡大鼠的易感性是成年大鼠的兩倍。 小鼠比大鼠更易感。 肝損傷是死亡原因。 在暴露於 6 ppm 空氣中 7 個月(5 小時/天,25 天/週)的大鼠、豚鼠和狗中觀察到肝臟和腎臟的組織病理學變化。 據報導,脂肪浸潤、顆粒狀小葉中心變性伴肝臟壞死區域、血清酶活性變化,以及腎小管上皮腫脹、蛋白尿、糖尿和酚磺酞排泄減少。 氯仿似乎在各種測試系統中引起染色體異常的可能性很小,因此認為其致癌性來自非遺傳毒性機制。 氯仿還會在試驗動物中引起各種胎兒畸形,尚未確定無影響水平。

急性接觸空氣中氯仿蒸氣​​的人,根據接觸濃度和時間的長短,可能會出現不同的症狀:頭痛、嗜睡、醉酒感、乏力、頭暈、噁心、興奮、意識不清、呼吸抑制、昏迷和昏迷死亡。 死亡可能因呼吸麻痺或心臟驟停而發生。 氯仿使心肌對兒茶酚胺敏感。 吸入空氣中濃度為 10,000 至 15,000 ppm 的氯仿會導致麻醉,而 15,000 至 18,000 ppm 可能是致命的。 血液中的麻醉濃度為 30 至 50 mg/100 ml; 50 至 70 毫克/100 毫升血液的水平是致命的。 從重度暴露中短暫恢復後,肝功能衰竭和腎臟損傷可能導致死亡。 已經描述了對心肌的影響。 吸入非常高的濃度可能會導致心臟活動突然停止(休克死亡)。

長期暴露在低濃度空氣中的工人和對氯仿產生依賴的人可能會出現類似於慢性酒精中毒的神經和胃腸道症狀。 各種形式的肝臟疾病(肝腫大、中毒性肝炎和脂肪肝變性)的病例都有報導。

2-氯丙烷 是一種強效麻醉劑; 然而,它並沒有被廣泛使用,因為在人類中有嘔吐和心律失常的報導,並且在動物實驗中發現了對肝臟和腎臟的傷害。 濺到皮膚上或濺入眼睛會導致嚴重但短暫的影響。 這是一種嚴重的火災隱患。

二氯甲烷 (二氯甲烷) 具有高度揮發性,在通風不良的區域可能會形成高大氣濃度,導致接觸的工人失去知覺。 然而,該物質在濃度超過 300 ppm 時確實具有甜味,因此可以在低於具有急性影響的水平下檢測到它。 它已被 IARC 列為可能的人類致癌物。 關於人類的數據不足,但可用的動物數據被認為是足夠的。

曾有工人進入存在高濃度二氯甲烷的密閉空間時發生致命中毒的案例。 在一個致命的案例中,一種油性樹脂是通過一個過程提取的,其中大部分操作都是在一個封閉的系統中進行的; 然而,這名工人被從室內供應罐的通風口和滲濾器中逸出的蒸汽所陶醉。 結果發現,系統中二氯甲烷的實際損失量為每週 3,750 升。

二氯甲烷的主要急性毒性作用是對中樞神經系統產生麻醉作用,或者在高濃度下產生麻醉作用; 後一種影響被描述為從嚴重疲勞到頭暈目眩、昏昏欲睡甚至失去知覺。 這些嚴重影響和不太嚴重的影響之間的安全範圍很小。 麻醉作用會導致食慾不振、頭痛、頭暈、易怒、昏迷、四肢麻木和刺痛。 長時間暴露於較低濃度的麻醉藥可能會在數小時的潛伏期後導致呼吸急促、乾咳、乾咳並伴有劇烈疼痛,並可能出現肺水腫。 一些權威人士還報告了紅細胞和血紅蛋白水平降低以及腦血管充血和心臟擴張等形式的血液學紊亂。

然而,輕度中毒似乎不會產生任何永久性殘疾,二氯甲烷對肝臟的潛在毒性遠低於其他鹵代烴(特別是四氯化碳),儘管動物實驗的結果與此不一致尊重。 然而,有人指出,二氯甲烷很少以純淨狀態使用,而是經常與其他確實對肝臟產生毒性作用的化合物混合使用。 自 1972 年以來,已經表明暴露於二氯甲烷的人碳氧血紅蛋白水平升高(例如暴露於 10 ppm 二氯甲烷兩小時後每小時升高 1,000%,3.9 小時後升高 17%),因為二氯甲烷在體內轉化為碳一氧化碳。 那時暴露於濃度不超過 500 ppm 的時間加權平均值 (TWA) 的二氯甲烷可能導致碳氧血紅蛋白水平超過一氧化碳允許的水平(7.9% COHb 是對應於 50 ppm CO 暴露的飽和水平); 100 ppm 的二氯甲烷會在肺泡空氣中產生與 50 ppm CO 相同的 COHb 水平或 CO 濃度。

直接接觸可能會刺激皮膚和眼睛,但過度接觸導致的主要工業健康問題是由二氯甲烷中毒引起的醉酒和不協調症狀以及這些症狀可能導致的不安全行為和隨之而來的事故。

二氯甲烷通過胎盤吸收,在母親接觸後可在胚胎組織中發現; 它也通過牛奶排泄。 迄今為止,關於生殖毒性的數據不足。

二氯乙烷 是易燃的並且有危險的火災隱患。 它被 IARC 歸類為 2B 類——一種可能的人類致癌物。 二氯乙烷可通過呼吸道、皮膚和胃腸道吸收。 它被代謝成 2-氯乙醇和一氯乙酸,兩者的毒性均高於原始化合物。 它在人類中的氣味閾值在受控實驗室條件下確定為 2 至 6 ppm。 然而,適應似乎發生得相對較早,1 或 2 分鐘後,幾乎檢測不到 50 ppm 的氣味。 二氯乙烷對人體有輕微毒性。 100 到 24 毫升足以在 48 到 4,000 小時內導致死亡。 吸入 XNUMX ppm 會導致嚴重疾病。 在高濃度下,它會立即刺激眼睛、鼻子、喉嚨和皮膚。

該化學品的主要用途是製造氯乙烯,這主要是一個封閉的過程。 然而,過程中的洩漏可能而且確實會發生,從而對暴露在外的工人造成危害。 然而,最有可能接觸的機會發生在將裝有二氯乙烯的容器倒入敞開的大桶中,隨後用於熏蒸穀物的過程中。 製造損失、油漆應用、溶劑提取和廢物處理操作也會導致接觸。 二氯乙烷在空氣中迅速發生光氧化,不會在環境中積累。 未知在任何食物鏈中生物濃縮或在人體組織中積累。

將氯乙烷歸類為 2B 組致癌物是基於在小鼠和大鼠的兩種性別中發現的腫瘤產生顯著增加。 許多腫瘤,如血管肉瘤,是不常見的腫瘤類型,即使在對照動物中也很少遇到。 接受治療的動物的“腫瘤發生時間”少於對照組。 由於它已導致兩種動物的各種器官發生進行性惡性疾病,因此必須考慮二氯乙烷對人類的潛在致癌性。

六氯丁二烯 (HCBD). 對職業誘發障礙的觀察很少。 農業工人熏蒸葡萄園並同時暴露於 0.8 至 30 毫克/立方米3 六氯丁二烯和 0.12 至 6.7 毫克/立方米3 大氣中的聚氯丁烷表現出低血壓、心髒病、慢性支氣管炎、慢性肝病和神經功能障礙。 在其他接觸六氯丁二烯的工人中觀察到可能由六氯丁二烯引起的皮膚病。

六氯乙烷 具有麻醉作用; 然而,由於它是固體並且在正常條件下具有相當低的蒸氣壓,因此吸入中樞神經系統抑制的危險很低。 對皮膚和粘膜有刺激作用。 觀察到灰塵會引起刺激,據報導操作員接觸熱六氯乙烷的煙霧會導致眼瞼痙攣、畏光、流淚和結膜發紅,但不會造成角膜損傷或永久性損傷。 六氯乙烷可能會引起肝臟和其他器官的營養不良性變化,這在動物身上已經得到證明。

IARC 已將六氯丁二烯歸為第 3 組,不可歸類為致癌性。

氯甲烷 是一種無味氣體,因此不會發出警告。 因此,有可能發生相當大的接觸,而相關人員卻沒有意識到。 即使是輕微接觸,也存在個體易感性的風險。 在動物中,它在不同物種中顯示出明顯不同的影響,在具有更高度發達的中樞神經系統的動物中具有更大的易感性,並且有人認為人類受試者可能表現出更大程度的個體易感性。 與輕度慢性接觸有關的危險是“醉酒”、頭暈和輕微中毒後恢復緩慢的可能性可能導致無法識別原因,並且洩漏可能會在未被懷疑的情況下發生。 這可能導致進一步長時間暴露和事故。 記錄在案的大多數死亡病例是由家用冰箱洩漏或製冷設備缺陷引起的。 這也是一種危險的火災和爆炸危險。

嚴重中毒的特點是在出現頭痛、疲勞、噁心、嘔吐和腹痛等症狀之前有數小時的潛伏期。 頭暈和嗜睡可能已經存在了一段時間,然後突然發生的事故導致更嚴重的發作。 輕微接觸導致慢性中毒的報導較少,可能是因為症狀可能會隨著接觸停止而迅速消失。 輕度病例的主訴包括頭暈、行走困難、頭痛、噁心和嘔吐。 最常見的客觀症狀是步態蹣跚、眼球震顫、言語障礙、動脈低血壓以及腦電活動減少和紊亂。 輕度長期中毒易造成心肌和中樞神經系統永久性損傷,伴有性格改變、抑鬱、易怒,偶有視幻聽。 腦脊液中蛋白含量增加,伴有可能的錐體外系和錐體病變,可能提示腦膜腦炎的診斷。 在死亡病例中,屍檢顯示肺、肝和腎充血。

四氯乙烷 是一種強力麻醉劑,對中樞神經系統和肝臟有毒害作用。 四氯乙烷從體內緩慢消除可能是其毒性的一個原因。 吸入蒸氣通常是四氯乙烷吸收的主要來源,儘管有證據表明可能在一定程度上通過皮膚吸收。 據推測,某些神經系統效應(例如震顫)主要是由皮膚吸收引起的。 它也是一種皮膚刺激物,可能會導致皮炎。

大多數四氯乙烷的職業接觸是由於將其用作溶劑造成的。 1915 年至 1920 年間,當它被用於製備飛機織物和製造人造珍珠時,發生了多起致命案件。 在安全護目鏡的製造、人造革工業、橡膠工業和非特定的軍工行業中,還報告了四氯乙烷中毒的其他致命案例。 在人造絲製造、羊毛脫脂、青黴素製備和珠寶製造中均發生過非致命病例。

四氯乙烷是一種強力麻醉劑,在這方面對動物的效力是氯仿的兩到三倍。 人類的致命病例是由攝入四氯乙烷引起的,死亡發生在 12 小時內。 還報告了涉及意識喪失但沒有嚴重後遺症的非致命病例。 與四氯化碳相比,四氯乙烷的麻醉作用要嚴重得多,但腎毒性作用不明顯。 四氯乙烷慢性中毒有兩種形式: 中樞神經系統影響,如震顫、眩暈和頭痛; 胃腸道和肝臟症狀,包括噁心、嘔吐、胃痛、黃疸和肝臟腫大。

1,1,1-三氯乙烷 通過肺和胃腸道迅速吸收。 它可以通過皮膚吸收,但這很少具有全身重要性,除非它被限制在不透水屏障下的皮膚表面。 過度暴露的第一個臨床表現是中樞神經系統功能性抑制,開始時出現頭暈、不協調和 Romberg 試驗受損(受試者單腳保持平衡,雙眼閉上,雙臂放在身體兩側),然後發展為麻醉和呼吸中樞停止。 CNS 抑制與麻醉劑的暴露程度和典型性成正比,因此隨著心律失常的發展,心臟的腎上腺素致敏危險。 嚴重過度暴露後產生了短暫的肝腎損傷,屍檢時發現肺損傷。 將幾滴直接濺到角膜上會導致輕度結膜炎,幾天后會自發消退。 由於溶劑的脫脂作用,長時間或反復接觸皮膚會導​​致短暫的紅斑和輕微刺激。

吸收 1,1,1-三氯乙烷後,一小部分代謝為二氧化碳,而其餘部分則以 2,2,2-三氯乙醇的葡糖苷酸形式出現在尿液中。

急性暴露。 暴露於 900 至 1,000 ppm 的人類經歷了短暫的、輕微的眼睛刺激和迅速但輕微的協調障礙。 這種程度的暴露也可能引起頭痛和疲倦。 在暴露於 300 至 500 ppm 濃度範圍內的“易感”個體中偶爾會觀察到平衡紊亂。 暴露期間對輕度中毒最敏感的臨床試驗之一是無法進行正常的改良 Romberg 試驗。 超過 1,700 ppm 時,會觀察到明顯的平衡擾動。

文獻中報導的少數死亡事件中的大多數發生在個體暴露於麻醉劑濃度的溶劑中並且由於呼吸中樞抑製或腎上腺素對心臟致敏引起的心律失常而死亡。

根據 IARC 的致癌性,1,1,1-三氯乙烷未分類(第 3 組)。

1,1,2-三氯乙烷 異構體用作化學中間體和溶劑。 對該化合物的主要藥理反應是抑制中樞神經系統。 它的毒性似乎低於 1,1,2- 形式。 儘管 IARC 認為它是不可分類的致癌物(第 3 組),但一些政府機構將其視為可能的人類致癌物(例如,美國國家職業安全與健康研究所 (NIOSH))。

三氯乙烯. 雖然在一般使用條件下,三氯乙烯不易燃、不易爆,但在高溫下可能會分解成鹽酸、光氣(在大氣氧氣存在下)和其他化合物。 這種條件(溫度高於 300 °C)存在於熱金屬、電弧焊和明火中。 二氯乙炔是一種易爆、易燃、有毒的化合物,在強鹼(如氫氧化鈉)存在下可能生成。

三氯乙烯主要具有麻醉作用。 暴露於高濃度蒸氣(高於約 1,500 mg/m3) 可能會出現興奮或欣快階段,隨後出現頭暈、意識模糊、嗜睡、噁心、嘔吐,並可能失去知覺。 意外攝入三氯乙烯會先於喉嚨和食道出現燒灼感,然後才會出現這些症狀。 在吸入中毒中,大多數症狀隨著呼吸未受污染的空氣和溶劑及其代謝物的排出而消失。 然而,因職業事故而死亡的事件時有發生。 失去知覺的患者長時間接觸液體三氯乙烯可能導致皮膚起泡。 中毒的另一種並發症可能是化學性肺炎和肝腎損傷。 三氯乙烯濺入眼睛會產生刺激(灼痛、流淚等症狀)。

反復接觸液態三氯乙烯後,可能會出現嚴重的皮炎(皮膚乾燥、發紅、粗糙和開裂),繼而繼發感染和致敏。

三氯乙烯被 IARC 列為 2A 類可能的人類致癌物。 此外,中樞神經系統是慢性中毒的主要靶器官。 要區分兩種類型的影響:(a) 三氯乙烯及其代謝物三氯乙醇仍然存在於體內時的麻醉作用,以及 (b) 反復過度接觸的長期後遺症。 後者可能會在結束接觸三氯乙烯後持續數週甚至數月。 主要症狀是疲倦、頭暈、易怒、頭痛、消化系統紊亂、酒精不耐受(少量飲酒後醉酒、血管擴張引起的皮膚斑點——“脫脂劑潮紅”)、精神錯亂。 這些症狀可能伴有分散的輕微神經體徵(主要是大腦和自主神經系統,很少是周圍神經)以及心理惡化。 很少觀察到心律失常和輕微的肝臟受累。 吸入三氯乙烯的欣快效應可能導致渴望、習慣和嗅探。

烯丙基化合物

烯丙基化合物是相應丙基化合物的不飽和類似物,用通式CH表示2:CHCH2X,其中X在本文中通常是鹵素、羥基或有機酸基團。 與密切相關的乙烯基化合物的情況一樣,與雙鍵相關的反應特性已證明可用於化學合成和聚合。

在工業衛生中具有重要意義的某些生理效應也與烯丙基化合物中雙鍵的存在有關。 已經觀察到,不飽和脂肪族酯表現出刺激性和催淚性,而相應的飽和酯不​​存在(至少在相同程度上); 和急性 LD50 通過各種途徑,不飽和酯的轉化率往往低於飽和化合物。 在乙酸烯丙酯和乙酸丙酯之間發現了這些方面的顯著差異。 然而,這些刺激特性並不僅限於烯丙基酯; 它們存在於不同類別的烯丙基化合物中。

烯丙基氯(氯丁二烯) 具有易燃和有毒的特性。 它只有微弱的麻醉性,但在其他方面卻具有劇毒。 它對眼睛和上呼吸道有很大的刺激性。 急性和慢性接觸都會引起肺、肝和腎損傷。 慢性暴露也與收縮壓和腦血管張力的降低有關。 與皮膚接觸會引起輕度刺激,但通過皮膚吸收會在接觸區域引起深層疼痛。 全身性損傷可能與皮膚吸收有關。

動物研究在致癌性、致突變性和生殖毒性方面給出了相互矛盾的結果。 IARC 已將烯丙基氯歸入第 3 組分類——不可分類。

乙烯基和亞乙烯基氯化化合物

乙烯基是化學中間體,主要用作塑料製造中的單體。 它們中的許多可以通過向乙炔中加入適當的化合物來製備。 乙烯基單體的例子包括溴乙烯、氯乙烯、氟乙烯、乙酸乙烯酯、乙烯基醚和乙烯基酯。 聚合物是通過聚合反應形成的高分子量產物,其可以定義為一種過程,涉及將相似的單體結合以產生另一種含有相同元素的相同比例的化合物,但具有更高的分子量和不同的物理特性。

氯乙烯。 氯乙烯 (VC) 易燃,與空氣的體積比例在 4% 到 22% 之間時會形成爆炸性混合物。 燃燒時分解成氣態鹽酸、一氧化碳和二氧化碳。 它很容易通過呼吸系統被人體吸收,從那裡進入血液循環,並從血液循環到達各個器官和組織。 它還通過消化系統作為食物和飲料的污染物以及通過皮膚被吸收; 然而,這兩種進入途徑對於職業中毒來說可以忽略不計。

吸收的VC根據積累的量以各種方式轉化和排泄。 如果它以高濃度存在,高達 90% 的它可能會原封不動地通過呼氣消除,同時伴有少量 CO2; 其餘的進行生物轉化並隨尿液排出體外。 如果以低濃度存在,呼出的未變化單體量極少,比例減少為CO2 約佔 12%。 其餘部分進行進一步轉化。 代謝過程的主要中心是肝臟,其中單體經歷許多氧化過程,部分由乙醇脫氫酶催化,部分由過氧化氫酶催化。 主要的代謝途徑是微粒體途徑,其中 VC 被氧化成氯乙烯氧化物,這是一種不穩定的環氧化物,可自發轉化為氯乙醛。

無論遵循哪種代謝途徑,最終產物始終是氯乙醛,它連續與穀胱甘肽或半胱氨酸結合,或者被氧化成一氯乙酸,部分進入尿液,部分與穀胱甘肽和半胱氨酸結合。 尿中的主要代謝物是:羥乙基半胱氨酸、羧乙基半胱氨酸(原樣或 N-乙酰化),以及痕量的一氯乙酸和硫代二甘醇酸。 一小部分代謝物隨膽汁排入腸道。

急性中毒. 在人類中,長時間接觸 VC 會導致可能具有急性或慢性病程的中毒狀態。 由於氣味閾值是 100 至 2,000 ppm,因此大氣濃度約 5,000 ppm 是不可察覺的。 如果存在如此高的單體濃度,它們會被感知為一種甜味,而不是難聞的氣味。 暴露於高濃度會導致興高采烈,隨後出現虛弱、腿部沉重感和嗜睡。 濃度為 8,000 至 10,000 ppm 時會出現眩暈,濃度為 16,000 ppm 時會出現聽力和視力受損,濃度為 70,000 ppm 時會出現意識喪失和昏迷,濃度超過 120,000 ppm 時可能對人類致命。

致癌作用。 氯乙烯被 IARC 列為第 1 組已知人類致癌物,並且被世界各地的許多權威機構列為已知人類致癌物。 在肝臟中,它可能會誘發一種極為罕見的惡性腫瘤,稱為血管肉瘤或血管母細胞瘤或惡性血管內皮瘤或血管瘤性間充質瘤。 平均潛伏期約為 20 年。 它無症狀發展,僅在晚期才變得明顯,伴有肝腫大、疼痛和一般健康狀況下降的症狀,並可能伴有肝纖維化、門脈高壓、食管靜脈曲張、腹水、消化道出血的體徵道、低色素性貧血、膽汁淤積伴鹼性磷酸酶增加、高膽紅素血症、BSP 保留時間增加、脾功能亢進(主要特徵為血小板減少和網織紅細胞增多)以及肝細胞受累伴血清白蛋白和纖維蛋白原減少。

長期接觸足夠高的濃度會引起一種稱為“氯乙烯病”的綜合症。 這種情況的特徵是神經毒性症狀、外周微循環改變(雷諾現象)、硬皮病型皮膚改變、骨骼改變(肢端骨溶解)、肝臟和脾臟改變(肝脾纖維化)、明顯的遺傳毒性症狀,以及癌症。 可能有皮膚受累,包括手背掌骨和指骨關節以及前臂內側的硬皮病。 由於硬性水腫,雙手蒼白、冰冷、潮濕和腫脹。 皮膚可能會失去彈性,難以在褶皺中提起,或被小丘疹、微泡和蕁麻疹樣結構覆蓋。 在腳、脖子、臉和背部以及手和手臂上都觀察到了這種變化。

肢端骨溶解。 這是一種骨骼變化,通常位於手的遠端指骨。 這是由於狹窄性骨小動脈炎引起的缺血性無菌性骨壞死。 放射學圖片顯示骨質溶解過程,伴有橫帶或指骨變薄。

肝臟變化。 在所有 VC 中毒病例中,都可以觀察到肝臟變化。 他們可能開始時消化困難、上腹部有沉重感和胃脹氣。 肝臟腫大,質地正常,觸診時無特別疼痛。 實驗室檢查很少呈陽性。 肝臟腫大在脫離暴露後消失。 暴露時間較長(即 2 至 20 年後)的人可能會發生肝纖維化。 這種纖維化有時是孤立的,但更常與脾腫大相關,脾腫大可能並發門靜脈高壓症、食道和賁門靜脈曲張,並因此消化道出血。 肝臟和脾臟的纖維化不一定與這兩個器官的增大有關。 實驗室檢查幫助不大,但經驗表明應進行 BSP 檢測,並確定 SGOT(血清穀氨酸草酰乙酸轉氨酶)和 SGPT(血清穀氨酸丙酮酸轉氨酶)、γ-GT 和膽紅素血症。 唯一可靠的檢查是腹腔鏡活檢。 由於肉芽和硬化區的存在,肝臟表面不規則。 肝臟的一般結構很少改變,實質幾乎不受影響,但有肝細胞腫脹渾濁和肝細胞壞死; 細胞核的某種多態性是明顯的。 間充質變化更具體,因為總是有 Glisson 囊纖維化延伸到門腔並進入肝細胞間隙。 脾臟受累時,表現為包膜纖維化伴濾泡增生,血竇擴張,紅髓充血。 謹慎的腹水並不少見。 脫離暴露後肝脾腫大減輕,肝實質改變逆轉,間充質改變可進一步惡化或停止進化。

溴化乙烯。 儘管乙烯基溴的急性毒性低於該組中的許多其他化學品,但它被 IARC 視為可能的人類致癌物(第 2A 組),應作為工作場所的潛在職業致癌物處理。 液態乙烯基溴對眼睛有中等刺激性,但對兔子的皮膚無刺激性。 大鼠、兔子和猴子每天暴露於 250 或 500 ppm 6 小時,每週 5 天,持續 6 個月,未發現任何損害。 對暴露於 1 或 1,250 ppm(每天 250 小時,每週 6 天)的大鼠進行的為期 5 年的實驗表明死亡率增加、體重減輕、肝血管肉瘤和 Zymbal 腺體癌。 該物質被證明在菌株中具有致突變性 鼠傷寒沙門氏菌 有和沒有代謝激活。

偏二氯乙烯 (VDC). 如果在存在空氣或氧氣的情況下將純偏二氯乙烯保持在 -40 °C 和 +25 °C 之間,則會形成一種具有未確定結構的劇烈爆炸性過氧化物,它會因輕微的機械刺激或受熱而爆炸。 蒸氣對眼睛有中度刺激,接觸高濃度可能會導致類似於醉酒的效果,可能會發展為失去知覺。 該液體對皮膚有刺激性,部分原因可能是添加了酚類抑製劑以防止不受控制的聚合和爆炸。 它還具有致敏特性。

VDC 對動物的致癌潛力仍存在爭議。 IARC 尚未將其歸類為可能或可能的致癌物(截至 1996 年),但美國 NIOSH 已建議 VDC 與氯乙烯單體具有相同的暴露限值,即 1 ppm。 迄今為止,尚無與 VDC-氯乙烯共聚物對人類致癌性相關的病例報告或流行病學研究。

VDC 具有致突變活性,其程度隨其濃度而變化:在低濃度時,已發現其高於氯乙烯單體; 然而,這種活性似乎在高劑量下會降低,這可能是由於對負責其代謝激活的微粒體酶的抑製作用所致。

含溴脂肪烴

溴仿. 人類中毒案例的大部分經驗都是口服給藥,因此很難確定三溴甲烷在工業用途中的毒性的重要性。 溴仿多年來一直用作鎮靜劑,尤其是鎮咳劑,攝入超過治療劑量(0.1 至 0.5 克)的量會導致昏迷、低血壓和昏迷。 除了麻醉作用外,還會產生相當強烈的刺激和催淚作用。 接觸溴仿蒸氣會導致呼吸道明顯刺激、流淚和流涎。 溴仿可能會傷害肝臟和腎臟。 在小鼠中,腫瘤已通過腹膜內應用引起。 它通過皮膚吸收。 暴露於濃度高達 100 mg/m3 (10 ppm),有頭痛、頭暈和肝區疼痛的主訴,並有肝功能改變的報導。

二溴乙烯 (二溴乙烷)是一種具有潛在危險的化學品,估計人體最低致死劑量為 50 毫克/千克。 事實上,攝入 4.5 厘米3 含有 85% 二溴乙烷的 Dow-fume W-83 被證明對 55 公斤的成年女性來說是致命的。 它被 IARC 列為 2A 類可能的人類致癌物。

這種化學物質引起的症狀取決於是否與皮膚直接接觸、吸入蒸氣或經口攝入。 由於液體形式是一種嚴重的刺激物,長時間與皮膚接觸會導致發紅、水腫和起泡,最終會脫落潰瘍。 吸入其蒸氣會導致呼吸系統受損,出現肺充血、水腫和肺炎。 還會出現中樞神經系統抑制伴嗜睡。 當死亡發生時,通常是由於心肺功能衰竭。 口服攝入這種物質會導致肝臟損傷,而對腎臟的損傷較小。 這已在實驗動物和人類中發現。 這些病例的死亡通常歸因於廣泛的肝損傷。 攝入或吸入後可能遇到的其他症狀包括興奮、頭痛、耳鳴、全身無力、脈搏微細和嚴重、持續的嘔吐。

通過胃管口服二溴乙烷可引起大鼠和小鼠前胃鱗狀細胞癌、小鼠肺癌、雄性大鼠脾臟血管肉瘤和雌性大鼠肝癌。 沒有人類病例報告或明確的流行病學研究。

最近在大鼠中檢測到吸入的二溴乙烷和雙硫崙之間存在嚴重的毒性相互作用,導致非常高的死亡率和高腫瘤發病率,包括肝、脾和腎的血管肉瘤。 因此,美國 NIOSH 建議 (a) 工人在硫崙治療期間不應接觸二溴乙烷(Antabuse,Rosulfiram 用作酒精威懾劑),以及 (b) 任何工人不應同時接觸二溴乙烷和雙硫崙(後者是在工業上也用作橡膠生產的促進劑、殺菌劑和殺蟲劑)。

幸運的是,二溴乙烷作為土壤熏蒸劑的應用通常是通過注射器在地表下進行的,這最大限度地減少了與液體和蒸氣直接接觸的危險。 其低蒸氣壓也降低了吸入大量吸入的可能性。

濃度為 10 ppm 時可聞到二溴乙烷的氣味。 本章前面所述的處理致癌物的程序應適用於該化學品。 防護服和尼龍氯丁橡膠手套將有助於避免皮膚接觸和可能的吸收。 如果直接接觸皮膚表面,處理包括脫掉覆蓋的衣服並用肥皂和水徹底清洗皮膚。 如果這在暴露後的短時間內完成,就構成了防止皮膚損傷發展的充分保護。 液體或蒸氣對眼睛的影響可以通過用大量水沖洗來成功治療。 由於經口攝入二溴乙烷會導致嚴重的肝損傷,因此必須及時排空胃並徹底洗胃。 保護肝臟的努力應包括傳統程序,如高碳水化合物飲食和補充維生素,尤其是維生素 B、C 和 K。

甲基溴 是毒性最強的有機鹵化物之一,並且不會發出其存在的氣味警告。 它在大氣中緩慢擴散。 由於這些原因,它是工業中遇到的最危險的材料之一。 進入人體主要是通過吸入,而皮膚吸收的程度可能微不足道。 除非導致嚴重的麻醉,否則症狀的發作通常會延遲數小時甚至數天。 一些人死於熏蒸,繼續使用熏蒸是有問題的。 由於製冷設備或使用滅火器洩漏,已經發生了一些事故。 皮膚長時間接觸被飛濺物污染的衣服會導致二度燒傷。

溴甲烷可能會損害大腦、心臟、肺、脾臟、肝臟、腎上腺和腎臟。 從這些器官中回收了甲醇和甲醛,溴化物的含量從 32 到 62 毫克/300 克組織不等。 大腦可能會嚴重充血,伴有水腫和皮質變性。 肺充血可能不存在或極度充血。 腎小管的退化導致尿毒症。 肺部和腦部出血表明血管系統受損。 據說甲基溴在體內水解,形成無機溴化物。 甲基溴的全身作用可能是溴中毒的一種不尋常形式,溴化物會滲透到細胞內。 在這種情況下,肺部受累不太嚴重。

在反復接觸的人中觀察到痤瘡樣皮炎。 據報導,反復吸入中等濃度的溴甲烷會產生累積效應,通常會引起中樞神經系統紊亂。

安全衛生措施

應完全避免使用該組中最危險的化合物。 在技​​術可行的情況下,應將其替換為危害較小的物質。 例如,在可行的情況下,應盡量使用危害較小的物質代替溴甲烷用於冷藏和滅火。 除了適用於具有類似毒性的揮發性化學品的審慎安全和健康措施外,還建議採取以下措施:

火災和爆炸。 只有鹵代脂肪烴系列中的高級成員不易燃且不易爆。 有些不助燃,用作滅火器。 相比之下,該系列的低級成員易燃,在某些情況下甚至高度易燃(例如,2-氯丙烷)並與空氣形成爆炸性混合物。 此外,在氧氣存在下,即使在非常低的溫度下,某些不飽和分子(例如二氯乙烯)也可能產生劇烈爆炸的過氧化物化合物。 鹵代烴的熱分解可能會形成有毒的危險化合物。

預防的工程和衛生措施應通過針對目標器官,特別是肝臟和腎臟的定期健康檢查和輔助實驗室檢查來完成。

鹵代飽和烴表

表格1 - 化學信息。

表格2 - 健康危害。

表格3 - 物理和化學危害。

表格4 - 物理和化學特性。

鹵代不飽和烴表

表格5 - 化學信息。

表格6 - 健康危害。

表格7 - 物理和化學危害。

表格8 - 物理和化學特性。

 

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