Как азот влияет на организм человека

Как влияет азот на организм

Азот оказывает вредное действие на работу центральной нервной системы. Он проникает в нейроны и взаимодействует с ними, оказывает наркотическое действие.

Сильное отравление происходит при попадании азота в воздух, где концентрация кислорода менее 7%. Для детей и взрослых опасно вдыхание азота в чистом виде на протяжении 2-3 минут.

Диоксид азота загрязняет окружающую среду. Проявляется в нижних слоях атмосферы в виде смога. Превышение соединения в воздухе вызывает кашель и затрудняет дыхание.

Повышенная окислительная способность данного газообразного вещества, образование свободных радикалов кислорода свидетельствуют о его опасности для организма человека. Какой вред способен нанести человеку озон? Он повреждает и раздражает ткани дыхательных органов.

Озон действует на холестерин, содержащийся в крови, вызывая атеросклероз. При продолжительном нахождении человека в среде, которая содержит повышенную концентрацию озона, развивается мужское бесплодие.

В нашей стране данный окислитель относят к первому (опасному) классу вредных веществ. Его среднесуточная ПДК не должна превышать 0,03 мг на кубический метр.

Токсичность озона, возможность его применения для уничтожения бактерий и плесени, активно применяют для дезинфекции. Стратосферный озон – прекрасный защитный экран земной жизни от ультрафиолетового излучения.

Для человеческого организма оксиды азота еще более вредны, чем угарный газ. Общий характер воздействия меняется в зависимости от содержания различных оксидов азота: NO2, N2O3, N2O4. Наибольшую опасность представляет NO2. Воздействие оксидов азота на человека приводит к нарушения функций легких и бронхов.

Воздействию оксидов азота в большей степени дети и взрослые, страдающие сердечно — сосудистыми заболеваниями. В воздухе оксиды азота в зависимости от концентрации вызывают: раздражения слизистых оболочек носа и глаз С = 0,001 об. % , начало кислородного голодания С = 0,001 об. % , отек легких С = 0,008 об. %.

При контакте диоксида азота с влажной поверхностью (слизистые оболочки глаз, носа, бронхов) образуются азотная и азотистая кислоты, раздражающие слизистые оболочки и поражающие альвеолярную ткань легких. При высоких концентрациях оксидов азота (0,004 — 0,008 %) возникают астматические проявления и отек легких. Вдыхая воздух, содержащий оксиды азота в высоких концентрациях, человек не имеет неприятных ощущений и не предполагает отрицательных последствий.

При длительном воздействии оксидов азота в концентрациях, превышающих норму, люди заболевают хроническим бронхитом, воспалением слизистой желудочно-кишечного тракта, страдают сердечной слабостью, а также нервными расстройствами. NO2 тяжелее воздуха, поэтому собирается в углублениях, канавах и представляет большую опасность при техническом обслуживании транспортных средств.

Ощущение запаха и незначительного раздражения во рту отмечается при концентрации NO2 порядка 0,0002 мг/л. Вредное воздействие оказывают оксиды азота и на нервную систему человека. Содержание в атмосферном воздухе оксидов азота свыше 0,28 мг/м3 приводит к повреждению некоторых видов растений вызывает затруднение дыхания, кашель у детей и способствует развитию болезней органов дыхания.

Оксиды азота оказывают отрицательное воздействие и на растительность, образуя на листовых пластинах растворы азотной и азотистой кислот. Этим же свойством обусловлено влияние оксидов азота на строительные материалы и металлические конструкции. Кроме того, они участвуют в фотохимической реакции образования смога. В уходящих газах дизелей концентрации СО и NOx могут достигать 0,5 % (по объему).

Диоксид азота: формула, характеристики

Легкая степень интоксикации не приводит к осложнениям, но требует наблюдения у специалиста. Тяжелая форма отравления приводит к хроническим заболеваниям.

Последствия:

  1. Нарушение работы сердца, сосудов, свертываемости крови.
  2. Расстройство пищеварительной системы, колит, воспаление, язвенная болезнь.
  3. Патология легких и дыхательной системы.

Избежать отравления помогут профилактические меры. На производстве инженер по технике безопасности должен проводить инструктаж перед каждой рабочей сметой. А при возникновении аварийной ситуации, людей обеспечить противогазами или защитными респираторными масками.

Аквалангистам нельзя находиться под водой дольше установленного времени. Обеспечивает безопасность плаванья наземный инструктор, который при возникновении экстренной ситуации окажет помощь.

В быту азотистые вещества должны храниться в закрытой емкости в недоступном месте для детей.

Азот — важный компонент жизненного цикла. Без него не обходится металлургия и нефтеперерабатывающая промышленность. Широкое распространение газ получил в медицине и легкой промышленности. Отравление веществом приводит к необратимым последствиям для здоровья. Поэтому необходимо быть предельно осторожным при работе с азотом.

Как можно получить озон? Вещество, формула которого О3, образуется при пропускании через сухой кислород электрического разряда. Процесс осуществляется в специальном приборе – озонаторе. В его основе – две стеклянные трубки, которые вставлены одна в другую. Внутри располагается металлический стержень, снаружи есть спираль.

Процесс превращения в озон кислорода является эндотермической реакцией, предполагающей существенные затраты энергии. В связи с обратимостью такого превращения наблюдается разложение озона, что сопровождается уменьшением энергии системы.

Благодаря структуре атома азот проявляет разные степени окисления, поэтому формирует большое разнообразие молекул и соединений. Чем опасен азот для человека? В чистом виде газ приводит к быстрой остановке дыхания и смерти, в форме нитратов — провоцирует рост канцерогенных клеток, нитритов — угнетает нервную систему и способствует образованию метгемоглобина и гемолизу (разрушению эритроцитов). Токсическое действие начинается быстро. Оно затрагивает дыхательную систему — помощь человеку должна быть оказана как можно скорее.

Аммиак – NH3

Газообразное вещество, которое является важным источником азота для человека. Образуется в организме естественным путем после метаболизма аминокислот, а затем нейтрализуется ферментом до мочевины. В высоких концентрациях аммиак токсичен, а способность нейтрализовать соединение ухудшается у людей с заболеваниями печени.

При отравлении аммиаком, который поступил через дыхательную систему, возможны достаточно сильные фармакологические эффекты. Длительная передозировка вызывает токсический отек легких и серьезное поражение нервной системы, у человека возникает удушье. Проявляет свое действие не только местно, но и попадает в системный кровоток.

При прямом контакте с парами или жидкой формой аммиака вероятно сильное раздражение слизистой глаз и кожных покровов. Продолжительное действие аммиака приведет к химическому ожогу конъюнктивы, ухудшению или потере зрения, зуду кожи и приступам кашля. Первой помощью будет обильное промывание глаз и кожи водой.

Гидразин — N2H4

Органическое соединение, которое представляет собой очень токсичную жидкость с неприятным запахом. Применяется в промышленности для производства пластмассы и резины, а также в медицине для лечения злокачественных опухолей различных локализаций. Производные гидразина очень токсичны, вызывают раздражение зрительного аппарата и дыхательных путей, высокую вероятность судорог, отека легких, после чего наступает кома и смерть.

Веселящий газ — N2O

Закись азота способна производить опьяняющий эффект. В больших концентрациях оказывает нейротоксическое действие. Это влияние закиси азота на организм нашло свое применение в медицине в качестве ингаляционного наркоза. Для наркоза используется смесь с кислородом правильной концентрации, которая безопасна для здоровья.

Проблемой такого наркоза остается аноксия — состояние кислородной недостаточности, которое может привести к смерти. Было обнаружено, что закись азота токсически действует на клетки крови, часто становится причиной анемии и поражения спинного мозга. Для наркоза соединение используется и сейчас, однако уже не так широко по причине вероятных последствий для здоровья: увеличение риска развития пневмонии, заражения инфекциями, поражения головного мозга.

Постепенно медицина переходит на более современные и безопасные наркотизирующие средства. Из ингаляционных препаратов используется Галотан, из неингаляционных — барбитураты.

Популярность получают нелегальные смеси на основе закиси азота, которые рекламируются как веселящий и повышающий настроение продукт. Вещество действительно вызывает эйфорию, которая может развиться до истерических припадков хохота, потери ориентации. Газ открыто продается в ночных клубах, интернете.

Его регулярное употребление может привести к серьезным проблемам со здоровьем, в частности, поражению нервной и дыхательной систем, парезам через нейтрализацию действия витамина B12.

Соединение также имеет газообразное состояние и очень ядовито. В организме человека оксид азота синтезируется в небольших количествах и оказывает сосудорасширяющее действие, которое приводит к улучшению кровообращения. Эндогенный NO помогает предупредить ишемию тканей и снизить давление у лиц, страдающих гипертензией. Однако превышение концентрации и отравление ингаляционным способом приводит к большой токсичности яда.

Диоксид азота — NO2

Диоксид азота имеет специфический запах и высокую химическую активность. Даже в небольших концентрациях он негативно влияет на органы дыхательной системы, приводя к отеку легких. Дополнительно отравление оксидом азота вызывает у людей раздражение слизистой глаза, а также изменяет состав крови в сторону повышения содержания метгемоглобина.

Газ может присутствовать в воздухе больших городов с плохими санитарно-гигиеническими показателями. Поэтому поражения диоксидом азота чаще носит хроническую форму.

Азотная кислота — еще одно ядовитое соединение для организма человека. Ее соли (нитраты) широко используется для приготовления удобрений, лекарственных веществ, производства горючего. Опасно как отравление парами азотной кислоты, так и прямой контакт с жидкостью. При вдыхании вещество раздражает слизистую дыхательных путей, а на коже провоцирует долго заживающие язвы. Даже непродолжительное ингаляция соединения может стать причиной смерти. Такие пары токсичнее угарного газа в 10 раз.

Соли азотной кислоты работают как сильные окислители. В организме человека они превращаются в нитриты (соли азотистой кислоты), действие которых способствуют образованию метгемоглобина и развитию кислородного голодания. Острое отравление нитратами возможно, но чаще протекает в хронической форме. Интоксикацию диагностируют, когда концентрация метгемоглобина достигает 15%.

Симптомами острого отравления при этом будут:

  • синюшность кожи и ногтей;
  • головокружение, сонливость;
  • учащенное сердцебиение;
  • тошнота и рвота;
  • кровянистый понос;
  • одышка, шум в ушах.

Хроническая интоксикация менее выражена – наблюдается слабость, бледность, быстрая утомляемость.

Аммиачная селитра — нитрат, используется как азотное удобрение

Можно ли человеку дышать азотом? Вдыхание азота с воздухом совершенно неопасно. Однако при вдыхании чистого N2 давление кислорода в крови упадет до нуля, возникнет гипоксия. Это приведет к потере сознания и невозможности человека спасти свою жизнь. Уже при 5% концентрации кислорода и 95% концентрации азота во вдыхаемой смеси потеря сознания произойдет через 40 секунд. Клинические симптомы будут быстро проявляться и нарастать, однако человек не сможет их распознать и отреагировать.

Известная всем глубинная болезнь связана с повышенной концентрацией азота. В кислородной смеси в баллонах содержится азот, который при погружении на глубину ниже 45 м оказывает токсическое действие на мозг. Первыми признаками становятся ослабление внимания, появление волнения и паники или же приступ эйфории.

При первых признаках плохого самочувствия дайвера нужно поднять с глубины и обеспечить доступ свежего воздуха, освободив от экипировки. Наркотическое действие азота обычно проходит уже во время подъема водолаза с глубины на поверхность. Для профилактики опасности нужно нырять с группой людей, а также поддерживать контакт друг с другом, чтобы вовремя заподозрить проблему.

Влияние диоксида азота на зрение

Азот широко применяется во всех сферах деятельности в жидком, газообразном или сухом виде. Главная причина отравления — неправильная эксплуатация газа и нарушение техники безопасности. Передозировка наступает из-за высокой концентрации азота в воздухе.

Причины отравления:

  1. Аварийная ситуация на производстве, возникшая из-за выброса азота в воздух. Вещество используется в металлургической и нефтеперерабатывающей промышленности, им наполняют баллоны для перевозки грузов. Неправильная транспортировка или нарушение условий хранения вызывают интоксикацию.
  2. Нарушение приема медикаментов или проведения ингаляций. Закись азота применяется в медицине для ингаляционной анестезии. Уровень концентрации при вдыхании — 95%, превышение опасно для здоровья. В состав сосудорасширяющих медикаментов входит другое вещество — окись азота. Неконтролируемый прием приводит к отравлению.
  3. Нарушение при работе с азотистыми удобрениями или красителями. Азот добавляют к растениям для улучшения метаболизма. Необходимо защищать кожу и дыхательные пути во время подкормки.
  4. Длительное нахождение водолазов под водой. Для подводных работ используют баллоны для дыхания, в составе которых входит высокая концентрация азота. Погружение больше предусмотренного времени вызывает интоксикацию. Особенно опасна глубина свыше 25 метров.
  5. Горение видео- и кинопленки. Сжигание такого вида пленки запрещено, так как в атмосферу выбрасывается азот в большом количестве.
  6. Употребление азотистого соединения внутрь. Прием продуктов в большом количестве с добавкой Е942 опасен для здоровья взрослых и детей.

Как азот влияет на организм человека

Отравление азотом происходит двумя способами: через органы дыхания или через ЖКТ. Симптомы интоксикации проявляются через четверть часа. Степень отравления может быть легкой или тяжелой.

Признаки легкой степени отравления:

  • головокружение;
  • тошнота;
  • опьяненное состояние;
  • сухой кашель.

Признаки тяжелой степени отравления:

  1. рвота;
  2. внезапные приступы беспричинного беспокойства;
  3. спазмы в мышцах, сопровождающиеся болевыми ощущениями;
  4. судороги рук и ног;
  5. затрудненное дыхание, сильный влажный кашель, отек легких;
  6. угнетение и слабость;
  7. цианоз (синюшность) кожных покровов и носогубного треугольника, развитие гипоксии;
  8. тахикардия и аритмия;
  9. повышение температуры;
  10. повышение артериального давления.

При подозрении на отравление окислами азота нужно позвонить в скорую помощь. До приезда медицинского персонала пострадавшему обеспечивают доступ к свежему воздуху.

Пострадавшему необходимо оказать первую помощь. При отравлении соединениями азота развивается гипоксия, которая приводит к нарушению работы головного мозга и сердца. Важно вывести человека из помещения на воздух, при этом соблюдать личную безопасность (надеть респиратор или противогаз).

Пострадавшего нужно успокоить и объяснить, что он находится в безопасности. По возможности напоить крепким сладким чаем без консервантов и добавок, дать воды.

Если пострадавший находится в состоянии обморока нужно уложить его на бок, под голову подложить валик или подушку. Важно контролировать работу сердечной мышцы (пульс) и наличие дыхания, так как возможен отек легких.

Передозировка азотом наносит вред здоровью, поэтому пострадавшему необходимо лечение в стационаре. Не рекомендуется самостоятельно назначать медикаменты. Облегчить состояние пострадавшего поможет обильно теплое питье.

В медицинском учреждении проводят терапию хлоридом кальция (10%) для успокоения нервной системы и выведения токсинов из крови. Назначают раствор глюкозы (40%) для улучшения обменных процессов и расширения сосудов. Вводят кофеин (1%) под кожу для восстановления дыхания и работы сердца.

При сердечной недостаточности назначают Кордиамин. Прописывают Кодеин как препарат против кашля и боли. Пострадавшему дают мочегонные лекарства для снижения уровня токсичности. При скоплении жидкости в трахее, ее отсасывают. Если наблюдают приступы паники и беспокойства, назначают седативные средства.

Терапия проводится в зависимости от отравляющего вещества. При интоксикации жидким газом (закисью азота) назначают Карбоген для улучшения кровотока. При отравлении натрием азотистокислым — промывают ЖКТ раствором глюкозы.

Пострадавшему назначают комплекс восстанавливающих процедур. Отказ от клинического лечения приводит к серьезным последствиям или летальному исходу.

При подозрении на азотное отравление следует сразу же вызывать скорую медицинскую помощь. Если человек продолжает вдыхать загрязненный азотом воздух, его нужно немедленно вывести на улицу, в безопасное место.

Азот является очень коварным веществом. Не имея запаха и цвета, он незаметно отравляет человека. Подозрение на интоксикацию может развиться только после появления выраженных клинических признаков отравления.

Во время выведения человека из опасной зоны с загрязненным азотом воздухом нужно позаботиться о своей безопасности. Согласно правилам безопасности, перед вхождением в зону, на которой произошел выброс азота, нужно обязательно надеть противогаз.

Человека, надышавшегося азотом, нужно успокоить, сказать ему, что его жизни не угрожает опасность. Расстегните ему рубашку и галстук, проследите, чтобы ничего не мешало его свободному дыханию.

Как азот влияет на организм человека

Если у вас есть возможность, напоите его теплым сладким чаем или водой. Жидкость поможет привести его в чувства и понизить интоксикационный синдром.

Высокая концентрация азота может попасть в организм при вдыхании паров газа или перорально. Симптомы интоксикации начинают проявляться уже через 15 мин. В зависимости от предпринятых мер, они развиваются в легкой или тяжелой степени.

При легкой форме отравления азотом наблюдается слабое головокружение, сухой кашель и состояние, похожее на опьянение. Тяжелая интоксикация затрагивает:

  • дыхательную систему: сильный кашель, отек легких,
  • кожу: синюшность и бледность,
  • сердечно-сосудистую систему: аритмия, тахикардия, повышение давления,
  • мышцы: спазмы, судороги,
  • ЖКТ: спазмы в животе, боль, рота, понос.

Отравление оксидом азота и азотной кислотой требует следующих мер:

  • промывания глаз водой в течение минимум 10 минут,
  • очищение участка кожи, на которую попало химическое соединение, чистой водой или слабым раствором соды,
  • промывание желудка зондовым методом при проглатывании вещества,
  • введение морфина или атропина в условиях стационара.

Вреден ли азот в воздухе при промышленных выбросах? Превышение концентрации азотистых соединений в атмосфере , современная проблема экологии. Такие нарушения негативно сказываются на здоровье всех жителей города и могут привести к хронической интоксикации. При стандартной концентрации азота он совершенно безопасен.

Данное соединение характеризуется специфическим запахом, который в значительных концентрациях становится удушливым. Имеет высокую химическую активность. Взаимодействует с неметаллами, в реакциях с которыми выступает окислителем. При контакте с водой превращается в азотную кислоту, со щелочной средой – образует нитриты и нитраты.

Cu 4HNO3 → (CuNO3)2 2NO2↑ 2H2O.

Кроме того, соединение образуется при термическом разложении нитрата свинца.

Как азот влияет на организм человека

В промышленных условиях применяется при производстве азотной и серной кислот, в качестве нитрующего агента для получения безводных нитратов и в роли окислителя в смесевых взрывчатых веществах и жидком ракетном топливе.

Согласно ряду литературных источников, воздействие двуокиси азота на организм человека снижает его сопротивляемость к заболеваниям, приводит к кислородному голоданию тканей. Особенно остро это проявляется у детей. Также диоксид азота способствует повышению действия канцерогенных веществ и возникновению в результате этого злокачественных новообразований.

Некоторые из исследователей связывают повышенную смертность от раковых и сердечно-сосудистых заболеваний в определенных районах с высоким содержанием NO2 в воздушной среде.

У людей, которые работали на протяжении 3-5 лет при содержании NO2 в воздухе рабочей зоны 0,8-5 мг на куб. метр, наблюдались хронические бронхиты, воспалительные изменения слизистой оболочки десен, осложненный астмоидными приступами пневмосклероз, бронхоэктазии. Кроме того, отмечались повышения максимальной осмотической резистентности эритроцитов, ускорение свертывания крови, тенденция к гипотонии, гранулоцитоз, снижение активности каталазы, содержания сахара и уровня глобулинов и альбуминов в крови.

У детей, проживающих на территориях, где диоксид азота присутствовал в концентрациях 0,117-0,205 мг на куб. метр, выявлены изменения объема форсированного выдоха, повышение заболеваемости. Кроме того, в мазках крови наблюдались изменения в конфигурации лимфоцитов и моноцитов, увеличение резистентности эритроцитов.

Азот наряду с кислородом и углеродом входит в состав многих биологически важных молекул. По сути, это один из элементов жизни, который воздействует на все основные процессы. Отравление же возникает в результате попадания в организм его окислов. В особенности наблюдается поражение дыхательных путей, поэтому следует избегать вдыхания вредоносных паров этих газов.

Причины, вызывающие интоксикацию диоксидом азота:

  • вдыхание выхлопных газов;
  • аварии на производстве;
  • работа с азотистыми соединениями без помощи защитного снаряжения;
  • плавка металла;
  • работа с взрывоопасными продуктами;
  • нарушение техники безопасности при производстве фармакологических препаратов (например, продолжение работы без соответствующей защиты при наличии конкретного запаха диоксида).

формула кислорода и озона

Токсин может вызывать как кратковременное поражение организма (проявляется временной спутанностью сознания, угнетением дыхания), так и оказывать длительное воздействие. Так, через некоторое время вещество проникает в жировую ткань и растворяется, что приводит к интоксикации и поражению ЦНС. В результате нарушается работа не только дыхательной, но и сердечно-сосудистой системы, угнетаются когнитивные функции.

Влияние на обоняние

Даже если концентрация диоксида азота будет невысокой, люди способны ощущать его специфический запах. Пороговым значением фиксации газа в воздухе для человека считается 0,23 мг на куб. метр. Но при вдыхании диоксида азота в течение 10 минут теряется способность ощущать его запах, что говорит о негативном воздействии на обоняние, выражающемся в его ослаблении.

Летальные случаи асфиксии азотом

Смертельные случаи удушья от азота не редки. По данным американской правительственной Комиссии по химической безопасности и расследованию несчастных случаев, за период с 1992 по 2002 год в США было зафиксировано 80 смертей от удушья азотом на промышленных предприятиях, а также в медицинских и научных учреждениях. Поиск в российских поисковых системах позволяет найти многократные упоминания о подобных несчастных случаях, произошедших и в России.

Как и можно было бы предположить, бóльшая часть смертельных случаев азотной асфиксии происходят в закрытых пространствах без адекватной вентиляции. Наоборот, как это ни странно, значительная часть случаев произошла в результате ошибочного использования азота вместо сжатого воздуха: например, рабочий ошибочно использовал азот для продувки оборудования в закрытом помещении малого объема. Не ожидая создания азотной газовой среды и не заметив ее, рабочий погиб; его коллега, пытаясь спасти его, также погиб.

В другом случае, трое рабочих осуществляли очистку внутренних фильтров в резервуаре хранения водорода. Перед этим, резервуар был продут азотом. Один из рабочих поднялся на техническом лифте к верхней части резервуара, оборудованной люком, и в процессе выполнения работ частично перегнулся внутрь резервуара. Через некоторое время его коллеги заметили, что рабочий не реагирует на обращения к нему; оказалось, что он был без сознания; позднее он скончался.

Еще в одном случае, два работника компании-подрядчика проводили абразивную обработку труб внутри бойлера на химическом заводе. Оба дышали через респираторы, подсоединенные к 12-баллонной клетке воздушных баллонов. Третий работник находился снаружи – через некоторое время, попытавшись вызвать коллег звуком пневмогудка, он не получил ответа.

Похожий случай с тройным смертельным исходом произошел при проведении работ в покрасочной камере, которая перед этим была по ошибке продута вместо сжатого воздуха азотом.

Еще один случай произошел при попытке рабочего подрядчика использовать пневматический отбойный молоток для откалывания отложений с печи на алюминиевом заводе. Обнаружив 2 магистральные линии со сжатым газом, одну с маркировкой «природный газ», а другую с присоединенным к ней старым куском картона с надписью «воздух», рабочий присоединил шланги от этой линии к молотку и к своему респиратору. В ненадлежащим образом промаркированной магистрали содержался азот, и рабочий задохнулся.

Биологическое действие на организм

При относительно невысоких концентрациях диоксид азота в атмосфере способен нарушать дыхание. Так, уже при содержании его в воздухе 0,056 мг на куб. метр у здорового человека наблюдается повышение сопротивления дыхательных путей. Согласно информации Всемирной Организации Здравоохранения, у людей, страдающих хроническими заболеваниями дыхательной системы, данные симптомы наблюдаются уже при содержании NO2 в воздухе, равном 0,04 мг на куб. метр.

Результатом воздействия больших концентраций оксидов азота может быть отек легких. Это объясняется следующим. При попадании в организм и взаимодействии с влагой диоксид и оксид азота образуют азотистую и азотную кислоты, разъедающие стенки альвеол легких. Они, как и кровеносные капилляры, становятся легко проницаемыми.

При длительном воздействии окисей азота человек становится более восприимчивым к патогенам, которые вызывают болезни дыхательных путей. Ухудшается сопротивляемость легких к бактериям, расширяются альвеолы, клетки в корешках бронхов, чаще наблюдаются бронхиты, воспаление легких и пр.

У людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями и хроническими болезнями дыхательных путей, легче развиваются осложнения в случае возникновения кратковременных респираторных инфекций, поскольку у них больше развита чувствительность к прямым воздействиям такого соединения, как диоксид азота.

Негативное влияние озона

Оксид азота – это бесцветный газ с температурой плавления -163,6°С и температурой кипения -151,7°С. Молекулярная формула оксида азота – NO, молярная масса – 30.01 грамм/моль, плотность – 1,3402 г дм, растворимость в воде – 74 см3/дм3, показатель преломления – 1.0002697.

Человек, впервые синтезировавший озон – это нидерландский физик Мартин Ван Марум.

Именно он в 1785 г. провел опыт, пропустив через воздух электрический разряд. Получившийся газ не только приобрел специфический запах, но и синеватый оттенок. Помимо этого новое вещество оказалось более сильным окислителем, чем обычный кислород. Так, рассмотрев его влияние на ртуть, Ван Марум обнаружил, что металл немного изменил свои физические свойства, чего с ним не происходило под влиянием кислорода.

Несмотря на свое открытие, нидерландский физик не считал, что озон – это особое вещество. Только через 50 лет после открытия Ван Марума озоном всерьез заинтересовался немецкий ученый Кристиан Фридрих Шенбейн. Именно благодаря ему это вещество получило свое имя – озон (в честь греческого слова, означающего «пахнуть»), а также было более пристально изучено и описано.

Для озона характерна чрезвычайно высокая реакционная способность. Озон – один из сильнейших окислителей и уступает в этом отношении только фтору и фториду кислорода OF2. Действующее начало озона как окислителя – атомарный кислород, который образуется при распаде молекулы озона. Поэтому, выступая в качестве окислителя, молекула озона, как правило, «использует» только один атом кислорода, а два других выделяются в виде свободного кислорода, например, 2KI O3 H2O → I2 2KOH O2.

Очень важное отличие озона от кислорода в том, что озон проявляет окислительные свойства уже при комнатной температуре. Например, PbS и Pb(OH)2 в обычных условиях не реагируют с кислородом, тогда как в присутствии озона сульфид превращается в PbSO4, а гидроксид – в PbO2. Если в сосуд с озоном налить концентрированный раствор аммиака, появится белый дым – это озон окислил аммиак с образованием нитрита аммония NH4NO2. Особенно характерна для озона способность «чернить» серебряные изделия с образованием AgO и Ag2O3.

Присоединив один электрон и превратившись в отрицательный ион О3–, молекула озона становится более стабильной. Содержащие такие анионы «озонокислые соли» или озониды были известны давно – их образуют все щелочные металлы, кроме лития, причем устойчивость озонидов растет от натрия к цезию. Известны и некоторые озониды щелочноземельных металлов, например, Са(О3)2.

Аммиак

Органические, вещества, с которыми озон соприкасается, он обычно разрушает. Так, озон, в отличие от хлора, способен расщеплять бензольное кольцо. При работе с озоном нельзя использовать резиновые трубки и шланги – они моментально «прохудятся». Реакции озона с органическими соединениями идут с выделением большого количества энергии.

Что такое озон? Как он образуется? В естественной среде озон находится в атмосфере Земли на высоте 25 км. По сути, это газ, который образуется в результате ультрафиолетового излучения Солнца. На поверхности он образует слой толщиной 19-35 км, который защищает Землю от проникновения солнечной радиации.

Каков вред озона? Он относится к самому высокому классу опасности – это очень ядовитый газ, токсичность которого приравнивается к категории боевых отравляющих веществ. Причиной его появления являются электрические разряды в атмосфере (3O2 = 2O3). В природе почувствовать его можно после сильных вспышек молний.

На что влияет озон? Характерной особенностью этого газа является способность быстро взаимодействовать с другими веществами. Если в природе наблюдается превышение нормативных показателей, то в результате его взаимодействия с тканями человека могут возникнуть опасные вещества и заболевания. Озон – сильнодействующий окислитель, при взаимодействии с которым быстро разрушаются:

  • полимерные материалы;
  • натуральная резина;
  • металлы, за исключением золота, платины и иридия;
  • бытовые приборы;
  • электроника.

При больших концентрациях озона в воздухе происходит ухудшение здоровья и самочувствия человека, в частности:

  • раздражается слизистая оболочка глаз;
  • нарушается функционирование органов дыхания, которое приведет к параличу легких;
  • наблюдается общая усталость организма;
  • появляются головные боли;
  • возможно появление аллергических реакций;
  • жжение в горле и тошнота;
  • происходит негативное влияние на нервную систему.

Это вещество имеет ряд свойств. Первым из них является способность озона, как и воды, пребывать в трех агрегатных состояниях.

Нормальное состояние, в котором пребывает озон – газ голубоватого цвета (именно он окрашивает небеса в лазурный цвет) с ощутимым металлическим ароматом. Плотность такого газа – 2,1445 г/дм³.

При снижении температуры молекулы озона образуют сине-фиолетовую жидкость с плотностью 1,59 г/см³ (при температуре -188 °C). Закипает жидкий О3 при -111,8 °C.

Диоксид азота

Пребывая в твердом состоянии, озон темнеет, становясь практически черным с отчетливым фиолетово-синим отблеском. Его плотность – 1,73 г/см3 (при−195,7 °С).Температура, при которой начинает плавиться твердый озон – это −197,2 °С.

Молекулярная масса О3 – 48 дальтонов.

При температуре в 0 °C озон прекрасно растворяется в воде, причем в десять раз быстрее, чем кислород. Наличие примесей в воде способно еще больше ускорить данную реакцию.

Помимо воды озон растворяется во фреоне, что облегчает его транспортировку.

Среди других веществ, в которых легко растворить О3 (в жидком агрегатном состоянии) – аргон, азот, фтор, метан, углекислота, тетрахлоруглерод.

Также он неплохо смешивается с жидким кислородом (при температуре от 93 К).

Очищает ли озон воздух? Да, несмотря на свою токсичность, этот газ является очень полезным для человека. В небольших концентрациях он отмечается отличными дезинфицирующими и дезодорирующими свойствами. В частности, он губительно действует на вредные микроорганизмы и производит к уничтожению:

  • вирусов;
  • различных видов микробов;
  • бактерий;
  • грибков;
  • микроорганизмов.

Чаще всего озон используют во время эпидемии гриппа и вспышек опасных инфекционных заболеваний. С его помощью очищают воду от разного рода примесей и соединений железа, при этом обогащают ее кислородом и минералами.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
MinProduct.ru