Fosgen je vysoce toxická chemická sloučenina s molekulový vzorec COCl2. Je to bezbarvý plyn při pokojové teplotě a má štiplavý zápach podobný tomu z čerstvě posečená tráva. Fosgen se primárně používá při výrobě různé průmyslové chemikálie, jako jsou plasty, pesticidy a barviva. Je to také klíčovou složkou in výroba of pěnové materiályjako je polyuretan. I přes jeho široké použití, fosgen představuje významná zdravotní rizika lidem a zvířatům. Vdechování fosgenu může způsobit těžký dýchací obtížecož vede k poškození plic a dokonce smrti. Expozice fosgenu může mít také za následek kůži a podráždění očí, jakož i dlouhodobé účinky na zdraví. Kvůli jeho nebezpečnou povahu, přísná bezpečnostní opatření a při manipulaci a skladování fosgenu je třeba dodržovat protokoly. v tento článek, prozkoumáme vlastnosti fosgenu, jeho použití, a související zdravotní rizika.
Key Takeaways
| Vlastnictví | Hodnota |
|---|---|
| Chemický vzorec | COCl2 |
| Molární hmotnost | X |
| Vzhled | bezbarvý plyn |
| Zápach | Pronikavý zápach |
| Bod tání | -130.8 ° C |
| Bod varu | 8.3 °C |
| Hustota | 1.432 g / cm3 |
| rozpustnost | Reaguje s vodou |
| Toxicita | Vysoce toxický |
| použití | Chemická bojová látka, průmyslová chemikálie |
Identifikace fosgenu
Fosgen je chemická sloučenina, která je široce známá jeho toxické vlastnosti. Je to bezbarvý plyn s dusivým zápachem a má různé průmyslové aplikace. Proslul však jako bojová chemická látka během první světová válka. V této části prozkoumáme identifikace fosgenu, včetně jeho chemický vzorec, Číslo CAS, chemická klasifikace, a molární hmotnost.
Chemický vzorec a název IUPAC
Chemický vzorec fosgenu je COCl2, což znamená, že se skládá z jednoho atomu uhlíku (C), jeden atom kyslíku (O) a dva atomy chloru (Cl). Mezinárodní unie název čisté a aplikované chemie (IUPAC) pro fosgen je karbonyldichlorid. Tohle jméno odráží přítomnost karbonylová skupina (C=O) a dva atomy chloru v molekule.
Číslo CAS a ID ChemSpider
Fosgen je přiřazen jedinečné identifikační číslo volal Číslo CAS, což znamená Služba chemických abstraktů, Číslo CAS pro fosgen je 75-44-5. Tohle číslo pomáhá dovnitř přesnou identifikaci a klasifikace chemikálií. Kromě toho má fosgen ChemSpider ID z 1020, což je jedinečný identifikátor in databáze ChemSpider.
Chemická klasifikace a molární hmotnost
Fosgen spadá pod kategorii chemické sloučeniny známé jako karbonylhalogenid. Karbonylhalogenidy jsou organické sloučeniny které obsahují karbonylová skupina (C=O) a atom halogenu, v případ fosgenu, atom halogenu je chlor (Cl). The molární hmotnost fosgenu je přibližně 98.92 gramů na mol. Tato hodnota se počítá sečtením atomové hmotnosti uhlíku (C), kyslíku (O) a chlóru (Cl) v molekule.
Struktura a vlastnosti fosgenu
Fosgen je chemická sloučenina s chemický vzorec COCl2. Je to toxický plyn, který je široce známý jeho průmyslové aplikace a jeho historické využití jako bojová chemická látka během první světová válka. V této části prozkoumáme Struktura a různé vlastnosti fosgenu.
Molekulární struktura a délka kovalentní vazby
Fosgen má unikátní molekulární struktura sestávající z jednoho uhlíkového atomu (C) vázaného na dva atomy kyslíku (O) a jeden atom chloru (Cl). Atom uhlíku je dvojná vazba k jednomu z atomů kyslíku a jednoduchá vazba k druhý atom kyslíku a atom chloru. Toto uspořádání dává fosgen jeho chemický vzorec COCl2.
Délka kovalentní vazby ve fosgenu je důležitým faktorem v porozumění jeho vlastnosti. Dvojná vazba uhlík-kyslík je kratší než jednoduchá vazba uhlík-kyslík, Zatímco vazba uhlík-chlor je delší. Tento rozdíl in délky vazby postihuje reaktivita a stabilitu fosgenu.
Elektronové konfigurace a oxidační stav
Elektronová konfigurace fosgenu je určeno uspořádání elektronů v jeho základní atomy. Atom uhlíku má elektronová konfigurace 1s2 2s2 2p2, zatímco atomy kyslíku mají konfiguraci 1s2 2s2 2p4 a atom chloru má konfigurace z 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5.
Pokud jde o oxidační stav, atom uhlíku ve fosgenu má oxidační stav +4, zatímco atomy kyslíku mají an oxidační stav -2 a atom chloru má an oxidační stav z -1. Tyto oxidační stavs odrážet přenos elektronů a sdílení, ke kterému dochází při tvorbě kovalentní vazby uvnitř molekuly.
Polarita a vodivost
Fosgen je polární molekula kvůli nerovnoměrné rozdělení poplatku způsobeného rozdíl v elektronegativitě mezi atomy uhlíku, kyslíku a chloru. Atomy kyslíku jsou elektronegativnější než atomy uhlíku a chloru, Což má za následek částečný záporný náboj na atomech kyslíku a částečný kladný náboj on atomy uhlíku a chloru.
Polarita vlivu fosgenu její vodivost, v jeho čistá formafosgen je ne-vodič elektřiny. Po rozpuštění ve vodě však podléhá hydrolýze za vzniku oxidu uhličitého a kyseliny chlorovodíkové, které mohou díky přítomnosti iontů vést elektřinu.
Krystalová struktura a viskozita
Fosgen má a Krystalická struktura to patří monoklinický krystalový systém. Uspořádání atomů v krystalová mřížka přispívá k ο fyzikální vlastnosti fosgenu, včetně jeho bod tání, bod varua viskozitu.
Fosgen má nízký bod tání of -130.8 stupňů Celsia a a bod varu of 8.3 stupňů Celsia. to je těkavá látka která se snadno vypařuje benzín pokojová teplota. Viskozita fosgenu je relativně málo, což znamená, že snadno proudí.
Příprava a vlastnosti fosgenu
Fosgen je chemická sloučenina, která je široce známá jeho toxické vlastnosti. Je to bezbarvý plyn s dusivým zápachem a má různé průmyslové aplikace. Proslul však jako bojová chemická látka během první světová válka. V této části prozkoumáme příprava a vlastnosti fosgenu, včetně jeho metoda příprava, fyzikální vlastnosti, chemické reakce, a jeho interakce s amoniakem.
Způsob přípravy
Fosgen se primárně připravuje reakcí oxidu uhelnatého (CO) s chlorem (Cl2). Tato reakce probíhá v přítomnosti katalyzátoru, jako je např aktivní uhlí nebo chlorid železa. Chemická rovnice pro tvorbu fosgenu je následující:
CO+ Cl2 -> COCl2
Reakce je exotermická a typicky se provádí při teplotách v rozmezí od 50 150 do stupňů Celsia. Je důležité si to uvědomit příprava fosgenu by měla být vedena pouze vyškolení profesionálové in kontrolované prostředí kvůli jeho vysoká toxicita.
Fyzikální vlastnosti
Fosgen je benzín při pokojové teplotě a je bezbarvý, takže je obtížné ho bez něj detekovat správné vybavení. Má to bod varu of -7.3 stupňů Celsia a bod tání z -118.3 stupňů Celsia. Fosgen je mírně rozpustný ve vodě a má hustota of 1.432 gramů za kubický centimetr. To má tlak par of 221 milimetrů rtuti při 20 stupňů Celsia.
Chemické reakce s kyselinou, zásadou a oxidem
Fosgen je vysoce reaktivní sloučenina a mohou podstoupit různé chemické reakce. Když fosgen reaguje s kyselina, jako je kyselina chlorovodíková (HCl), tvoří oxid uhličitý (CO2) a uvolňuje se plynný chlór (C2). Reakci lze znázornit takto:
COCl2 + 2HCl -> CO2 + 2Cl2 + H2O
V přítomnosti základna, Jako hydroxid sodný (NaOH), fosgen reaguje za vzniku uhličitanové ionty (CO3^2-) a chloridové ionty (Cl^-). Reakci lze znázornit takto:
COCl2 + 2NaOH → CO3^2- + 2Cl^- + H2
Když fosgen reaguje s oxid, jako je oxid uhelnatý (CO), tvoří cyklická sloučenina volal oxid fosgenu. Reakci lze znázornit takto:
COCl2 + CO -> (COCl)2
Hydráty fosgenu a reakce s amoniakem
Fosgen může také tvořit hydráty, když je vystaven vodě. Tyto hydratují jsou pevné sloučeniny které obsahují molekuly vody. Fosgen hydratuje jsou vysoce nestabilní a při zahřátí nebo vystavení se mohou explozivně rozkládat mechanický šok.
Když fosgen reaguje s amoniakem (NH3), tvoří řadu sloučenin známých jako urethany. Tyto sloučeniny mají různé průmyslové aplikace, včetně výroby plastů a léčiv. Reakce mezi fosgenem a amoniakem je následující:
COCl2+ 2NH3 → NH2CO2NH4 + NH4Cl
Je důležité zacházet s fosgenem extrémní opatrnost kvůli jeho akutní toxicita a potenciálně způsobit vážné poškození dýchacího systému. Bezpečnostní opatření, jako je nošení vhodné osobní ochranné prostředky (OOP) a pracuje v dobře větraný prostor, je třeba vždy dodržovat při zacházení s fosgenem.
Otrava fosgenem a účinky na zdraví
Plynný fosgen je vysoce toxická chemická sloučenina, která představuje značná zdravotní rizika k lidem. Získala proslulost jako bojová chemická látka během první světová válka, ale také má několik průmyslových aplikací. Navzdory jeho bezbarvý vzhled a dusivého zápachu může fosgen způsobit vážné poškození dýchacího systému a další životně důležité orgány při vdechnutí nebo kontaktu s pokožkou.
Toxicita fosgenního plynu
Plynný fosgen, s chemický vzorec COCl2, vzniká reakcí oxidu uhelnatého (CO) a chloru (Cl2). Je vysoce reaktivní a může podléhat různým chemické reakce v přítomnosti vody a vzduchu. Tato stabilita umožňuje přetrvávat Prostředí, což z něj činí trvalou hrozbu.
Projekt akutní toxicita fosgenu se připisuje především jeho schopnost k poškození plic. Při vdechnutí může způsobit podráždění a zánět dýchacího traktu, vedoucí k plicní otok (hromadění tekutin v plicích) a těžké poškození plic. Závažnost příznaků závisí na koncentrace a trvání expozice.
Účinky na tělo a příznaky expozice
Vystavení plynnému fosgenu může mít okamžité a opožděné účinky on tělo. Zpočátku mohou jednotlivci pociťovat příznaky, jako je kašel, bolest na hrudi, dušnost a pocit pálení in hrdlo. Tyto příznaky může rychle postupovat, což vede k potížím s dýcháním, modrým rtům nebo konečkům prstů (cyanóza) a dokonce ke ztrátě vědomí.
In některé případypříznaky expozice fosgenu se nemusí projevit okamžitě. Zpožděné efekty může nastat uvnitř 24 na 72 hodin po expozici a může zahrnovat horečku, těsnost hrudníku, a přetrvávající kašel. Rozhodující je hledat lékařskou pomoc okamžitě, pokud máte podezření na expozici plynnému fosgenu, i když příznaky nejsou okamžitě patrné.
Dekontaminace a ošetření expozice fosgenu
Pokud jste vy nebo někdo jiný byli vystaveni fosgenovému plynu, je nezbytné upřednostnit dekontaminaci a vyhledat lékařskou pomoc ihned. Dekontaminace zahrnuje odstranění kontaminované oblečení a důkladně omýt postiženou oblasts s hojné částky z vody. Během této doby je důležité zabránit kontaktu s kůží a očima tento proces.
Lékařské ošetření expozice fosgenu se zaměřuje na zvládnutí symptomů a poskytování podpůrná péče. Kyslíková terapieke zmírnění mohou být podávány bronchodilatátory a léky ke snížení zánětu dýchací obtíže, v těžké případyjednotlivci mohou vyžadovat hospitalizaci a specializovanou léčbu, počítaje v to mechanická ventilace.
Diferenciální diagnostika a klinická zranitelnost
Diagnostika otravy fosgenem může být náročná jeho příznaky může napodobit ty z jiné respirační stavy. Zdravotnický personál musí zvážit historie jednotlivce expozice, klinické projevy, a příslušné diagnostické testy odlišit otravu fosgenem od jiné nemoci.
Určité populace může být zranitelnější účinky fosgenového plynu, včetně jedinců s již existující respirační stavy jako je astma nebo chronická obstrukční plicní nemoc (CHOPN). Kromě toho mohou být děti a starší lidé vyšší riziko kvůli jejich snížené fyziologické rezervy a slabší imunitní systémy.
Cena a výroba fosgenu
Fosgen je chemická sloučenina, která je široce používána v různých průmyslových odvětvích jeho všestranné vlastnosti. V této části prozkoumáme tržní cena a dostupnost fosgenu, stejně jako jeho průmyslové využití a aplikace. Také se ponoříme výroba procesy polyuretanů, polykarbonátových plastů a zemědělských chemikálií, které jsou silně závislé na fosgenu.
Tržní cena a dostupnost
Fosgen je velmi žádaná chemikálie kvůli jeho význam v průmyslových aplikacích. Tak jako výsledek, jeho tržní cena a dostupnost se může lišit v závislosti na dynamika nabídky a poptávky. Cena fosgenu je ovlivněna faktory jako např výrobní náklady, dostupnost surovin, a konkurence na trhu.
Vzhledem k jeho toxická povahafosgen se vyrábí a manipuluje se s ním Maximální péče a přísná bezpečnostní opatření. To přispívá k náklady výroby, což zase ovlivňuje jeho tržní cena. Dodatečně, dostupnost of suroviny požadované pro produkce fosgenu může mít dopad jeho celkovou nabídku a následně, jeho cena.
Průmyslové využití a aplikace
Fosgen najde rozsáhlé použití v různých odvětvích díky jeho jedinečné vlastnosti. Používá se především při výrobě polyuretanů, polykarbonátových plastů a zemědělských chemikálií.
Polyurethany
Polyuretany jsou široce používány v výroba pěn, lepidel, povlaků a elastomerů. Fosgen hraje zásadní roli ve výrobě polyuretanové prekurzory, známé jako izokyanáty. Isokyanáty jsou zásadní komponenty při syntéze polyuretanů, které jim poskytují jejich žádoucí vlastnosti jako je flexibilita, odolnost a teplotní odolnost.
Polykarbonátové plasty
Fosgen se také používá při výrobě polykarbonátových plastů, které jsou známé jejich vysoká rázová houževnatost, transparentnost a odolnost vůči teplu. Polykarbonátové plasty najdou uplatnění v různých průmyslových odvětvích, včetně automobilového, elektrotechnického a stavebního. Fosgen se účastní reakce, která se tvoří polymerní kostra z polykarbonátu, díky čemuž je nedílnou součástí výroba proces.
Zemědělské chemikálie
In zemědělský sektor, fosgen se používá při výrobě některé pesticidy a herbicidy. Tyto chemikálie hrát zásadní roli při ochraně plodin před škůdci a plevelem, zajištění vyšší výnosy a zlepšená kvalita plodin. Zemědělské chemikálie na bázi fosgenu jsou navrženy tak, aby byly účinné proti konkrétních škůdců při minimalizaci škod Prostředí.
Výroba polyuretanů, polykarbonátových plastů a zemědělských chemikálií
Výrobní procesy polyuretanů, polykarbonátových plastů a zemědělských chemikálií použití fosgenu. Pojďme vzít bližší pohled at každý proces:
Polyurethany: Produkce polyuretanů začíná reakcí mezi polyol a isokyanát. K výrobě se používá fosgen isokyanátová složka, se kterým se následně reaguje polyol k vytvoření polyuretanu. Tato reakce se může objevit v různé formy, Jako jednorázový proces or prepolymerní proces, záleží na požadovaný konečný produkt.
Polykarbonátové plasty: Syntéza polykarbonátových plastů zahrnuje reakci mezi bisfenol A a fosgen. Tato reakce se tvoří polymerní řetězec, což má za následek tvorbu polykarbonátu. Proces Vyžaduje pečlivá kontrola of teplota a reakční podmínky k zajištění požadovanou molekulovou hmotnost a vlastnosti konečný produkt.
Zemědělské chemikálie: Při výrobě se používá fosgen určité zemědělské chemikáliejako jsou herbicidy a pesticidy. Přesný výrobní proces se může lišit v závislosti na konkrétní chemikálie se vyrábí. Nicméně fosgen se typicky účastní syntézy klíčové meziprodukty or účinné látky které poskytují požadované pesticidní nebo herbicidní vlastnosti.
Často kladené otázky
Identifikace
Otázka: Co je fosgen?
A: Fosgen je toxický plyn, který je bezbarvý a má dusivý zápach. Je to chemická sloučenina běžně používaná v průmyslových aplikacích a byla také používána jako chemická bojová látka během první světová válka.
Otázka: Jaký je chemický vzorec fosgenu?
A: Chemický vzorec fosgenu je COCl2, což znamená, že se skládá z jednoho atomu uhlíku, jeden atom kyslíku, a dva atomy chloru.
Otázka: Jaké jsou fyzikální vlastnosti fosgenu?
A: Fosgen je bezbarvý plyn s a bod varu -7.3 °C a bod tání -118.3 °C. Je rozpustný v organických rozpouštědlech, ale má nízká rozpustnost ve vodě. Má to hustota of 3.4 g / l a tlak par of 221 mmHg při 20 ° C.
Expozice a zdravotní rizika
Otázka: Jak působí fosgen na tělo?
A: Plynný fosgen může způsobit vážné poškození dýchacího systému. Při vdechování reaguje s vodou v plicích za vzniku kyseliny chlorovodíkové, což vede k poškození plic. Má to akutní toxicita a může být i smrtelné nízké koncentrace.
Otázka: Je fosgen jedovatý?
Odpověď: Ano, fosgen je vysoce jedovatý. Působí jako dráždí dýchací cesty a může způsobit těžké poškození plic. Vystavení vysoké koncentrace fosgenu může být smrtelné.
Otázka: Jaká jsou zdravotní rizika spojená s expozicí fosgenu?
A: Expozice fosgenu může mít za následek dýchací obtížekašel, bolest na hrudi, plicní otoka dokonce i smrt. Je důležité přijmout bezpečnostní opatření, aby nedošlo k expozici.
Dekontaminace a ošetření
Otázka: Jak provést dekontaminaci po expozici fosgenu?
Odpověď: Při vystavení fosgenu by měla být okamžitě provedena dekontaminace. Odstranit kontaminované oblečení a opláchněte postiženou oblast s hojné částky z vody. Hledat lékařskou pomoc okamžitě.
Otázka: Jaká je léčba expozice fosgenu?
Odpověď: Léčba expozice fosgenu zahrnuje poskytování podpůrná péče na postiženého jedince. To může zahrnovat Oxygenoterapiebronchodilatátory a monitorování jakékoli komplikace.
Chemické expozice a reakce
Otázka: Co produkuje fosgenový plyn?
A: Plynný fosgen lze vyrobit reakcí oxidu uhelnatého (CO) s chlorem (Cl2) v přítomnosti katalyzátoru.
Otázka: Jak se vyrábí fosgen?
A: Fosgen lze syntetizovat reakcí oxidu uhelnatého s plynný chlór za použití katalyzátoru, jako je např aktivní uhlí nebo oxidy kovů.
Otázka: Kdy se tvoří fosfodiesterové vazby?
A: Fosfodiesterové vazby se tvoří během proces of replikace DNA a Syntéza RNA. Spojují nukleotidy dohromady a tvoří se páteř of tyto molekuly.
Chyby zabezpečení a bezpečnostní opatření
Otázka: Jaká jsou zranitelná místa spojená s expozicí chemikáliím?
A: Chemické expozice umí pózovat různé zranitelnosti na lidské zdraví, počítaje v to poškození dýchacího systému, akutní toxicita, a jiná zdravotní rizika. Správná bezpečnostní opatření je třeba minimalizovat tato rizika.
Otázka: Jak Phosguard funguje?
A: Phosguard je chemické filtrační médium používá se v akváriích k odstranění fosfátů. Funguje to navázáním a odstraněním přebytek fosfátů od voda, pomáhá udržovat Kvalita vody.
Expozice a rozpustnost
Otázka: Jaké jsou chemické expozice fosgenu?
A: Chemické expozice k fosgenu dochází při kontaktu jedinců s tento toxický plyn, buď prostřednictvím inhalace nebo kožní kontakt. Takové expozice může mít vážné zdravotní následky.
Otázka: Jaká je rozpustnost fosgenu?
A: Fosgen ano nízká rozpustnost ve vodě, ale je rozpustný v organických rozpouštědlech. Tato vlastnost postihuje jeho distribuce a chování v různá prostředí.
Ahoj...já jsem Surya Satya Eluri. Vystudoval jsem organickou chemii. Jsem velmi nadšený z oblasti vysokoenergetické chemie. Rád píšu složité chemické pojmy srozumitelnými a jednoduchými slovy.
Pojďme se připojit přes LinkedIn: