TIỂU LUẬN độc học môi TRƯỜNG đề tài trình bày độc học của khí NOx

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CƠNG NGHỆ HỐ BÀI TIỂU LUẬN ĐỘC HỌC MƠI TRƯỜNG Đề tài: Trình bày độc học khí NOx Nhóm 5: Lê Xuân Đạo - 2019607494 Đào Minh Vương - 2019603169 Nguyễn Văn Luận – 2019607587 Lớp: Môi trường- K14 Giáo viên hướng dẫn: Phạm Thị Mai Hương Hà Nội – 2021 Mục Lục I Tổng quan khí Nox 1.Khái niệm đặc điểm hoá lý NOx 1.1 Khái niệm NOx 1.2.Khí NO – Nito Monoxit 1.3.Khí Nito đioxit NO2 2.Nguồn gốc sinh khí NOx 3.Ứng dụng khí NOx II Độc tính NOx 1.Nguyên nhân gây ngộ độc 2.Tác hại ngộ độc khí Nox 2.1.Tính độc hại khí NO 2.2.Ngộ độc khí NO : 2.3.Tác động gây độc hại khí NO 3.Triệu chứng ngộ độc 4.Liều độc III Cơ chế gây độc NO huỷ hoại phổi theo chế: IV Biện pháp điều trị phòng tránh ngộ độc 1.Biện pháp điều trị 2.Biện pháp phòng tránh Danh mục hình ảnh I Tổng quan khí Nox Khái niệm đặc điểm hố lý NOx 1.1 Khái niệm NOx NOx tên gọi chung nhóm khí thải nitơ oxit – loại khí thải cực độc gây ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe người, nguyên nhân gây nên tượng hiệu ứng nhà kính gây mưa axit Đây loại khí thải phổ biến hoạt động sản xuất công nghiệp 1.2 Khí NO – Nito Monoxit 1.2.1 Tính chất vật lý - Là chất khí, khơng màu, khơng mùi, khơng bền vững khơng khí, độc hại cho người - Rất độc, khó hố rắn - Có phân tử khối 30 - Nhiệt độ nóng chảy -163.6 oC - Ít tan nước tan tốt rượu CS 1.2.2 Tính chất hố học a) Tác dụng với Ozon-O3 NO + O3 → NO2 + O2 + ánh sáng 2NO +O2 → 2NO b) tác dụng với Oxi Đặc biệt NO tác dụng với Oxi nước tạo axit nitow HNO2 4NO + O2 + H2O → 4HNO2 c) Tác dụng với phi kim khác ( Flo, Clo, Brom, Iot) - NO tác dụng với Flo, Clo, Brom tạo chất XNO ( nitrosyl halogenua) 2NO + Cl2 → 2NOCl ( Clorua nitrosyl)chất khí màu nâu độc, hố lỏng -6oC goá rắn -60oC Đặc biệt hợp chất Iotrua nitrosyl có tạo thành thời gian ngắn bị phân huỷ Những chất oxi hoá mạnh kali penmanganat (KMnO4) , axit hipocloro ( HOCL) andihic cromic (CrO3) oxi hoá NO thành HNO3 6KMnO4 + 10NO + 9H2SO4 → 10HNO3 + 6MnSO4 + 3K2SO4 + H2O Ngồi tính chất khử NO cịn kết hợp vơia muối nhiều kim loại khác 1.2.3 Điều chế Trong phịng nghiệm: Cho đồng tác dụng với axít HNO3 tạo khí NO Trong cơng nghiệp: Người ta tổng hợp NO từ NH3 để điều chế HNO3 + 4NH3 +5O2 → 4NO + 6H2O Trong tự nhiên NO tạo từ lượng sấm sét Khi đó, khơng khí xung quanh khu vực sấm sét nóng đến 1.000 °C Nitơ oxy kết hợp với tạo nên nitơ monoxit: N2+O2 → 2NO 1.3 Khí Nito đioxit NO2 a) Tính chất vật lý NO2 nhiệt độ thường, khí có màu nâu đỏ, nặng khơng khí, mùi khó chịu vàđộc Ở trạng thái rắn lỏng, tồn dạng đime N2O4, khơng màu, có tính nghịch từ; ởnhiệt độ 21 - 135oC, tồn dạng hỗn hợp NO2 N2O4; 135oC, dạng monomer Nhiệt độ sôi -90.80C Nhiệt độ nóng chảy -88,50C Là chất khí thuận từ NO2 trang thái lai hoá sp2 II) Tính chất hố học: Ở nhiệt độ thường NO2 bền nên hoạt động Nhưng đun nóng lên cỡ 5000C thìnó phân hủy thành ngun tố: 2NO2 → 2N2+O2 Tác dụng với nước tạo thành axit nitrơ (HNO2) axit nitric (HNO3): NO2 +H2O → HNO2 + HNO3 Tác dụng với dung dịch kiềm tạo thành muối nitrit muối nitrat: NO2 + 2NaOH → NaNO2 + NaNO3 + H2O NO tác dụng với số nguyên tố - không kim loại, với hidro kim loại Cl2 + 2NO2 7H2 + 2NO2 2Cu + NO2 NO gây nổ với hợp chất hữu Ngồi NO cịn thể tính khử với chất oxi hoá mạnh H2O2 + 2NO → HNO3 Điều chế Trong công nghiệp: - NO2 sản phẩm trung gian để điều chế HNO3 Nó tạo nên cho khí NO tác dụng với khí oxi 2NO+ O2 → 2NO2 Trong phịng thí nghiệm : NO2 chuẩn bị thủ tục bước hai cách phân hủy nhiệt đinitơ pentoxit , mà thu cách khử nước axit nitric: 2HNO3 → N2O5 + H2O 2N2O5 → 4NO2 + O2 - Sự phân hủy nhiệt kim loại tạo cho số nitrat NO2: 2Pb (NO3) → 2PbO + NO2 + O2 Trong phịng thí nghiệm: - NO2 tạo bắng tương tác Đồng (Cu) kim loại với axít nitríc đặc: Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO + 2H2O Nguồn gốc sinh khí NOx Nguồn nhân tạo phát sinh khí thải NOx cần xử lý Đốt cháy nhiên liệu Ở nhiệt độ cao, oxy nitơ có khơng khí kết hợp với tạo thành oxit nitơ Các mẫu khí thải điển hình chứa 100-1500 ppm NOx Sản xuất axit nitric Khí thải khơng thể thu hồi chất hấp thụ cuối thường chứa 2-3% NOx dựa trọng lượng axit tạo Quá trình hóa học Nhiều q trình axit nitric, nitrat nitrit sử dụng làm thuốc thử dẫn đến phát sinh khí thải NOx Ví dụ sản xuất thuốc nổ, nhựa, thuốc nhuộm, vv Quá trình nhiệt độ cao Các quy trình vật liệu chế tạo nhiệt độ cao sản xuất thủy tinh, lị điện lị nung xi măng phát sinh khí thải NOx Nguồn nhân tạo phát sinh khí thải NOx Nguồn tự nhiên phát sinh khí thải NOx cần xử lý Ô nhiễm hoạt động núi lửa Hoạt động núi lửa phun lượng khổng lồ chất nhiễm có NOx (chủ yếu N2O2, NO) Ô nhiễm cháy rừng cháy rừng Do nguyên nhân tự nhiên hoạt động thiếu ý thức người, chất ô nhiễm khói,bụi, khí SOx, NOx, CO… Ơ nhiễm phân hủy chất hữu tự nhiên Do trình lên men chất hữu khu vực bãi rác, đầm lầy, xác động vật Nguồn tự nhiên phát sinh khí thải NOx Nguồn gốc sinh học: Khí thải NOx chủ yếu từ đất phân huỷ chất hữu đại dương, chu ky Nito tự nhiên Ứng dụng khí NOx a) Khí NO Trong công nghiệp: - NO dùng chất bán dẫn - Oxit nitric sử dụng để phát gốc tự bề mặt polymer - NO dùng để điều chế HNO3 - Ngoài NO cịn tạo khí Oxi ngun tử Trong y học: - Nitric oxide (NO) đóng góp vào nội cân tàu cách ức chế co trơn mạch máu tăng trưởng, kết tập tiểu cầu, bạch cầu độ bám dính cho lớp nội mạc - oxit nitric / hỗn hợp oxy sử dụng chăm sóc quan trọng để thúc đẩy giãn nở mao mạch phổi để điều trị tiểu học tăng huyết áp động mạch phổi bệnh nhân sơ sinh Ứng dụng NO2 chất nguy hiểm cho người, NO NO2 gây tượng nhiểm tầng khơng khí NO2 củng có vai trị việc bào mịn tầng ozơn NO2 hình thành từ hoạt động tự nhiên vi khuẩn trỉnh đốt cháy nguyên vật liệu than, củi,… II Độc tính NOx Nguyên nhân gây ngộ độc - Do nhiễm mơi trường: khói xe, khí thải nhà máy, khói quang hố, mưa axit - Do cố ý: tự tử - Do nghề nhiệp: thợ hàn, thợ chạm khăc, công nhân nhà máy sản xuất thuốc nổ, thợ mỏ, sản xuất sơn, nhuộm - Do tai nạn: Cháy nổ hầm mỏ, nhà máy sản xuất thuốc nổ, sản xuất nhiên liệu tên lửa - Do cố: thiết bị dùng gia đình bếp than củi, lị sưởi khơng sử dụng cách không vận hành nơi thơng thống Tác hại ngộ độc khí Nox 2.1 Tính độc hại khí NO NO có tính chất gần giống khí CO, chúng oxit phi kim khơng tạo muối NO có khả tạo liên kết với hemoglobin CO làm giảm hiệu suất vận chuyển oxi máu Hb – O2 + NO Hb – NO + O2 Song NO dễ dàng chuyển hóa thành NO2 CO thành CO2 nhiều lần, tính độc so với CO thấp 2.2 Ngộ độc khí NO :  Có thể gây phù phổi, viêm phổi, viêm phế quản, khí thủng, tạo MetHb, bệnh nhân ho, thở nhanh, khó thở, nhịp tim nhanh thiếu oxy mơ  Những nhười nhạy cảm đặc biệt với NO gồm nhười hen suyễn, COPD, bệnh tim  NO nồng độ cao , gây kích ứng da, mắt đường hô hấp NO biến đổi kết hợp với Oxi tạo thành NO2 kết hợp với nước da tạo thành HNO3, HNO2, tuỳ theo mức độ tạo ẫit mà gây cấc tác hại khác  Những triệu chúng ban đầu hô hấp nhẹ, viêm phổi tiến triển sau vài đến vài ngày 2.3 Tác động gây độc hại khí NO2 NO2 chất gây hoại tử, có độc tính mạnh NO Khí dioxit nitơ (NO2) khí gây ảnh hưởng lớn đến sức khỏe người Mức độ độc hại khí NO2 người tùy thuộc vào nồng độ mơi trường khí Bảng 3: Mức độ gây độc NO2 sức khỏe người Nồng độ NO (ppm) 50 – 100 150 – 200 ≥ 500 Việc hít phải khí NO2 khí phát thải đốt xenlulozo phim nitro xenlulozơ có tác dụng độc hại hơn, gây chết người nhanh Cơ chế tính độc NO2 người chưa giải thích rõ ràng mà người ta giả thiết, NO xâm nhập vào thể, phá hủy số enzym tế bào, bao gồm dehidro hóa lactic catalaza Chất dùng để giải độc NO2 chất chóng oxi hóa vitamin E *Đối với thực vật: Một số thực vật nhạy cảm môi trường bị tác hại nồng độ NO2 khoảng ppm thời gian tác động khoảng ngày Nếu nồng độ thấp hơn, 0,35 ppm tác động khoảng tháng có tác dụng tác hại rõ Triệu chứng ngộ độc * Ngộ độc cấp: – Triệu chứng tức thời: ho, khó thở mệt mỏi, buồn nôn, khản tiếng, nhức đầu, đau bụng…trước chuyển sang phù phổi Nếu qua khỏi tắc cuống phổi sau vài tuần – Hô hấp: + Nồng độ thấp gây kích ứng nhẹ, thở nhanh, ho, tiến triển sang viêm phổi (ho dội, thở nhanh, giảm oxy huyết, co thắt phế quản, phù phổi) + Nồng độ cao gây kích ứng mạnh đường hơ hấp + Ở hô hấp gây bỏng, co thắt, phù mơ cuống họng + Bệnh nhân khó chịu, yếu, sốt, ớn lạnh, thở gấp, ho kèm đau ngực, chảy máu phổi, PQ, da xanh, trụy hô hấp, tắc nghẽn đường hô hấp – Tim mạch: mạch yếu, nhanh, ngực sung huyết, trụy tim mạch – Tiêu hóa: uống phải NOx dạng lỏng gây kích ứng, đót cháy đường tiêu hóa – Máu: NO gây Met Hb ; giảm khả vận chuyển oxy – Da: + Ở nồng độ cao gây kích ứng hoại tử + Da ẩm tiếp xúc với NO2 lỏng hay có nồng độ cao ; bỏng da, vàng da hình thành HNO3 – Thị giác: + Dạng khí nồng độ cao gây kích ứng mắt viêm, tiếp xúc lâu gây mờ, mù mắt + Dạng lỏng gây bỏng mắt * Ngộ độc mãn tính – Có nguy nhiễm trùng hơ hấp trẻ em – Bệnh phổi tác nghẽ mãn tính xảy phế quản bị huỷ hoại ( COPD PQ bị hủy hoại ) Liều độc Theo ACGIH ( American Cofnerence of Grovermental Industry Hygienists) Nồng độ tiếp xúc giới hạn nơi làm việc: NO 25 ppm NO2 ppm Nồng độ nguy hiểm NO 100ppm, NO2 20 ppm III Cơ chế gây độc NO huỷ hoại phổi theo chế:  Biến dổi thành NO biến đổi kết hợp với Oxi tạo thành NO2 kết hợp với nước phổi tạo thành HNO3, HNO2 Thì axit HNO3 axit mạnh, HNO2 axit yếu làm phá huỷ tế bào chức cấu trúc phổi  Khởi đầu trình tạo thành gốc tự do, gây oxi hoá protein peroxide hoá lipit  Làm giảm đề kháng với nhiễm trùng thay đổi chức miễn dịch đại thực bào IV Biện pháp điều trị phòng tránh ngộ độc Biện pháp điều trị – Hiện khơng có thuốc giải độc cho ngộ độc NOx, điều trị chủ yếu hỗ trợ hô hấp tim mạch – Cung cấp oxy, dùng thuốc để hô hấp dễ dàng – Xanh methylen sử dụng nạn nhân có dấu hiệu thiếu oxy mô hay nồng độ MetHb 30%, lưu ý chất khơng có tác dụng với người thiếu men G6PD gây tán huyết Liều dùng 1-2mg/kg IV, liều khởi đầu < 7mg/kg – Rửa mắt, vùng da bị nhiễm với nước hay nước muối liên tục 20 phút, để loại bỏ axit HNO3, HNO2 – Nếu nạn nhân uống phải NOx tuyệt đối khơng gây nôn, không uống than hoạt (để nội soi kiểm tra đường tiêu hóa), cho uống nhiều nước, sữa Nếu mà gây nơn bỏng ngun đường tiêu hố ln lúc nặng Nên uống nhiều sữa để lỗng nồng độ axit Trong sữa có nhiều protein phản úng HNO3, nitro hố ruộng thơm, làm giảm nông độ axit – Theo dõi chặt chẽ dấu hiệu tắc nghẽn đường hô hấp trên, đặt nội khí quản thơng khí cần, cung cấp oxy bổ sung theo dõi 24h – Cung cấp Oxy bổ sung, điều trị viêm phổi, phù phổi có corticoid Biện pháp phịng tránh Tránh xa khu vực có khí độc, khí thải nhà máy, xe cộ Nhười lao động phải bảo vệ thể cách đeo mặt lạ phòng độc, kiểm tra sức khoẻ hệ hô hấp tim mạch thường xun Ngành cơng nghiệp sản xuất phải có hệ thống xử lý khí độc, giảm lượng khí thải môi trường Tài liệu tham khảo  ... II Độc tính NOx 1.Nguyên nhân gây ngộ độc 2.Tác hại ngộ độc khí Nox 2.1.Tính độc hại khí NO 2.2.Ngộ độc khí NO : 2.3.Tác động gây độc hại khí NO 3.Triệu... quan khí Nox 1.Khái niệm đặc điểm hoá lý NOx 1.1 Khái niệm NOx 1.2 .Khí NO – Nito Monoxit 1.3 .Khí Nito đioxit NO2 2.Nguồn gốc sinh khí NOx 3.Ứng dụng khí NOx. .. gây độc hại khí NO2 NO2 chất gây hoại tử, có độc tính mạnh NO Khí dioxit nitơ (NO2) khí gây ảnh hưởng lớn đến sức khỏe người Mức độ độc hại khí NO2 người tùy thuộc vào nồng độ mơi trường khí