Methanol là dạng rượu cồn đơn giản nhất, là chất lỏng nhẹ, bay hơi, không màu, dễ cháy với mùi vị đặc trưng rất giống với ethanol (loại rượu uống được). Methanol là sản phẩm phụ của quá trình chưng cất rượu và chất lỏng đầu tiên ngưng tụ khi rượu được nấu theo cách chưng cất truyền thống.
Trang 1BÀI TIỂU LUẬN MÔN: ĐỘC HỌC MÔI TRƯỜNG
*** Họ và tên: Đặng Văn Nam
Mã HV: CA180241
Lớp: 2018A – KTMT
BÀI TIỂU LUẬN VỀ METHANOL
I, Giới thiệu chung
Methanol là hóa chất lỏng và là nguồn năng lượng bắt nguồn từ khí thiên nhiên, than, chất thải sinh học và CO2
Methanol là dạng rượu cồn đơn giản nhất, là chất lỏng nhẹ, bay hơi, không màu, dễ cháy với mùi vị đặc trưng rất giống với ethanol (loại rượu uống được) Methanol là sản phẩm phụ của quá trình chưng cất rượu và chất lỏng đầu tiên ngưng tụ khi rượu được nấu theo cách chưng cất truyền thống
Công thức hóa học của Methanol
Tính chất hóa học:
- Methanol là một đại diện đơn giản nhất của dãy đồng đẳng ancol no, đơn chức
- Bị oxi hóa hoàn toàn tạo thành khí cacbonic và hơi nước Oxi hóa không hoàn toàn tạo andehit formic
- Tác dụng với kim loại kiềm, tạo muối ancolat
- Tác dụng với axit vô cơ hay hữu cơ, tạo este
1
Trang 2Tham gia phản ứng cháy: Methanol cháy cho ngọn lửa màu xanh nhạt, tạo
thành carbon khí và hơi nước:
2CH3OH + 3O2 2 CO2 + 4H2O
Phản ứng oxy hóa của Methanol: Tạo formaldehyde.
- Với axit hóa kali dicromat, K2Cr2O7
- Với axit hóa Natri dicromat, Na2Cr2O7
- Với axit hóa Kali permenganat, KmnO4
CH3OH H.CHO + H2O
Phản ứng của Methanol: xúc tác: Cu, to: 300degC
CH3OH H.CHO + H2
Phản ứng Hidrat hóa: xúc tác: H2SO4
2CH3OH (CH3)2SO4 + H2O
Phản ứng este hóa Methanol: H+
CH3OH + H.COOH H.COO.CH3 + H2O
Phản ứng thế:
- Với Natri ở nhiệt độ phòng
2CH3OH + 2Na 2CH3ONa + H2
- Với photpho Pentachloride ở nhiệt độ phòng
CH3OH + PCl5 HCl + CH3Cl + POCl3
- Với HCl: xúc tác ZnCl2
2CH3OH + HCl CH3Cl + H2O
Tính chất vật lý
- Methanol cháy với ngọn lửa không màu
- Tạo hỗn hợp nổ với không khí
- Tan vô hạn trong nước
- Dễ bay hơi, không màu, mùi nhẹ
- Rất độc, gây mù mắt, tử vong
- Nhiệt độ đông đặc: -97oC
- Nhiệt độ sôi: 65oC
- Sức căng bề mặt (20oC): 24.5 N/m
- Độ nhớt (0oC): 87 N.S/m2
- Khối lượng riêng (20oC): 789 kg/m3
Trang 3Ứng dụng của methanol vào đời sống
- Là nhiên liệu cho nghành giao thông vận tải, tạo metyl tert-butyl ete để pha vào xăng làm tăng tỉ số octan thay cho tetraetyl chì là chất gây ô nhiễm chì cho môi trường
- Là dung môi phổ biến dùng trong phòng thí nghiệm, đặc biệt dùng để chạy
ký lỏng nâng cấp HPLC, chạy phổ UV, VIS
- Khử nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp
- Là pin nhiên liệu cung cấp Hydrogen
- Sản xuất formanlin, andehit formic và axit axetic
- Là dung môi công nghiệp đặc biệt là trong nghành sơn, mực in…
Nguồn gốc của Methanol
- Methanol là một sản phẩm dễ bay hơi có nguồn gốc từ các nhà máy hoặc
sản phẩm được hình thành trong tự nhiên qua quá trình phân hủy sinh học của rác thải, nước thải và bùn Methanol giải phóng ra ngoài môi trường nhiều nhất
do nó được sử dụng như là dung môi trong công nghiệp, tiếp theo là từ sản xuất methanol, cuối cùng là trong sản xuất, lưu trữ, sử dụng và trong nhiên liệu như khí đốt và dầu diesel (Howard, 1990)
- Một lượng nhỏ methanol là sản phẩm nội sinh của quá trình trao đổi chất bình thường Methanol sinh ra là sản phẩm quá trình chuyển hóa của các loại trái cây và được tìm thấy trong rượu “mạnh” (Lindinger et al, 1997; Taucher et al, 1995)
- Rượu chưng cất tại nhà: Một nguồn chủ yếu nhiễm độc methanol là nhà chưng cất rượu tại nhà có chứa methanol Một số loại rượu có chứa khoảng 90% ethanol và 5% methanol, có thể làm xuất hiện những dấu hiệu điển hình của ngộ độc methanol nặng (Foley & Rogers, 1999; Meyer et al, 2000)
Sử dụng Methanol
- Methanol được dùng rộng rãi trong sơn, chất tẩy sơn và dung môi trong công nghiệp Methanol cũng được sử dụng trong sản xuất formaldehyde, acid acetic, các dẫn xuất methyl và axit vô cơ; như một chất chống đông, phụ gia đóng băng nhiêu liệu, và làm tăng chỉ số octan nhiên liệu; một chất biến tính ethanol; một dung môi chiết; và làm nhiên liệu cho bếp dã ngoại và hàn hơi
- Methanol còn được sử dụng như một dung môi cho sản xuất cholesterol, streptomycin, vitamin, hoocmon, và dược phẩm khác
3
Trang 5Tồn chứa bảo quản Methanol
- Bảo quản và vận chuyển:
Vận chuyển: Vận chuyển trong phuy chứa cẩn thận, tránh gây đổ và tràn ra
ngoài và sử dụng xe chuyên dụng để vận chuyển
Bảo quản: Bảo quản trong khu vực thoáng khí, để xa các nguồn phát lửa,
phát nhiệt, đánh lửa Để xa các chất oxy hóa và đậy chặt nắp thùng chứa khi không sử dụng
Bảo hộ lao động: Trang bị kính, mặt nạ, trang phục áo liền quần, găng tay,
ủng… Sử dụng giày bảo hộ phù hợp khi vận chuyển phuy chứa
- Xử lý sự cố:
Tràn đổ: - Sơ tán và làm thoáng (khí) khu vực tràn đổ.
- Di dời, loại bỏ mọi nguồn nhiệt và phát tia lửa
- Sử dụng đê ngăn bằng đất, cát… để ngăn chặn hóa chất đổ vào nguồn nước mặt hoặc cống rãnh
- Sử dụng các chất hấp thụ thể rắn như mùn cưa, muối khoáng
- Phun hơi nước lạnh để tránh làm tràn ra xung quanh do nước
Cháy nổ: - Cháy nhỏ: dùng bình bột để dập lửa.
- Cháy lớn: dùng bọt chữa cháy, phun sương, không phun nước
để cháy bị cháy lan
Thải loại: - Hóa chất, thùng chứa sau sử dụng phải để ở khu vực riêng biệt,
có biển cảnh báo rõ ràng
- Khu vực chứa chất thải phải có mái che, thông thoáng hoặc có
hệ thống thông gió tốt (để nồng độ hơi luôn thấp hơn giới hạn cháy nổ)
II, Tính độc của Methanol
Ảnh hưởng của Methanol trên sức khỏe
- Methanol gây ngộ độc:
“Rượu uống” (rượu ethanol) được cơ thể con người chuyển hóa thành axit
citric và được xử lý thông qua gan của chúng ta Tuy nhiên, methanol rất độc với con người Cơ thể chúng ta chuyển hóa methanol thành formaldehyde và tiếp đến là formic acid tấn công não bộ, mắt, dây thần kinh thị giác và các bộ phận bằng mô mềm khác như thận và gan 10ml trộn vào đồ uống là đủ để gây ra mù vĩnh viễn, 30ml có thể gây chết người
5
Trang 6- Chuyển hóa của Methanol:
Sau khi vào cơ thể, methanol được cơ thể chuyển thành axit formic, là chất độc hơn methanol rất nhiều Sơ đồ chuyển hóa như sau
Sơ đồ chuyển hóa Methanol trong cơ thể
Axit formic là độc tố cho thần kinh và võng mạc Nó có thể gây tổn thương vĩnh viễn cho hệ thần kinh trung ương cũng như võng mạc Mức độ axit formic cao có thể gây suy đa tạng, toan chuyển hóa nghiêm trọng, thậm chí tử vong
Các triệu chứng ngộ độc methanol:
- Nôn ọe nhiều
- Tiêu chảy hoặc đau bụng
- Đau đầu
- Huyết áp thấp
- Chóng mặt hoặc mất phương hướng
- Môi và móng tay tím tái
- Hành vị kích động
- Nhìn không rõ hoặc mờ, mù lòa
- Khó thở
- Co giật
- Hôn mê
- Tử vong
Trang 8 Sơ cứu cho người nghi ngờ bị ngộ độc methanol
Phòng ngừa là biện pháp hiệu quả nhất để chống lại sự ngộ độc methanol, loại ngộ độc có thể xảy ra do uống rượu mạnh nhập lậu hoặc do vô tình uống phải Rượu chưng cất không được kiểm soát chất lượng và an toàn theo quy đinh
có thể gây nguy cơ tử vong cao cho bất kỳ ai uống phải
Để sơ cứu cho người nghi bị ngộ độc methanol, trước hết phải tuân theo các cách thức sơ cấp cứu chung cho các bệnh nhân ngộ độc Nguyên tắc điều trị chính khi bị ngộ độc methanol đó là phòng ngừa hơn nữa sự chuyển hóa của methanol, chế ngự những điều bất thường của sự trao đổi chất và thực hiện chăm sóc hỗ trợ khác Sự chuyển hóa có thể được ngăn chặn bằng việc cho uống ethanol hoặc Fomepizole Các biện pháp hỗ trợ có thể chế ngự nhiễm axit bằng chất cacbonat axit natri, đặt ống và hô hấp bằng máy và sử dụng biện pháp đào thải ra ngoài cơ thể”
Cách điều trị dứt điểm duy nhất khi bị ngộ độc methanol đó là thẩm phân máu Thẩm phân máu là cách rửa sạch máu nhiễm độc tố, muối và các dịch dư thông qua máy thẩm tách máu còn được biết đến là “quả thận nhân tạo” Thẩm phân máu giúp duy trì cân bằng hóa học của cơ thể, kể cả các chất như kali, natri
và clorua giúp kiểm soát huyết áp của người nhiễm độc
- Cho bệnh nhân uống ethanol: Việc này ngăn chặn độc tố từ methanol và
có thể ngăn ngừa ngộ độc trở nên nặng hơn Nếu có ethanol loại IV, có thể sử dụng nó như một chất thay thế cho ethanol đường uống, với điều kiện loại ethanol này được sử dụng dưới sự giám sát của bác sĩ
Nếu bệnh nhân buồn ngủ hoặc bất tỉnh, cần tiến hành bảo vệ đường hô hấp bằng ống thở nếu có thể Nếu không thể, cần phải cho bệnh nhân uống ethanol một cách an toàn nhất có thể Cần cho bệnh nhân ngồi thằng và cho bệnh nhân uống ethanol thông qua ống luồn từ mũi đến dạ dày
Bảng liều lượng ethanol dùng để giải độc
Trọng lượng cơ thể (kg) Liều ban đầu (ml) Liều hàng ngày (ml)
Trang 9100 180 40
III, Ảnh hưởng và các biện pháp giảm thiểu
Ảnh hưởng của methanol
Methanol được sử dụng rộng rãi như một hóa chất hữu cơ cơ bản trong nhiều linh vực khác nhau Hiện nay, nó là một trong những nguyên liệu tạo ra nhiên liệu sạch, nhiên liệu sinh học Methanol nếu không được sử dụng đúng sẽ
có khả năng gây nguy hiểm đến tính mạng con người và sinh vật khi tiếp xúc với liều lượng quá ngưỡng cho phép Methanol được ứng dụng nhiều trong công nghiệp, đặc biệt là trong lĩnh vực sản xuất rượu gây nguy hiểm trực tiếp tới người sử dụng Trên thực tế đã có rất nhiều trường hợp bị ngộ độc, hay tử vong khi sử dụng phải rượu có chứa methanol
Các biện pháp, phòng ngừa tác hại của methanol
Để chủ động phòng ngừa ngộ độc methanol, cần phải có những biện pháp triển khai các hoạt động phòng ngừa, kiểm soát ngộ độc methanol như: tăng cường tuyên truyền trên các thông tin đại chúng về các khuyến cáo trong phòng, chống ngộ độc methanol Rà soát, thống kê và tổ chức kiểm tra các cơ sở sản xuất kinh doanh rượu, các cơ sở kinh doanh dịch vụ ăn uống, thức ăn đường phố
có bán lẻ rượu trên toàn quốc, tăng cường giám sát an toàn thực phẩm trên các địa bàn cả nước; giám sát, phát hiện kịp thời các trường hợp ngộ độc methanol ở cộng đồng và các cơ sở khám chữa bệnh
Để chủ động bảo vệ sức khỏe của bản thân, mỗi người dân cần thực hiện các khuyến cáo của Bộ y tế về phòng chống ngộ độc methanol:
- Không uống cồn công nghiệp và rượu có chứa hàm lượng methanol quá ngưỡng cho phép vì có thể gây mù mắt và tử vong
- Không uống rượu nồng độ từ 30 độ trở lên vượt quá 30ml/người/ngày
- Không uống rượu khi không biết rõ nguồn gốc xuất sứ sản phẩm, rượu không công bố tiêu chuẩn chất lượng
9