Karbonmonoksid

Karbonmonoksid

karbonmonoksidmolekylstruktur

3D-gjengivelse av et karbonmonoksidmolekyl
IUPAC navn
Karbonmonoksid
Generell
Andre navn Karbon(II)oksid
Karbonholdig anhydrid Karbonholdig
gass
Oksometyliden
...
strukturformel
Molekylær formel CO _
Identifikatorer
CAS-nummer 630-08-0 [ 1 ]
RTECS-nummer FG3500000
ChEBI 17245
ChEMBL CHEMBL1231840
ChemSpider 275
Narkotikabank 11588
PubChem 281
UNII 7U1EE4V452
KEGG C00237 D09706, C00237
InChIInChI= InChI=1S/CO/c1-2
nøkkel: UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N
fysiske egenskaper
Utseende Fargeløs
Tetthet 1184 kg  / m³ ; _ 0,001184g  / cm³ _
molar masse 28,0 g / mol _
Smeltepunkt 68K (−205°C)
Kokepunkt 81K (−192°C)
Kjemiske egenskaper
vannløselighet _ _ 0,0026 g i 100 g vann
termokjemi
Δf H 0 gass _ –110,53 kJ / mol
S 0 gass, 1 bar 197,66 J mol –1 K
fare
NFPA 704

NFPA 704.svg

4 4 0  
selvantennelsestemperatur 882K (609 °C)
H-setninger H331 , H220 , H360 , H372 , H280
eksplosjonsgrenser 12,5 %​–74,0 % [ 2 ]
risikoer
Svelging Kan forårsake oppkast og sitteplasser.
Innånding Veldig farlig, kan være dødelig.
Hud Innånding kan forårsake hudskader. Unngå kontakt med kryogen væske.
Øyne Innånding kan forårsake langsiktige synsproblemer.
Beslektede forbindelser
karbondioksid
karbontrioksid		 karbontetroksid
Verdier i SI og under standardforhold
(25 ℃ og 1 atm ), med mindre annet er angitt.

Karbonmonoksid , også kalt karbon(II)oksid , karbonholdig gass og karbondioksid (de to siste er stadig mer ubrukelig), hvis kjemiske formel er CO , er en fargeløs og svært giftig gass . Det kan forårsake død når det pustes inn på høye nivåer. Det produseres ved dårlig forbrenning av stoffer som gass, bensin , parafin , kull , olje , tobakk eller tre . Peiser, kjeler, varmtvannsberedere eller romvarmere, og husholdningsapparater som brenner drivstoff, for eksempel kjøkkenovner eller brennere eller parafinovner , kan også produsere det hvis de ikke fungerer bra. Kjøretøyer med motoren i gang utviser den også. [ 3 ]​ [ 4 ]​ Store mengder CO dannes som et biprodukt under oksidative prosesser for produksjon av kjemikalier, noe som gjør avgassrensing nødvendig. På den annen side gjøres det betydelig forskningsinnsats for å utvikle nye prosesser [ 5 ] og katalysatorer for maksimering av produksjonen av det nyttige produktet. [ 6 ] ​[ 7 ] ​[ 8 ]​ Den kan også finnes i atmosfæren til karbonstjerner .

Historikk

Karbonmonoksid ble oppdaget av den franske kjemikeren De Lassone i 1776 mens han varmet opp sinkoksid med koks . Han trodde feilaktig at det var hydrogen fordi det genererte en blå flamme. Senere, i 1800, fant den engelske kjemikeren William Cruikshank at denne forbindelsen inneholdt karbon og oksygen.

De giftige egenskapene til CO ble grundig undersøkt av den franske fysikeren Claude Bernard i 1846 . Han forgiftet hunder med gassen og oppdaget at blodet deres ble rødere og lysere i alt vev.

Under andre verdenskrig ble karbonmonoksid brukt i kjøretøymotorer da det var lite bensin. Mineralsk eller vegetabilsk kull ble introdusert og karbonmonoksidet som ble generert ved gassifisering ble matet til forgasseren. CO ble også brukt som en metode for utryddelse (gasskamre) under Holocaust i konsentrasjonsleirer [ referanse nødvendig ] .

Rus

Hvis det pustes inn i selv moderate mengder, kan karbonmonoksid forårsake død ved forgiftning i løpet av minutter fordi det erstatter oksygenet i hemoglobinet i blodet . Den har en affinitet for hemgruppen 250 ganger større enn oksygen. [ 9 ]

Karboksyhemoglobin , produktet som dannes, kan ikke bære oksygen; Videre forstyrrer tilstedeværelsen av denne forbindelsen dissosiasjonen av oksygen fra det gjenværende oksyhemoglobinet , og hindrer dermed overføringen av oksygen til vevene . [ 9 ]

Når du har pustet inn en ganske stor mengde karbonmonoksid (med 75 % av hemoglobinet som karbonmonoksid), er den eneste måten å overleve på ved å puste rent oksygen . Hvert år mister et stort antall mennesker livet ved et uhell på grunn av forgiftning med denne gassen. Gravide kvinner og deres fostre, små barn, eldre og de med anemi , hjerteproblemer eller luftveisproblemer kan være mye mer følsomme for karbonmonoksid.

CO-effekter
konsentrasjon i luft Effekt
55 mg/m³ (50 ppm) TLV-TWA *
0,01 % Eksponering i flere timer uten effekt
0,04–0,05 % Eksponering en time uten effekter
0,06–0,07 % Betydelige effekter på den tiden
0,12–0,15 % Farlige effekter på den tiden
165 mg/m³ (1200 ppm) IPVS
0,4 % dødelig på den tiden
* TLV-TWA er konsentrasjonen for en typisk 8-timers dag eller 40-timers uke som arbeidere kan utsettes for uten å vise uønskede effekter.

Normale ikke -røykende voksne anslås å ha karboksyhemoglobinnivåer mindre enn 1 % metning; det vil si at 1 % av hemoglobinet er bundet til karbonmonoksid. Dette tallet har blitt tilskrevet den endogene dannelsen av CO. Røykere kan ha en metning på 5 til 10 %, avhengig av intensiteten på røykingen. En person som puster luft med 0,1 % CO (1000  ppm ) har et karboksyhemoglobinnivå på 50 %. [ 9 ]

Behandlingen består i å fjerne personen fra eksponeringskilden, og iverksette tiltak for å sikre pusten. Oksygen fungerer som en spesifikk antagonist av CO og av denne grunn administreres det som en behandling. Halveringstiden for CO i blodet er 320 minutter; med rent oksygen reduseres den til 80 minutter og med hyperbar oksygen (2 eller 3 atmosfærer) kan den reduseres til 20 minutter. [ 9 ]

CO-forbrenning

Forbrenningen av CO er gitt ved følgende ligning:

Referanser

  1. ↑ CAS-nummer
  2. ↑ Matheson Gas Data Book. "Nedre og øvre eksplosjonsgrenser for brennbare gasser og damper (LEL/UEL) " . Matheson gassprodukter. s. 443. Arkivert fra originalen 30. september 2019 . Hentet 2. oktober 2016 . 
  3. ↑ Tipanluisa, Luis E.; Rivet, Abel P.; Ayabaca, Cesar R.; Queen, Salvatore W. (00/2017). "Forurensende utslipp fra en gnistmotor som kjører i to høyder med drivstoff av to kvaliteter" . Informasjonsteknologi 28 (1):03-12. ISSN  0718-0764 . doi : 10.4067/S0718-07642017000100002 . Hentet 8. april 2018 . 
  4. ↑ Daemme, Luiz C.; Penteado, Renato; Correa, Sergio M.; Zotin, Fatima; Errera, Marcelo R.; Daemme, Luiz C.; Penteado, Renato; Corrêa, Sergio M. et al. (desember 2016). "Utslipp av kriterier og ikke-kriterier forurensninger fra en Flex-Fuel-motorsykkel" . Journal of the Brazilian Chemical Society 27 (12): 2192-2202. ISSN  0103-5053 . doi : 10.5935/0103-5053.20160111 . Hentet 8. april 2018 . 
  5. ↑ Kinetiske studier av propanoksidasjon på Mo- og V-baserte blandede oksidkatalysatorer . 2011 . Hentet 2018 . 
  6. ^ "Reaksjonsnettverket i propanoksidasjon over faserene MoVTeNb M1 oksidkatalysatorer" . Journal of Catalysis 311 : 369-385. 2014. Arkivert fra originalen 15. februar 2016. 
  7. ^ "Overflatekjemi av faserent M1 MoVTeNb-oksid under drift i selektiv oksidasjon av propan til akrylsyre" . Journal of Catalysis 285 : 48-60. 2012. Arkivert fra originalen 30. oktober 2016. 
  8. ^ "Multifunksjonalitet av krystallinske MoV(TeNb) M1-oksidkatalysatorer i selektiv oksidasjon av propan og benzylalkohol" . ACS Catalysis 3 (6): 1103-1113. 
  9. ↑ a b c d Daniel T-Teitelbaum (2009) [Første utgave: 1982]. "Kapittel 56: En introduksjon til yrkes- og miljøtoksikologi." Skrevet i USA . I Bertram G Katzung; Susan B Masters; Anthony J Trevor, red. Grunnleggende og klinisk farmakologi . Lange legebok (11. utgave utgave). Mexico : McGraw-Hill- Lange. s. 987-998. ISBN  978-607-15-0336-7 . OCLC  699461359 . 

Bibliografi

Eksterne lenker