Plumb tetraetil

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 24 decembrie 2021; verificările necesită 9 modificări .
Plumb tetraetil
General

Nume sistematic
plumb tetraetil
Abrevieri TPP
Chim. formulă C8H20Pb _ _ _ _
Şobolan. formulă ( C2H5 ) 4Pb _ _ _
Proprietăți fizice
Stat lichid
Masă molară 323,4444 g/ mol
Densitate 1,650 g/cm³
Energie de ionizare 11,1 ± 0,1 eV [1]
Proprietati termice
Temperatura
 •  topirea -130°C
 •  fierbere 80°C
 • descompunere 228±1℉ [1]
 •  clipește 200±1℉ [1]
Limite de explozie 1,8 ± 0,1% vol. [1]
Presiunea aburului 0,2 ± 0,1 mmHg [unu]
Clasificare
Reg. numar CAS 78-00-2
PubChem
Reg. numărul EINECS 201-075-4
ZÂMBETE   CC[Pb](CC)(CC)CC
InChI   InChl=1S/4C2H5.Pb/c4*1-2;/h4*1H2,2H3;MRMOZBOQVYRSEM-UHFFFAOYSA-N
RTECS TP4550000
CHEBI 30182
Număr ONU <-- Număr ONU -->
ChemSpider
Siguranță
LD 50 12,7 mg/kg
Toxicitate Extrem de otrăvitor, SDYAV
Pictograme BCE
NFPA 704 NFPA 704 diamant în patru culori 2 patru 3POI
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Tetraetil plumb ( TES) Pb ( CH3CH2 ) 4 este un compus organometalic toxic  și cancerigen . A fost folosit în principal ca aditiv anti-detonare la combustibilul pentru motor , crescându-i numărul octanic . Benzina cu plumb tetraetil adăugat se numește benzină cu plumb .

Istorie

Pentru prima dată, efectul anti-detonare al TPP a fost descoperit în 1921 în SUA de către General Motors . În 1923, cele mai mari trei corporații americane, General Motors, DuPont și Standard Oil au format o societate mixtă numită Ethyl Gasoline Corporation. Numele „etil” a fost ales special pentru a nu speria oamenii cu cuvântul „plumb”. Autorul acestei invenții, Thomas Midgley , era bine conștient de pericolele intoxicației cu plumb și și-a avertizat superiorii, dar banii erau mai importanți. Aproape imediat, lucrătorii de la locul de muncă au început să apară mers instabil și tulburări mintale. Așa că în 1924, într-o instalație prost ventilată, cinci muncitori au murit în câteva zile și alți treizeci și cinci au devenit invalidi. Ethyl Corporation a urmat întotdeauna practica de a nega ferm toxicitatea produselor sale [2] . În următoarele câteva decenii, cea mai mare parte a benzinei din Statele Unite a conținut centrale termice.

Efectele nocive cauzate de plumbul tetraetil sunt cunoscute publicului încă de la sfârșitul anilor 1940 și începutul anilor 1950. În 1965, geofizicianul american Claire Cameron Patterson a început o luptă încăpățânată pentru a interzice plumbul tetraetil . Colectând date despre creșterea catastrofală a conținutului de plumb din atmosferă și despre acumularea acestuia în corpurile umane, Patterson a susținut necesitatea interzicerii utilizării acestei substanțe. Cu toate acestea, nu au fost luate măsuri de multă vreme din cauza lobby-ului puternic al producătorilor de combustibili.

Cu toate acestea, în 1972, Agenția SUA pentru Prevenirea Poluării Mediului (EPA) a impus o interdicție privind utilizarea centralelor termice și producerea de motoare proiectate pentru benzină cu plumb; ca răspuns, urmat de o reclamație din partea producătorilor. EPA a câștigat procesul și din 1976 a început o eliminare treptată a combustibilului care conținea TPP, care a fost finalizată până în 1986. Conform rezultatelor cercetării, până în 1994 conținutul de plumb din sângele americanilor a scăzut cu 78% față de 1978.

Plumbul tetraetil a fost utilizat pe scară largă, inclusiv în URSS . S-a adăugat un colorant la benzina de motor care o conținea în scopul de marcare: până în 1979, benzina AI93, A-76 și A-66 care conțineau plumb tetraetil au fost vopsite în albastru, verde, respectiv portocaliu, A-72 fără plumb nu a fost vopsit [3] ] . Din 1979, benzinele cu plumb au fost vopsite portocaliu-rosu (AI-93), galben (A-76), albastru (AI-98) [4] : ​​93 , verde (A-66) sau roz (A-72). ) culori [5] . Instrucțiunile au inclus cerințe pentru respectarea măsurilor de siguranță atunci când se lucrează cu combustibil și echipamente de combustibil ale vehiculelor. De la sfârșitul anilor 1970 ( GOST 2084-77), a început procesul de renunțare la utilizarea centralelor termice, care s-a încheiat în anii 2000.

Benzina cu plumb a fost interzisă în Uniunea Europeană de la 1 ianuarie 2000, deși majoritatea țărilor membre au introdus o astfel de interdicție mult mai devreme . De asemenea, China a abandonat utilizarea centralelor termice în 2000 [6] . În Rusia, benzina cu plumb este interzisă din 15 noiembrie 2002 [7] . Cu toate acestea, benzina cu plumb a continuat să fie folosită în țările subdezvoltate datorită relativității sale ieftine și ușurinței de producție. Utilizarea benzinei de motor cu plumb în lume a fost în cele din urmă oprită în 2021, ultima țară în care a fost oprită utilizarea acesteia fiind Algeria [8] [9] .

Astfel, din cauza activității cancerigene ridicate a plumbului tetraetil și a poluării mediului cu plumb în timpul utilizării acestuia, a fost abandonată adăugarea de plumb tetraetil la combustibilul pentru automobile. Un alt motiv pentru renunțarea la utilizarea plumbului tetraetil este utilizarea convertoarelor catalitice în mașinile moderne , deoarece plumbul tetraetil este cauza defecțiunii convertorului [10] . Cu toate acestea, plumbul tetraetil continuă să fie adăugat benzinei de aviație [11] și combustibililor pentru unele motoare de curse.

În prezent, în locul TPP sunt utilizați aditivi mai puțin nocivi cu octan ridicat, cum ar fi ferocenul sau metil terț-butil eterul . În unele țări, etanolul este utilizat ca aditiv, care are și un număr octanic destul de mare .

Proprietăți fizice

Tetraetil plumb este un lichid volatil uleios incolor cu o densitate de 1,65 g/cm³, punctul de fierbere 80 °C cu descompunere.

Obținerea

Tetraetil plumb se obține prin reacția clorurii de etil C 2 H 5 Cl și a unui aliaj de plumb cu PbNa de sodiu (aproximativ 10% Na).

Intoxicatia cu plumb tetraetil

Plumbul tetraetil este un lichid volatil cu un punct de fierbere la presiunea atmosferică de 80 ° C și chiar și la o temperatură de 0 ° C are o presiune de vapori vizibilă și, atunci când aerul este inhalat, intră în organism prin organele respiratorii . Plumbul tetraetil poate pătrunde în organism și prin pielea intactă . Această substanță este o otravă puternică care afectează selectiv sistemul nervos , provocând intoxicații acute, subacute și cronice. Intoxicația cronică se datorează efectului fiziologic cumulativ inerent acestei substanțe toxice.

Majoritatea intoxicațiilor sunt acute și subacute. În primul rând, cortexul cerebral este afectat . În zona centrilor vegetativi ai diencefalului, apare un focar de excitație stabilă, care duce la încălcări grave ale relațiilor cortical-subcortical.

Patogeneza

În patogeneza intoxicației cu plumb tetraetil, un anumit rol este jucat de o încălcare a proceselor enzimatice , ceea ce duce la dezvoltarea unor modificări degenerative ale celulelor nervoase pe fondul unor tulburări vasculare pronunțate ( hiperemie , edem, hemoragii ).

În dezvoltarea tabloului clinic al intoxicației acute (în caz de ingerare accidentală de benzină cu plumb, în ​​caz de contact accidental cu o suprafață mare a pielii), se disting 3 etape - inițială, pre-culminare și culminare.

În stadiul inițial , se observă tulburări vegetative pronunțate: hipotermie , hipotensiune arterială și bradicardie , hipersalivație pe fondul tulburărilor de somn, frică de moarte noaptea, stare de spirit anxioasă, depresivă, cefalee, slăbiciune generală (sindrom vegetativ-astenic). În această perioadă, se observă parestezii deosebite sub forma unei senzații de minge de păr sau fire pe limbă.

În stadiul pre-climax apar tulburări mentale pronunțate: teama de moarte începe să deranjeze pacientul nu numai noaptea, ci și ziua; există halucinații auditive, vizuale, tactile de natură înspăimântătoare, iluzii de persecuție și iluzii de atitudine. Sub influența delirului se dezvoltă agitația psihomotorie ; pacienții devin agresivi; Nu sunt neobișnuite cazurile în care, încercând să-și salveze viața de presupusele persoane urmărite, pacienții s-au aruncat pe ferestre. Tabloul clinic prezintă semne de afectare organică a creierului: ataxie , tremor intenționat , nistagmus , anisoreflexie, disartrie , euforie .

În stadiul de climax , excitarea psihomotorie atinge tensiunea maximă. Conștiința la pacienți este confuză. Li se pare că sunt tăiați în bucăți, că șerpii le înfășoară în jurul corpului și alte senzații neplăcute. Se pot dezvolta convulsii epileptice . La apogeul excitației psihomotorii, hipotermia este înlocuită cu hipertermie (până la 40 ° C), hipotensiune arterială - cu hipertensiune arterială, bradicardie  - tahicardie . O distonie pronunțată a centrilor vegetativi poate duce la dezvoltarea unui colaps, care se termină cu moartea.

În cazurile în care delirul este întârziat, prognosticul este favorabil. Agitatia psihomotorie este inlocuita cu o stare vegetativ-astenica. Pot exista defecte psihice, slăbiciune emoțională , scăderea inteligenței, pierderea interesului față de mediu etc.

Intoxicație cronică

Otrăvirea cronică este posibilă la persoanele care au fost în contact cu doze mici de plumb tetraetil de mult timp. Tabloul clinic al otrăvirii, ca și în cazul altor intoxicații, în stadiile inițiale se caracterizează printr-o stare vegetativ-astenică, când există oboseală crescută, scăderea memoriei și a atenției, anxietate, somn intermitent, instabilitate emoțională, bradicardie, hipotensiune arterială, hipotermie, hipersalivație, hiperhidroză. Stadiul inițial al intoxicației cronice cu plumb tetraetil, ca și în cazul otrăvirii cu alte otrăvuri, este reversibil.

Următoarea etapă, care se dezvoltă pe măsură ce otrăvirea cronică crește, se caracterizează prin apariția unor modificări organice în creier. Acestea sunt diverse forme de encefalopatie cu tulburări psihice severe (anxietate, frică, halucinații) pe fondul unor simptome precum nistagmus, disartrie, ataxie, tremor intenționat, anizoreflexie, scăderea inteligenței.

A treia etapă în intoxicația cronică cu plumb cu tetraetil este rară și decurge ca psihoză toxică.

Tratament

Pentru normalizarea relațiilor cortico-subcorticale, se recomandă hipnotice ( barbiturice ), hexenal , clorpromazină , medicamente (cu excepția morfinei , care are un efect paradoxal, creșterea excitației). De asemenea, sunt prescrise glucoză intravenoasă cu vitamine B și acid ascorbic , agenți de deshidratare ( glucoză , sulfat de magneziu ), precum și agenți cardiaci și vasculari (cu colaps).

Prevenirea intoxicației cu plumb tetraetil și amestecurile acestuia necesită îmbunătățirea în continuare a procesului tehnologic și îmbunătățirea culturii muncii. Dacă plumbul tetraetil intră în contact cu pielea, acesta trebuie îndepărtat imediat cu kerosen sau benzină fără plumb . După ce ați terminat lucrul, faceți un duș. O dată la trei luni este necesar să se efectueze examinări medicale ale persoanelor care lucrează în fabricile producătoare de tetraetil plumb și o dată pe an pentru persoanele care lucrează cu benzină cu plumb. Examenele medicale sunt necesare pentru depistarea în timp util a formelor inițiale de intoxicație. Un neuropatolog și un terapeut trebuie să participe neapărat la examinări medicale , alți specialiști - după caz.

Impactul asupra criminalității

Conform ipotezei influente[ ce? ] , a propus pentru a explica fluctuațiile nivelului criminalității în a doua jumătate a secolului al XX-lea și începutul secolului al XXI-lea, intoxicația cu plumb tetraetil în copilărie a implicat o încălcare a dezvoltării sistemului nervos central , ducând la o creștere a comportamentului delincvent la vârsta adultă, ceea ce a dus la o creştere a criminalităţii din anii 1960 până la începutul anilor 1990 . Scăderea ratei criminalității începând cu anii 1990, conform acestei ipoteze, se explică prin scăderea consumului de benzină realizată cu plumb tetraetil începând cu anii 1970 [12] .

Vezi și

Note

  1. 1 2 3 4 5 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0601.html
  2. Bill Bryson. O scurtă istorie a aproape totul = A Short History of Nearly Everything / Per. din engleza. V. Mihailov. - Editura Geleos, 2007. - 667 p.
  3. Corespondență // Chimie și viață . - 1980. - Nr 7 . - S. 96 .
  4. Lebedev Yu.A. Al doilea vânt al maratonistului (despre plumb). - M . : Metalurgie, 1990. - 144 p. — ISBN 5-229-00435-5 .
  5. Chalov V.A. Benzină de motor // Chimie și viață. - 1980. - Nr. 11 . - S. 67 .
  6. China to Ban Leaded Gasoline Arhivat 16 decembrie 2013 la Wayback Machine . People's Daily Online, 3 decembrie 1999.
  7. Rezoluția Dumei de Stat a Adunării Federale a Federației Ruse din 15 noiembrie 2002 N 3302-III a Dumei de Stat „Cu privire la proiectul de lege federală N 209067-3 „Cu privire la limitarea cifrei de afaceri a benzinei cu plumb în Federația Rusă” (link inaccesibil) .Data accesului: 4 ianuarie 2013. Arhivat la 29 iulie 2013 . 
  8. Benzina cu plumb extrem de poluată este acum eradicată din lume, spune ONU , BBC News  (31 august 2021). Arhivat din original la 1 septembrie 2021. Preluat la 1 septembrie 2021.
  9. Epoca benzinei cu plumb a trecut, eliminând o amenințare majoră pentru sănătatea umană și planetară . Programul Națiunilor Unite pentru Mediu. Preluat la 31 august 2021. Arhivat din original la 29 decembrie 2021.
  10. Yuri Makarov. Neutralizator - și viitorul nostru?  // conducere  : log. - M . : La volan, 1997. - Nr. 7 . - S. 48 . Arhivat din original pe 2 aprilie 2015.
  11. GOST 1012-72. Benzinele de aviație . Consultat la 27 septembrie 2011. Arhivat din original la 1 mai 2012.
  12. Kevin Drum. O rezumare actualizată a criminalității cu plumb pentru 2018  . Mother Jones (1 februarie 2018). Preluat la 16 aprilie 2019. Arhivat din original la 24 aprilie 2021.