Визначення вмісту шкідливих речовин у сигаретах.

Матеріали та обладнання: сигарети різного ґатунку (з фільтром, без фільтру, легкі та ін), газоаналізатор УГ-2, індикаторні трубки по визначенню рівня СО, NН₃, NО, резинова груша, сірники.

 

Хід роботи

1. Запалити сигарету під витяжною шафою.

2. За допомогою резинової груші „випалити” сигарету, пропустивши дим через індикаторну трубку газоаналізатора УГ-2.

3. Визначити рівень СО на індикаторній трубці.

4. Дослід повторити, визначивши вміст NН₃ та NО. Результати занести в таблицю 2.

Таблиця 2

Рівень отруйних газів в сигаретах різного типу.

Тип сигарет	СО	NН3	NО
Без фільтра
З фільтром
З посиленим фільтром
Надлегкі
Легкі
Звичайні

 

5. Зробити висновки про вміст шкідливих речовин у сигаретах різного ґатунку та їх вплив на організм людини.

 

Контрольні питання:

1. Чи є різниця між чутливістю рослин до забруднень повітря вдень і вночі? Якщо є,то як відмінності можна пояснити.?

2. Чи є зв’язок між забрудненням повітря і забрудненням води?

3. Чому кислоти є отрутами?

4. Як утворюються кислотні опади і до яких наслідків призводить їх утворення?

5. Що таке некрози у рослин,? Які зовнішні прояви некрозів у рослин. Чому вони виникають при дії кислот?

6. Перерахуйте основні джерела забруднення та забруднювачі атмосферного повітря.

7. Основні забруднювачі атмосферного повітря в м. Черкаси.

8. Чому отруєння чадним газом може призвести до смерті?

9. ГДК чадного газу в повітрі. До якого класу небезпечності речовин відноситься СО?

10. ГДК аміаку в повітрі. До якого класу небезпечності речовин відноситься NН₃?

11. ГДК NО в повітрі. До якого класу небезпечності речовин відноситься NН₃?

12. Наведіть усі аргументи „за” і „проти”, аналізуючи таку заяву: Оскільки ми не маємо твердих доказів, що хтось з людей помер або дістав серйозне захворювання саме від оксидів азоту в повітрі, то ГДК цієї речовини повинна бути переглянута.

13. Фізіологічна дія на організм людини складових вихлопних газів автомобіля на організм людини.

14. Складові тютюнового диму та їх вплив на організм людини.

 

Лабораторна робота №5.

Тема: Визначення токсичних властивостей мурашиної кислоти. Застосування якісних хімічних реакцій для визначення етиленгліколю та соланіну.

ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА

Токсичні речовини в побуті

Етиленгліколь (C₂H₄(OH)₂) – безбарвна рідина, щільної консистенції, схожа на гліцерин, має солодкий смак, запах відсутній. Крапка кипіння складає 197^оС. Використовується в якості незамерзаючої рідини (антифризу) для заливки у радіатори автомобілів, літаків. Приємний смак і п’янка дія часто бувають причиною вживання етиленгліколю як алкоголю, оскільки панує серед певних верств населення думка про нешкідливість цієї сполуки. В дійсності етиленгліколь є сильною отрутою. В організмі він окислюється до щавлевої кислоти, що викликає отруєння. Проміжні продукти окислення, такі як мономерний гліоксаль НОС-СОС, також є отруйними.

Якісні реакції на етиленгліколь.

До досліджуваної рідини додають надлишок розчину їдкого натру NaOH і по краплинам розчин сірчанокислої міді СuSО₄. В присутності етиленгліколю виникає синє забарвлення.

Реакція базується на тому, що при взаємодії гідроокису міді з етиленгліколем утворюється С₂Н₄СuO₂, що надає розчину синього забарвлення.

CuSO₄ + 2 NaOH = Na₂ SO₄+ Cu(OH)₂,

C₂H₄(OH)₂ + Cu(OH)₂ = C₂H₄CuO₂ + 2H₂O

2. З досліджуваної рідини, що містить етиленгліколь(C₂H₄(OH)₂ )готують 2% водний розчин. В пробірку наливають 2 мл цього розчину, додають 1-2 краплі 5% розчину КОН і нагрівають на спиртівці до кипіння. До гарячого розчину додають 3 мл 5% розчину перманганату калію і знову нагрівають до кипіння. Якщо в досліджуваній рідині присутній етиленгліколь, то він при цьому окислюється до щавлевої кислоти. Осад перекису марганцю, що утворюється по ходу реакції відфільтровують. До фільтрату додають надлишок оцтової кислоти (до відчуття запаху) та 2 краплі 5% хлористого кальцію. При наявності щавлевої кислоти відразу випадає осад оксалату кальцію- СаС₂О₄.

Для ідентифікації кришталиків оксалату кальцію частину їх розчиняють у воді, а потім підсушивши на склі, розглядають у мікроскоп. Кришталики мають характерний вигляд поштових конвертиків. Частину кришталиків змішують з концентрованою сірчаною кислотою і нагрівають у пробірці. При цьому відбувається реакція:

 

СаС₂О₄ + Н₂SO₄ = CaSO + Н₂О + СО₂ + СО

 

До пробірки підносять палаючий сірник. Окис вуглецю, що виділяється під час реакції згоряє блакитним полум’ям.

 

Мурашина кислота (НСООН) є рідиною. Температура плавлення 8,6 ^оС, температура кипіння 100,8 ^оС, щільність 1,220 (20^о/4^о ). Змішується з водою (тобто водорозчинна). Найбільш сильна з органічних кислот, сильний відновлюваЧ. Окислюючись дає вугільну кислоту. Пари можуть утворювати з повітрям вибухонебезпечну суміш. Використовується як розчинник та реагент у хімічній, текстильній, шкіряній та харчовій промисловості.

В природі використовується мурахами р. Formica (насамперед звичайною рудою лісовою мурахою, рудою луговою мурахою) як природний інсектицид (пестициди для боротьби з комахами) при полюванні на членистоногих (і в першу чергу інших комах), а також під час захисту від інших мурах та інших біологічних видів.

Є інсектоакаріцидом, знищує не тільки комах, а й кліщів, насамперед іксодових. Мурашина кислота є не офіціальним пестицидом (тобто не внесена до складу пестицидів, що використовуються в сільському господарстві), який використовується для знищення кліщів пасічниками – любителями в бджолиних вуликах. Надходження мурашиної кислоти до внутрішнього середовища комах відбувається через дихальні шляхи. При цьому чим вище концентрація мурашиної кислоти, тим швидше гинуть членистоногі.

У виробничих умовах найважливіша насамперед місцево подразнююча дія парів та хімічні опіки рідкою мурашиною кислотою. При 0,5 мг/л відмічається легке подразнення слизових оболонок через 3 хв.; при 0,75 мг/л – сильне подразнення через 15с. У виробничих умовах при концентрації 0,02-0,11 мг/л у людей спостерігається сльозотеча, нежить, чхання, охриплість, кашель, біль, і відчуття стиснення в грудях, іноді сухість в роті, утруднення при вживанні твердої їжі, печія, відрижка, катар шлунку. В крові – лімфоцитом, в сечі – солі мурашиної кислоти. При дії на шкіру 7% розчину мурашиної кислоти відмічається сильне печіння, біль, виникнення пухирців. Після опіку шкіри почервоніння тримається близько 2-3 годин, на другу добу – пухирці. Опіки мурашиною кислотою заживають швидко і рубців не залишають.

Індивідуальний захист та техніка безпеки: Працювати з концентрованими розчинами мурашиної кислоти необхідно під витяжною шафою. Захист очей та шкіри. Максимальне усунення ручних операцій. При виникненні високих концентрацій у повітрі робочої зони - фільтруючий промисловий противогаз марки А або В.

При роботі з робочими розчинами концентрацією до 7 % робота виконується під витяжною шафою, із захистом очей та шкіри. ГДК мурашиної кислоти в повітрі робочої зони – 1 мг/м³. При опіках шкіри та слизових оболонок посилене промивання враженого місця водою.

Рослинні отрути

Серед отруєнь рослинними продуктами друге місце займають отруєння отруйними рослинами. Більшість отруйних речовин рослинного походження відносяться до алкалоїдів. Алкалоїди є органічними основами: у рослинах містяться у вигляді солей винної, яблучної, мурашиної, щавлевої, оцтової та інших кислот. Кількість алкалоїдів та їхній склад неоднакові не тільки в різних видах рослин, а й у різних частинах тих самих рослин. Найбільше їх у плодах, листі та корінні рослин. В одній і тій самій рослині, як правило, міститься кілька різних алкалоїдів. Крім того, вміст алкалоїдів залежить від пори року та природних умов місцевості (складу ґрунту, вологості, клімату). Найбагатші на алкалоїди рослини родини макових, метеликових, жовтецевих, пасльонових.

Алкалоїди надзвичайно фізіологічно активні речовини, їх дія на організм людини дуже складна й багатогранна. Наприклад, алкалоїд атропін, екстрагований з дурману звичайного, блекоти чи беладонни в складі атропіновмісних лікарських препаратів розширює зіниці очей, прискорює пульс, знижує тонус гладеньких м’язів. Перебільшення допустимої дози атропіну викликає гостре отруєння: різке рухове збудження, тахікардію, сухість шкіри та слизових оболонок.

Спільним для отруєнь отруйними рослинами є короткий інкубаційний період, ураження майже всіх систем організму. Наприклад, при отруєнні блекотою і дурманом характерним є збуджений стан, марення, галюцінації. Обличчя, шия червоніють. При несвоєчасному наданні медичної допомоги стадія збудження переходить у паралітичну.

При споживанні великої кількості ядер кісточкових плодів (абрикосів, персиків чи вишень), а також гіркого мигдалю, які містять амигдалін, можуть бути явища отруєння, що зумовлені синильною кислотою. Тому використання гіркого мигдалю в кондитерській практиці є обмеженим. Не дозволяється тривале настоювання ягід з кісточками при виготовленні домашніх вин. Клінічні прояви отруєння – головний біль, нудота, блювання, судоми та порушене дихання. Використання варіння з кісточкових плодів є безпечним, оскільки під час термообробки синильна кислота не утворюється.

Недоварена квасоля містить токсичну сполуку фазин, який викликає відчуття жару в горлі, нудоту, блювання. Тому не можна їсти боби квасолі в сирому чи напівсирому вигляді.

Інколи, під час порушення умов зберігання деякі овочі здатні накопичувати отруйні речовини і стають повністю, або частково отруйними. Відомі випадки отруєння пророслою(зеленою) картоплею. В картоплі, за умов неправильного зберігання, за умов попадання прямих сонячних променів, накопичується значна кількість отруйної речовини – соланіну.

Соланін – С₄₅Н₇₅NО₁₅ є азотовмісним глюкозидом(глюкоалкалоїдом). Він є гемолітичною отрутою.

Соланін міститься в бульбах картоплі в кількості від 2 до 10 мг/%. Але в недозрілих (зелених), або в старих пророслих бульбах вміст соланіну досягає значно більшої кількості – до 100 мг/%. Особливо значна концентрація соланіну спостерігається в проростках картоплі (до 500 мг/%).

Людина після вживання зеленої або пророслої картоплі з вічками може відчути гіркий присмак у роті, печію язика, подразнення глотки. Пізніше з’являється нудота, блювота, діарея. Ознаки отруєння проходять через 1-2 доби.

 

Якісні реакції на соланін.

1. Значний вміст соланіну в бульбах може бути визначений по неприємному смаку бульбу(органолептична проба).

2. Кольорова реакція Нілової. З бульби картоплі роблять кілька зрізів товщиною до 1мм.: 1) від верхівки до основи в площині, що поділяє бульбу на рівні половинки; 2) поперекові - біля основи та верхівки; 3) з боків бульби; 4) з ділянок навколо вічок.

Зрізи кладуть у фарфорову чашку. На них наносять по краплині спочатку концентровану оцтову кислоту (80-90%), потім концентровану сірчану кислоту, і нарешті, кілька крапель 5% перекису водню. Майже миттєво в місцях зрізів, що містять соланін з’являється інтенсивне темно-малинове або червоне забарвлення.

 

 

Частина І.