Чем вредна серная кислота для здоровья

Серная кислота: ожоги и пары – в чем их опасность

Серная кислота (H2SO4) – одно из самых известных химических соединений, знакомых каждому ещё со времён школьной скамьи. В неразбавленном виде, она представляет собой бесцветную маслянистую жидкость без какого-либо запаха. Особые свойства соединения делают его востребованным в промышленности и сельском хозяйстве. Как получают серную кислоту и какие правила безопасности при работе с ней существуют? Обо всём по порядку.

Как получают серную кислоту

Химическое соединение могут получать из различной минеральной основы – квасцов, железной руды, купороса. Однако, все исходные реагенты содержат в составе серу, поэтому процесс получения кислоты заключается в сжигании основы путём химических реакций.

Самый распространённый метод получения серной кислоты в промышленности – контактный. Он имеет ряд преимуществ перед другими способами получения, так как даёт минимальный выброс токсичных веществ в атмосферу. Процесс осуществляется путём обжига влажного пирита, в результате чего выделяется водяной пар, сернистый газ и кислород. Далее, эти вещества проходят специальную обработку в электрофильтре и сушильной камере, где их избавляют от примесей, а также остатков водяных паров. Окисление с помощью катализатора при оптимальных условиях (повышенном давлении и температуре 420-500С) даёт оксид серы, который растворяют с 2% воды и получают серную кислоту.

Свойства и применение

Серная кислота – один из основных продуктов в химической промышленности. Она имеет свойство окислять, а также растворять некоторые металлы, что позволяет активно использовать её в металлургии и быту. Ещё одно важное свойство H2SO4 – гигроскопичность (поглощение влаги из воздуха). Это помогает при обугливании органических веществ и осушке газа, что ещё больше расширяет сферу применения кислоты, а относительно низкая цена делает её незаменимой.

Сферы применения

Класс опасности для человека

Существует несколько видов концентрации раствора H2SO4. Для одних целей используют 100% раствор, для других – его сильно разбавляют. От этого напрямую зависит и степень опасности кислоты для человека. Например, 10% раствор может вызвать лёгкое отравление серной кислотой, а вещество в чистом виде вызывает химические ожоги и повреждения внутренних органов.

Класс опасности серной кислоты, установленный ГОСТом – 2. Помимо H2SO4, ко 2 классу относятся свинец, мышьяк, цианид, формальдегид и другие токсичные вещества, многие из которых находятся в ограниченном доступе. Все они являются высокоопасными.

Случается, что пренебрежение мерами безопасности при работе с химическим веществом приводит к попаданию серной кислоты на кожу, что становится причиной получения тяжёлых травм. Разбавленные растворы этого вещества вызывают ожоги первой или второй степени, в то время, как более концентрированная кислота может вызвать более тяжелые травмы.

Ожог серной кислотой может случиться не только на производстве, но и в быту. Поэтому важно знать, какие меры необходимо принять в первую очередь, ведь химический ожог кислотой сильно отличается от термической травмы.

Первая помощь при ожоге серной кислотой:

• освободить травмированное место от одежды, так как это может вызвать распространение вещества по другим участкам тела;
• промыть рану прохладной водой в течении 30 минут. Кратковременный контакт с водой или использование влажных салфеток может стать причиной водного испарения и усиления ожога, именно поэтому промывание должно быть непрерывным;
• после промывания, рану необходимо обработать или раствором пищевой соды (столовая ложка на 1 литр воды);
• если ожог произошёл в районе лица и химикаты попали в глаза, их нужно промыть слабым раствором марганцовки.

Лечение

В первую очередь больного нужно доставить в больницу, где лечащий врач назначит необходимое лечение. Оно состоит из уменьшения болевых симптомов и восстановления кожного покрова. Для окончательно выздоровления назначаются различные препараты:

• для обеззараживания – перекись водорода 3%, Хлоргексидин или Мирамистин;
• устранение воспалительного процесса – Декспантенол;
• обезболивание – мазь Мефенат, таблетки Парацетамола;
• заживление и регенерация кожи – Бепантен, Левомеколь;
• для открытых ран используют спрей Олазоль или Бепатнол.

Отравление парами

Как известно, серная кислота способна принимать форму пара. Вдыхание этих паров может привести к раздражению, а в последствии и повреждению внутренних органов. Признаки отравления парами серной кислоты невозможно спутать с симптомами недомогания другого вида: наблюдается резкое потемнение некоторых участков тела, происходит раздражение слизистых оболочек, носовое кровотечение, боль в пищеводе. Ожог горла может спровоцировать болезненные спазмы, затрудняющие дыхание.

Первая помощь

При первых признаках отравления больному нужно выпить средство, обволакивающее желудок. Это поможет притупить боль в области живота и временно сведёт воздействие кислоты к возможному минимуму. Для этого отлично подойдёт известковая вода, стакан подсолнечного или оливкового масла. Другим способом избавления от химиката является экстренная очистка желудка путём провоцирования рвоты, при этом пить воду строго запрещено. Глаза необходимо промыть слабым раствором марганцовки и закапать Новокоином.

Лечение

Лечение интоксикации должно проводиться только в стационаре. Повреждение внутренних органов и слизистых оболочек крайне опасно и может стать причиной летального (смертельного) исхода, достаточно 5 мг вещества, попавшего внутрь организма. Поэтому избегать скорейшего обращения в больницу не рекомендуется.

Правила работы с серной кислотой (профилактика)

Работа с серной кислотой требует особых мер предосторожности:

• защита дыхательных органов противогазом;
• защитная одежда с повышенной степенью защиты (кислостойкие сапоги, очки и маска из оргстекла);
• непосредственная близость к водопроводу, дабы промыть рану в случае травмирования;
• пролитое вещество необходимо нейтрализовать и тщательно смыть водой;

Важно запомнить, что в случае разбавления H2SO4 водой, именно кислота тонкой струйкой добавляется в воду. Если сделать наоборот, произойдёт реакция, логичным и неприятным исходом которой станет взрыв с выбросом концентрированных капель химиката.

Источник

Серная кислота (Е513)

Серная кислота (пищевая добавка E513, купорос) – это бесцветная агрессивная жидкость маслянистого характера. Это вещество имеет природное происхождение. Её с лёгкостью можно отыскать в озёрах, которые расположены у подножия действующих вулканов. В лабораториях она производится в результате реакции между серой и селитрой. Плавится серная кислота уже при 10,3 градусах тепла, а кипит и разлагается почти при 300 градусах по Цельсию. В результате контакта с водой происходит обильное выделение тепла.

Изучение серной кислоты

Первые письменные упоминания о необычном веществе были в трудах арабских алхимиков Хайяна и Джабира. Они отметили, что некоторые кислые газы можно невозбранно получать, если прокаливать железный купорос или квасцы. Впоследствии около IX века опыт с прокаливанием проводил алхимик Ар-Рази. Он прокаливал смесь медного и железного купоросов, получив на выходе слабый раствор серной кислоты. После крестовых походов знания Ар-Рази попали в Европу. Уже в XIII веке алхимик Альберт Магнус сумел усовершенствовать этот способ получения кислоты, которая спустя несколько веков стала пищевой добавкой E513.

Параллельно с Магнусом свои труды проводил и алхимик Валентин. Он заметил, что при сжигании смешанных в порошкообразном виде селитры и серы образуется газ, серный ангидрид. Если его поглощает вода, то образуется серная кислота. Этот способ производства был популярен в Советском Союзом до 1955 года. Тогда для изготовления использовались камеры, облицованные свинцом (этот металл в серной кислоте не растворяется).

Спустя два столетия после Валентина и Альберта Магнуса алхимикам удалось добыть серную кислоты из серного колчедана. Этот материал был более распространённым, чем сера, что на 300 лет вперёд закрепило способ производства серы из пирита как основной. В наше время вещество также может производиться окислением оксида серы и его растворением в 70-процентном растворе уже готовой кислоты. Побочным продуктом реакции является олеум.

Свойства эмульгатора E513

В современной пищевой промышленности добавка E513 используется в качестве стабилизатора. Кроме соединения серы и селитры, в лабораторных условиях производство серной кислоты проводится следующим образом: сначала проводится обжиг железного колчедана, в результате которого на выходе получается соединение серы и водорода. Окисление этого соединения становится причиной образования серного ангидрида, который, растворяясь в воде, дает серную кислоту.

Вещество имеет высокие гигроскопические характеристики. При попадании на бумагу и древесину она вызывает обугливание, а при попадании на человеческую кожу становится причиной ожогов. Такие ее качества являются причиной повышенных требований безопасности при упаковке и перевозке. Пищевую добавку E513 допускается перевозить в таких емкостях:

• стальные контейнеры и бочки;
• емкости из полимеров, заключенные в металлический каркас;
• стальные емкости с прокладками из фторопласта в горловине;
• другие емкости, сделанные из материалов, стойких к влиянию серной кислоты.

Основные производители добавки E513

Серная кислота относится к тем веществам, которые достаточно легко производить. На этом поприще работают немало отечественных и зарубежных предприятий. На территории Российской империи первое предприятие по производству серы было основано в 1805 году. Производственные мощности располагались в Звенигородском уезде, в Подмосковье. До начала Первой мировой войны Российская империя входила в топ-15 стран-производителей серной кислоты. Ныне же среди производителей стоит отметить «Среднеуральский медеплавильный завод» (Среднеуральская область), «Кольскую металлургическую компанию» (Мурманск), открытое акционерное общество «Аммофос» из Вологодской области, а также мировых производителей вроде тунисского предприятия «Groupe Chimique Tunisien», «Туркменабатский химический завод имени Сапармурата Ниязова», китайскую фирму «Sinopec» и проч.

Применение серной кислоты

Конечно, в концентрированном виде серная кислота в пищевой промышленности не используется. Применяется только её 10-процентный раствор. Главным образом, добавку E513 используют в качестве подкислителя дрожжевого сусла. Этот подкислитель необходим в процессе приготовления спирта из крахмалосодержащего сырья. Нельзя забывать и о том, что данное вещество является хорошим регулятором кислотности в безалкогольных напитках, а также катализатором инверсии сахаров (в данном случае применяется E513 крайне редко).

Эмульгатор E513 прекрасно подходит для обработки загрязнённых дрожжей. Кислота буквально выжигает посторонние микроорганизмы, не разрушая при этом дрожжевую структуру. Используется она при рафинации жиров.

Пищевая промышленность – это не единственная сфера, где она нашла своё широкое применение. В сельском хозяйстве без неё тоже трудно обойтись. Её активно используют в изготовлении минеральных удобрений: так, вещество является важным элементом в образовании минеральных кислот и солей. Используется она и в тяжёлой промышленности, где она является электролитом в свинцовых батареях.

Опыты с веществом вспомнит, пожалуй, каждый школьник, поэтому логично, что её используют и в химпроме. С её помощью осуществляется производство взрывчатки, химических волокон, красителей. Также добавка E513 необходима тем, кто работает в кожевенной, нефтяной, текстильной и металлообрабатывающей отраслях.

Польза и вред серной кислоты для человека

Наверное, каждый понимает, что любая кислота отрицательно влияет на человеческий организм и вообще любое живое существо. Ясно, что контакт концентрированного вещества, допустим, с кожей приводит к моментальному отмиранию и обугливанию кожи. Пары этого вещества повреждают дыхательные органы, что приводит к мучительной смерти. Повреждение слизистых оболочек, химические ожоги и прочие негативные воздействия реальны даже в случае контакта с популярным десятипроцентным раствором серной кислоты.

Работа с серной кислотой на производстве должна проводиться исключительно в специальных защитных костюмах, а также при наличии дополнительной защиты от воздействия эмульгатора. Если не придерживаться правил безопасности, то эмульгатор может вызвать такие заболевания дыхательной системы, как ларингит, бронхит, трахеит и прочее.

Эмульгатор E513 не относится к тем пищевым добавкам, которые можно найти в составе некоторых пищевых продуктов. В любом случае вреда от этой добавки значительно меньше, чем от тех добавок, которые запрещены в странах Запада и в России.

Законодательное регулирование использования добавки E513

В большинстве стран Евросоюза и СНГ (в том числе, в Украине и России) серную кислоту использовать в качестве пищевой добавки разрешено.

Источник