Токсическое действие соединений серы

Серо­водород очень ядовит. Вдыхание воздуха, содержащего 0,08% (об.) H₂S в течение 5-10 мин. приводит к смерти. Содержание 0,01% (об.) H₂S - опасно. Как и циановодород он блокирует дыхательный фермент - цитохромоксидазу (переносчика электрона в дыхательной цепи). В присутствии паров органических веществ токсичность резко возрастает. Ядовитыми являются пары CS₂. S₂F₁₀ по физиологическому воздействию на человека напоминает фосген.

SO₂ - диоксид серы (IV) - ядовитый газ. Содержание в воздухе более чем 0,03-0,05 мг/л вызывает одышку, бронхит и воспаление легких. Сернистый газ содержится в вулканических газах и в от­ходящих газах, выделяемых при сжигании природного угля. Оксид серы (IV) загрязняет воздух, попадая в него из отопительных систем и промышленных предприятий при использовании серусодержащих видов топлива.

Попадающий в воду газ (SO₂), образует капельки H₂SO₃ в результате реакции: SO₂ + H₂O «H₂SO₃, которые вместе с твердыми частицами не полностью сгоревших веществ образует смог. Примером летального воздействия подобного загрязнения воздуха может служить смог, от которого в декабре 1952 г. погибло 3200 человек.

Чтобы снять подобную угрозу для жизни, 90% SO₂ удаляют в дымоходных трубах гашеной известью или известняком:

2Ca(OH)₂ + 2SO₂ + O₂ ® 2CaSO₄ + 2H₂O

2CaCO₃ + 2SO₂ + O₂ ® 2CaSO₄ + 2CO₂­

Распыленную гашеную известь или известняк вдувают в поток газов, проходящие через дымоходную трубу. Токсичен этот газ и для растений. Растворяясь во влаге, находящейся на листьях, образует сернистую кислоту (H₂SO₃), которая, окисляясь кислородом воздуха, образует H₂SO₄

SO₂ + H₂O ® H₂SO₃

2H₂SO₃ + O₂ ® 2H₂SO₄

Атмосферная влага с растворенными SO₂ и H₂SO₄ выпадает в виде кислотных дождей, что приводит к гибели растительности.

Улавливание SO₂ является одной из важнейших техничес­ких задач, так как он с одной стороны - ценное сырье химической промышленности, а с другой - загрязняет атмосферу. Сернистый газ используют в качестве пестицида широкого диапазона и дезинфицирую­щего средства.

H₂SO₄ - концентрированная. Способность концентрированной серной кислоты оказывать дегид­ратирующее действие проявляется по отношению ко всем тканям человека и животных, а также растительных организмов. Ожоги, причиненные H₂SO₄, вызываются прежде всего её дегидратирующим действием. При разбав­лении концентрированной H₂SO₄ водой происходит сильное разо­гревание вследствие образования гидратов, что сопровождается разбрызгиванием раствора.

Необходимо помнить правило: следует вливать при перемешивании кислоту в воду, а не наоборот.

Многие серусодержащие ферменты необратимо отравляются ионами тяжелых металлов, такими как Cu²⁺, Ag⁺, Pb²⁺, Hg²⁺ и др. Большой радиус атома серы (0,104 нм), небольшая электроотрицатель­ность(2,5), наличие внутреннего электронного экрана …2s²2p⁶ и вакантных 3d - АО во внешнем слое способствуют увеличению поляризуемости связей и неподеленных электронных пар внешнего слоя.

Все это характеризует атом серы как мягкое основание (по Льюису), склонное к взаимодействию с мягкими, легкополяризующимися частицами, образуя прочные связи:

2E-SH + Cu²⁺ ® E-S-Cu-S-E + 2H⁺

E-SH + Ag⁺ ® E-S-Ag + H⁺

Образуются нерастворимые бионеорганические аналоги сульфидов. Блокирование SH- групп приводит к подавлению активности ферментов и свертыванию белков. Известно более 100 ферментов, содержащих SH-группы, активность которых может быть подав­лена при попадании, токсичных металлов в организм. В указан­ных реакциях сера - донор электронной пары, а ионы металлов -акцепторы. У Hg²⁺ химическое сродство с SH-группам наиболее выражено, она образует более прочные связи с серой.

Поиск по сайту: