Ацетон: формула, особенности свойств, применение
Содержание:
Кто заинтересован в добавлении ацетона в топливо
Вы вряд ли удивитесь, если это будут сами производители. Но есть и другие люди, которые также поддерживают идею смешивания ацетона и бензина. И это защитники природы.
Целый ряд предприятий и промышленных объектов активно используют ацетон в качестве органического растворителя. Он способен растворять ткани на синтетической основе, пластик и пр. Также это ключевой компонент в вопросах производства лакокрасочных материалов.
Активно применяя растворитель, он оказывается среди многочисленных отходов. При этом используются самые разнообразные методы утилизации, если вообще применяются некоторыми отдельно взятыми организациями. Самым простым и дешёвым является захоронение в земле.
Но при такой якобы утилизации ацетон проникает в состав грунта, затем попадает в воду, что приводит к их загрязнению. Всё это пьют животные, люди, на этом растут растения.
Есть и другой метод, предусматривающий сжигание. Но тогда ацетон испарятся и выпускается в атмосферу. Это также крайне плохо для окружающей среды, которая и так настрадалась от рук человека. Высокий уровень концентрации ацетона в атмосфере и воздухе, которым вы дышим, провоцирует проблем с нервной и репродуктивной системой, становится причиной болезней почек, разрушает печень и не только.
Самым правильным методом утилизации экологи называют каталитическое сжигание. Но для этого нужны специальные установки, которые стоят дорога, и мало кто этим хочет заниматься из-за финансовой составляющей. Зато в результате такого сжигания ацетон просто распадается на безопасную воду и углекислый газ.
Чтобы найти дешёвый выход из ситуации, экологи начали поддерживать идею добавления растворителя в бензобаке. Ведь именно так удаётся достичь каталитического сжигания.
Сами производители тоже не против таких экспериментов, поскольку они выпускают растворитель, который активно продаётся. А средняя стоимость 500 мл вещества сейчас составляет 70-80 рублей.
В итоге получается решить несколько проблем одновременно:
- получить прибыль;
- повысить спрос;
- утилизировать.
Но по факту экологи и производители ацетона жертвуют автомобилистами, их машинами, деньгами, которые они тратят сначала на покупку растворителя, а затем на устранение последствий его добавления.
Вода в бензобаке: симптомы
Признаки влаги в бензобаке, когда количество
жидкости слишком велико, трудно игнорировать. Вода не смешивается с бензином,
она тяжелее его и оседает на дне емкости. Если жидкости собирается
достаточно, насос подает в инжекторную систему ее, а не топливо. Кроме того,
при езде вода взбалтывается, попадает в камеру сгорания либо оседает на фильтре
и мешает работе системы. Если ее много, двигатель начнет «сбоить».
У присутствия воды в бензобаке симптомы такие:
- падает мощность двигателя;
- мотор плохо заводится или заводится только после нескольких
попыток; - появляются посторонние шумы в двигательном отсеке;
- в мороз автомобиль отказывается заводится.
Чтобы этого избежать, необходимо вовремя вывести воду
из топливного бака и следить за тем, где и каким горючим заправляетесь.
В
некоторых автомобилях на топливных фильтрах есть датчик воды. В этом случае
установить ее наличие проще простого.
Что же такое ацетон?
Химическая формула ацетона предельно проста: C 3 H 6 O. Если человек был внимателен на уроках химии, то, возможно, он даже помнит класс химических соединений, к которому относится данное вещество, а именно — кетон. Или же внимательный в прошлом ученик школы может помнить не только хим. формулу ацетона и класс соединения, а еще и структурную формулу, которая представлена на рисунке ниже.
Помимо структуры, формула ацетона отражает и его общепринятое по номенклатуре ИЮПАК название: пропанон-2. Хотя вновь стоит отметить, что некоторые читатели, возможно, даже помнят правила названия химических веществ со школьной скамьи.
А если говорить о том, что кроется под формулой ацетона в реальной жизни, а не на картинке с формулой или структурой? Ацетон при нормальных условиях представляет собой летучую жидкость без цвета, но с характерным резким запахом. Можно быть точно уверенным в том, что с запахом ацетона знаком почти каждый человек.
Диагностика синдрома
Сами родители могут провести экспресс-диагностику на определение ацетона в моче — в этом могут помочь специальные диагностические полоски, которые продаются в аптеке. Их нужно опустить в порцию мочи и, воспользовавшись специальной шкалой, определить уровень ацетона.
На международном педиатрическом консенсусе в 1994 году врачи определили специальные критерии постановки такого диагноза, они разделяются на основные и дополнительные.
Обязательные критерии:
- рвота повторяется эпизодически, приступами различной интенсивности,
- между приступами существуют интервалы нормального состояния малыша,
- продолжительность кризисов колеблется от нескольких часов до 2-5 дней,
- отрицательные лабораторные, рентгенологические и эндоскопические результаты обследования, подтверждающие причину рвоты, как проявление патологии органов ЖКТ.
К дополнительным критериям относят:
- эпизоды рвоты характерны и стереотипны, последующие эпизоды аналогичны предыдущим по времени, интенсивности и продолжительности, а сами приступы могут закончиться спонтанно.
- приступам рвоты сопутствуют тошнота, боли в животике, головные боли и слабость, светобоязнь и заторможенность ребенка.
Диагноз ставится еще и при исключении диабетического кетоацидоза (осложнения диабета), острой хирургической патологии ЖКТ — перитонита, аппендицита. Исключаются и нейрохирургическая патология (менингиты, энцефалиты, отек мозга), инфекционная патология и отравления.
Причины отравления
Вещество также известно под названием диметилкетон и пропанон-2. Химическое соединение встречается в жидком и газообразном состоянии. Отравиться можно тремя способами:
- Наружно при контакте с кожей;
- Внутренне при употреблении внутрь;
- Воздушно-капельным путём через дыхание.
Получить отравление на производстве возможно:
- При нарушении техники безопасности;
- Из-за превышения концентрации токсичных испарений;
- В результате несчастного случая.
Работать с жидким ацетоном нужно в защитных перчатках и очках. Респиратор защитит от испарений. Пренебрежение защитой ведёт к производственной травме. Токсин проникает в организм через поры кожи, поражает слизистые оболочки глаз, носа.
Отравление в домашних условиях может происходить:
- Из-за невнимательного обращения с растворителем;
- По причине доступности химиката для детей;
- В результате использования не по назначению.
Ацетоновые растворители используют механики-любители. В гараже жидкость недоступна для детей. Но случайно пролитая смесь воспламеняется. Если она попадет на кожу, легко получить ожог вблизи огня. Размешивая краски, легко надышаться парами, особенно в непроветриваемом помещении.
Диметилкетон принимают внутрь по трём причинам:
Жидкость выпил ребёнок по неосторожности или из любопытства;
Самоубийца выпил раствор с целью отравиться;
Употребление алкогольных суррогатов.
Ацетон входит в состав дешёвых жидкостей для снятия лака для ногтей. Бутылочка – опасная игрушка в руках ребёнка или человека в состоянии тяжёлой депрессии.
Распитие технического спирта, поддельных алкогольных напитков и спиртовых настоек также опасно отравлением. В состав этих жидкостей добавляют ацетон.
Не по назначению ацетоносодержащие растворители используют наркоманы. Вместе с парами ацетона они получают не только побег от действительности, но и серьёзное отравление.
С осторожностью следует применять ацетоновые растворители при беременности. Отравление ведёт к поражению нервной системы плода
Поэтому работу с лаком, красками и растворителями лучше отложить до рождения малыша.
Белковая диета повышает процент кетонов в организме.
Физические свойства
Ацетон — бесцветная подвижная летучая жидкость (при н.у.) с характерным резким запахом. Во всех соотношениях смешивается с водой, диэтиловым эфиром, бензолом, метанолом, этанолом, многими сложными эфирами и так далее.
Основные термодинамические свойства ацетона:
- Поверхностное натяжение (20 °C): 23,7 мН/м
- Стандартная энтальпия образования ΔH (298 К): −247,7 кДж/моль (ж)
- Стандартная энтропия образования S (298 К): 200 Дж/моль·K (ж)
- Стандартная мольная теплоемкость Cp (298 К): 125 Дж/моль·K (ж)
- Энтальпия плавления ΔHпл: 5,69 кДж/моль
- Энтальпия кипения ΔHкип: 29,1 кДж/моль
- Теплота сгорания Qp: 1829,4 кДж/моль
- Критическое давление: 4,7 МПа
- Критическая плотность: 0,273 г/см3
- Динамическая вязкость жидкостей и газов:
- 0,36 мПа·с (10 °C)
- 0,295 мПа·с (25 °C)
- 0,28 мПа·с (41 °C)
Термохимические свойства:
- Температура вспышки в воздухе: (-20 °C)
- Температура самовоспламенения на воздухе: 465 °C
- Пределы взрывоопасных концентраций: 2,6-12,8 %
Оптические свойства:
- Показатель преломления (для D-линии натрия):
- 1,3591 (20 °C)
- 1,3588 (25 °C)
- Показатель диссоциации: pKa = 20 (20 °C, вода)
- Диэлектрическая проницаемость (20 °C): 20,9
- Дипольный момент молекулы (20 °C): 2,84 Дебай
Ацетон хорошо растворяет многие органические вещества, в частности, ацетил- и нитроцеллюлозы, воски, алкалоиды и так далее, а также ряд солей.
Стадии отравления
В зависимости от тяжести интоксикации принято выделять три стадии течения патологического процесса.
- Первая стадия (легкая степень). Симптоматика в этом случае ограничивается изменением дыхания: оно становится частым и неритмичным. Характерно появление преходящих хрипов при дыхании. Наблюдается появление немотивированной эйфории, апатии и их чередование. Такие изменения психоэмоционального фона провоцируются отёком головного мозга. Для этой стадии характерны сердечно-сосудистые нарушения в виде тахикардии и/или незначительная артериальная гипотензия.
- Вторая стадия. Такое состояние характеризуется головными болями, ознобом, мышечными спазмами и судорогами. Больной жалуется на бессонницу на фоне слабости и усталости, снижение аппетита вплоть до его отсутствия, тошноту.
- Третья стадия. Это тяжёлая лихорадка, способная привести к летальному исходу. Человека беспокоят мышечные боли, озноб, выраженная тахикардия и снижение артериального давления. Галлюцинации и бредовые состояния на этой стадии не редкость. При отсутствии адекватной терапии возможна кома.
Лечение отравления
Современная медицина не открыла лекарство, которое нейтрализует токсическое действие ацетоновых жидкостей. Комплексная терапия – единственное лечение.
Первая помощь для детей и взрослых
Что делать при отравлении:
- Обеспечить пострадавшему доступ кислорода;
- Поражённый участок кожи промыть под проточной водой;
- Привести пострадавшего в чувство при помощи нашатыря;
- Раствором марганцовки промыть желудок;
- Дать сорбенты.
Ацетон разъедает ткани ротовой полости, стенки пищевода и желудка. Если человек выпил жидкость для снятия лака или растворитель, промывание в домашних условиях невозможно. Поэтому выведение токсина через пищеварительный тракт стимулируется только при отравлении поддельным алкоголем и парами.
Первая помощь не исключает вызов медиков или обращение к лечащему врачу. В ожидании приезда бригады нужно обеспечить пострадавшему покой, обильно напоить тёплым питьём.
Дальнейшее лечение проходит в клинике или под наблюдением врача. Только домашнее лечение не поможет, так как нельзя точно оценить степень внутренних повреждений.
Клинические процедуры
Пациенты проходят через отделения реанимации, токсикологии и наркологии. В отделение реанимации и интенсивной терапии помещают пострадавших:
- В состоянии комы;
- В состоянии кетоацидоза и гипергликемии.
Программа детоксикации включает:
Восстановление дыхания при помощи кислородной маски. Кислород очищает кровь в течение двух-трёх дней.
- Очищение желудочно-кишечного тракта. Желудок несколько раз наполняют водой через катетер и откачивают.
- Форсированный диурез ускоряет выведение вещества с мочой.
- Инфузионная терапия состоит из внутривенного введения растворов глюкозы, декстрозы и натрия гидрокарбоната.
В лаборатории делают анализы для определения уровня глюкозы в крови, кетонов в моче, печёночные пробы и другие исследования. По их результатам понятна причина переизбытка кетонов, а также степень повреждения органов, и назначают дальнейшее лечение. При сахарном диабете назначают соответствующую терапию. Если пациент отравился из-за наркотической зависимости, его ставят на учёт у нарколога.
Лечение дома
Вещество выходит из организма через почки продолжительное время. Рекомендуется наблюдение в стационаре в течение двух дней. После выведения критической массы токсина пациенту назначают медикаменты против сопутствующих нарушений печени, почек, состава крови.
В домашних условиях лечение заключается в продолжении выведения избытка вещества. Рекомендации:
- Пить много жидкости – травяные чаи, компот из сухофруктов, минеральную воду без газа.
- Соблюдать диету – овсянка на воде, картофельное пюре, овощной бульон, паровые курятина и овощи, гречневая, рисовая каша.
- Исключить из меню жареную, мясную пищу, фаст-фуд, газированные напитки, бобы, цитрусовые фрукты, шоколадные и сдобные изделия.
При диабете врач укажет, как правильно следить за уровнем глюкозы в крови, восстанавливать обмен углеводов.
Производство и синтез
Синтез ацетона был описан Jean Беген в 1610 году, получают путем пиролиза из ацетата свинца .
Ацетон, ранее извлекаемый из пиролизной кислоты, образующейся при пиролизе древесины , позже стал побочным продуктом уксусной кислоты .
В году Хаим Вейцманн открыл недорогой способ получения ацетона из крахмала , который облегчил производство кордита , взрывчатого вещества .
В 2008 году наиболее распространенным методом производства ацетона был кумоловый процесс , который позволил производить его (как и фенол ) из бензола и пропилена . Мировое производство ацетона составляет около 1,5 миллиона тонн в год.
Особенности использования
В настоящее время область применения ацетона достаточно широка. Его по праву считают одним из самых востребованных продуктов, применяемых при создании и производстве лакокрасочных материалов, в отделочных работах, химической промышленности, строительстве. Все в большем количестве ацетон применяют для обезжиривания меха и шерсти, удаления из смазочных масел воска. Именно этим органическим веществом пользуются маляры и штукатуры в своей профессиональной деятельности.
Как сохранить ацетон, формула которого СН3СОСН3? Для того чтобы защитить это летучее вещество от негативного воздействия ультрафиолетовых лучей, его помещают в пластиковые, стеклянные, металлические флаконы подальше от УФ.
Помещение, где предполагается размещение существенного количества ацетона, необходимо систематически проветривать и установить качественную вентиляцию.
Чего стоит опасаться
Несмотря на ряд публикаций и результатов исследований, в которых возносят ацетон и говорят, какой он полезный и эффективный, ни один из этих материалов не носит официальный характер. Никаких реальных подтверждений, научных обоснований под всеми этими утверждениями нет. Потому серьёзно воспринимать ацетон как панацею от всех проблем с мотором нельзя.
Зато многочисленный опыт людей, которые решились на эксперимент, жертвуя своими машинами, дают наглядное представление о реальных возможных последствиях смешивания ацетона и бензина. Наверняка автомобилисты, которые будут верить утверждениям из непроверенных источников, столкнуться со следующими ситуациями:
Расходы на топливо увеличатся. Экономия бензина если и наблюдается, то минимальная. При этом 1 литр ацетона стоит дороже 1 литра горючего. Заправка бака путём смешивания двух компонентов будет дороже.
Любые улучшения характеристик двигателя крайне незначительные, и почувствовать их невозможно. Не стоит ждать, что машина вдруг поедет быстрее или улучшится разгон.
Повысится уровень вредных выбросов в атмосферу. Также незначительно, но загрязнять окружающую среду вы будете сильнее.
Современный двигатель может выдавать постоянные ошибки. В его электронных мозгах существуют определённые алгоритмы, и они адаптированы под работу на разных вариантах смеси воздуха и бензина. Но попадание туда ацетона может нарушить работу топливной системы, и вы систематически будете наблюдать на приборной панели уведомление о необходимости проверить двигатель.
Ацетон, как растворитель, прекрасно разрушает структуру синтетических материалов. А это ваши сальники, уплотнительные кольца, прокладки, трубки и патрубки.
Никто не возьмёт на себя ответственность за то, что случилось с вашей машиной. Это сугубо ваши проблемы, и с результатами смешивания придётся разбираться самостоятельно.
Все исследования основываются лишь на гипотезах и предположениях. Научного доказательства эффективности растворителя при его добавлении в горючее автомобиля нет. Предположение основывается на знании о том, что давление паров у растворителя выше, нежели у топлива. В итоге ацетон способен быстрее испарятся и замедлять испарение горючего. Тем самым топливовоздушная смесь якобы должна полностью сгорать. Но это только теория.
В опубликованных материалах указывают на потенциальные возможности такой смеси
При этом акцентируется внимание на необходимости модернизации топливной системы, которая позволит действительно получать преимущества. Нынешние двигатели на это не способны.
Примерно так можно охарактеризовать реальные результаты добавления в бензин ацетона. Да, если добавить минимальную дозу, ничего подобного скорее не произойдёт. Но при систематическом добавлении даже незначительного количества начнутся разрушительные процессы. Положительного эффекта вряд ли стоит ждать.
Использовать ацетон или нет, дело лично каждого. Никто не имеет права запрещать вам это делать. Но и рекомендовать или настаивать на добавлении растворителя в топливо также нельзя.
Последствия могут быть разными, и предугадать их сложно. Опираясь на предположения, стоит добавить, что реакция двигателя на растворитель во многом зависит от условий эксплуатации, материалов изготовления двигателя и его компонентов, качества самого ацетона, характеристик топлива и пр.
Тщательно взвесьте все аргументы и доводы, подумайте над целесообразностью подобных экспериментов и о том, что произойдёт в случае неудачи. Ведь потом вам придётся ремонтировать мотор, менять целый ряд деталей и тратить огромные деньги.
Каким может быть отравление?
Отравление по своей природе может иметь различное происхождение:
- кормовое – поступление ядов через рот с кормами, которые содержат какое-то отравляющее вещество;
- растительное – действие растительных ядов;
- медикаментозное – передозировка лекарственных средств, применение лекарств, к которым кошка имеет индивидуальную непереносимость, таблетки, вызывающие аллергию и т. д.;
- отравление ядовитыми газами – это может быть угарный газ, пары хлора и другие отравляющие испарения;
- отравление бытовой химией – явление довольно редкое, но тоже имеет место быть.
READ Подробная инструкция по применению препарата витафел-с для кошек
Если вести речь о кошках, то чаще всего в ветеринарной практике встречаются кормовые отравления.
По принципу влияния на организм отравление можно разделить на:
- местное, когда нарушение ограничивается местом контакта;
- общее, которое проявляется поражением отдельных органов и систем.
Различают острое и хроническое отравление кошек:
- Острое возникает в результате поступления в организм больших доз ядовитого вещества. Сопровождается нарушением важных функций, которые нередко могут закончиться гибелью питомца.
- Хроническое отравление – результат длительного воздействия отравляющего вещества на организм в маленьких дозах. Происходит аккумуляция яда, это приводит к истощению любимца, понижению иммунитета и ослаблению общего здоровья.
Если в доме есть питомец, особенно маленький, то каждый хозяин должен понимать, что его любимец не застрахован от различных неприятных инцидентов, в частности, от отравлений. Кошки – животные очень любознательные, но осторожные. Случайно отравиться они могут редко, так как у них очень сильно развито обоняние.
А вот котенку подобный форс-мажор может грозить с большей вероятностью, так как у малышей обоняние либо отсутствует полностью, либо ослаблено . Порой они любят полакомиться каким-либо кушаньем, вовсе не предназначенным для неокрепшего желудка, результатом этого любопытства может стать пищевое отравление, расстройство желудка при поносе.
Многие владельцы пребывают в уверенности, что если кошка не покидает пределы жилища, то отравление ей не грозит. Это типичное заблуждение. По статистике, которую приводят ветеринары, 10% из всех случаев обращений в клиники для животных приходится на отравления. Причиной этому может послужить природное любопытство и охотничий инстинкт кошек (они любят пробовать на зуб новые вещества, растения), испорченные продукты питания, просроченный корм или даже их привычка постоянно вылизывать шерсть (именно на пушистую «шубку» и могут попасть опасные вещества – плохо вымытый шампунь от блох, химикаты).
Хозяину животного должны быть известны симптомы, которые помогут определить, что у его любимца отравление :
- дыхание учащенное;
- диарея;
- проявление аллергических реакций;
- изменение поведения;
- отказ от еды;
- сильное слюноотделение;
- дрожь во всем теле;
- нарушение координации движения;
- расширение зрачков;
- судороги;
- потеря сознания.
Самый верный и безопасный способ оказания коту помощи при отравлениях – немедленное обращение к ветеринару. Однако такая возможность есть не всегда. Если хозяин понимает, что животное отравилось, он может дать ему активированный уголь, который имеется в аптечке у всех без исключения.
Применение
Характеристики диметилкетона, доступная цена позволяют использовать едкое средство во многих сферах деятельности человека.
В лабораторных условиях
Ацетоном, который имеет низкую токсичность, хорошо растворяется в воде, моют химическую посуду. С помощью диметилкетонв сушат пробирки, колбы, другие емкости. При окислении спиртов в процессе введения алкильного заместителя в молекулу, ацетону отводится основная роль.
Диметилкетон соединяют с жидким аммиаком, сухим льдом и при 78° и создают охлаждающие бани.
В промышленности
Не обходится без технического ацетона, который на предприятия поставляется в цистернах, в бутылях и бочках, производство нитрокрасок, эмали. Лак, в который наливают быстро испаряющийся пропанон, моментально сохнет, образует эластичную пленку и поступает на обувные фабрики, в авиастроение, в автомобильные корпорации.
Пока не удалось найти, чем заменить ацетон в производстве:
- парфюмерии;
- лекарственных препаратов;
- текстильной продукции;
- кинопленки.
В пищевой промышленности диметилкетон используется при создании добавок, улучшающих вкус выпечки, сладостей, при выделении экстрактов, при изготовлении ряда жиров. Ацетон принимает участие в синтезировании ароматических соединений, добавляемых в туалетную воду, одеколон, духи, поэтому заказывается компаниями, выпускающими парфюмерию.
Для обработки нитроцеллюлозы, из которой делают вискозу, для обеззараживания шерсти и меха, заказывают ацетон текстильные и швейные фабрики. Входит летучий пропанон в средства, с помощью которых окрашивают ткани, наносят узоры, печатают рисунки.
В качестве вспомогательных компонентов ацетон присутствует в обезболивающих препаратах, используется фармацевтическими компаниями для извлечения из растительного сырья многих вытяжек, основных экстрактов, для производства пленок, что накладывают на швы, раны.
Покупают технический ацетон фирмы, которые выпускают:
Не обходятся без диметилкетона в ряде других промышленных отраслей – в электронике, в производстве пороха, чернил. Покупают не один литр ацетона, а тонны предприятия, где делают сигареты.
В быту
Средством, которое стоит дешевле пятновыводителей, убирают следы от краски на покрывалах коврах, одежде, не затрагивая структуру, очищают застывший силикон, засохший клей, воск. Вместо дорогого растворителя ацетоном обезжиривают металлические поверхности, керамику перед нанесением лака, бетон и дерево обрабатывают до покраски. Для удаления потертостей на кафельной плитке, ламинате средством смачивают бумажное полотенце и аккуратно протирают. Чтобы избавиться от пятен кофе или чая, в чашку наливают 2 ч. ложки растворителя и очищают следы губкой.
Владельцы автомобилей добавляют пропанон в бензобак, что помогает улучшить характеристики двигателя. Ацетоном вытирают нагар, оседающий на свечах, на поверхности форсунок, удаляют конденсат. Поскольку в данном средстве высокая концентрация кислорода, улучшается сгорание топлива, уменьшается потребление бензина