一氧化碳是怎么产生的

一氧化碳一般是由炭在不完全燃烧的情况下产,或者是由二氧化碳经过还原性物质还原后变成的。因为一氧化碳有很强的还原性,所以对人体的伤害很重,它可以侵占原本氧气的位置,所以就会产生煤气中毒的事故了。

一氧化碳怎么产生的

1一氧化碳应用领域

化学工业

在化学工业中,一氧化碳是一碳化学的基础。作为合成气和各类煤气的主要组分,一氧化碳是合成一系列基本有机化工产品和中间体的重要原料,由一氧化碳出发,可以制取几乎所有的基础化学品,如氨、光气以及醇、酸、酐、酯、醛、醚、胺、烷烃和烯烃等。同时,利用一氧化碳与过渡金属反应生成羰络金属或羰络金属衍生物的性质,可以制备有机化工生产所需的各类均相反应催化剂。此外,一氧化碳可在聚乙稀聚合反应中用作终止剂。

冶金工业

在冶金工业中,利用羰络金属的热分解反应,一氧化碳可用于从原矿中提取高纯镍,也可以用来获取高纯粉末金属(如锌白颜料)、生产某些高纯金属膜(如钨膜和钼膜等)。同时,一氧化碳可用作精炼金属的还原剂,如在炼钢高炉中用于还原铁的氧化物(方程式见“理化性质·化学性质”);而在多晶态钻石膜的生产中,则可用研究级一氧化碳(≥99.99%)为化学气相沉积工艺过程提供碳源。此外,一氧化碳和氢气组成的混合物(合成气)可用于生产某些特殊的钢,如直接还原铁矿石生产海绵铁。

一氧化碳中毒的原因

一氧化碳对电池毒化原理

一氧化碳是一种大气污染物,在大气中数量最多、分布最广,是煤、石油等含碳物质不完全燃烧的产物,其生成机理为:RH→R→RO2→RCHO→RCO→CO(R表示碳氢自由基团)。主要来源于冶金工业中炼焦、炼铁等生产过程;化学工业中合成氨、甲醇等生产过程;矿井放炮和煤矿瓦斯爆炸事故;汽车等交通工具尾气的排放;锅炉中燃料的不完全燃烧;家庭居室中煤炉产生的煤气或液化气管道漏气以及火山爆发、森林火灾、地震等自然灾害中一氧化碳的释放。此外,高层大气的化学反应、二氧化碳的轻微解离作用及动物新陈代谢过程中也会产生少量的一氧化碳。

大气对流层中一氧化碳的浓度约为0.1~2ppm(1 ppm=10-6,表示体积分数。由于一氧化碳的气态密度为1.2504

kg/m3,故体积分数为1 ppm时,一氧化碳的浓度为1.2504×10-6kg/m3=1.2504 mg/m3

),这种含量对人体无害。但由于世界各国交通运输事业、工矿企业不断发展,煤和石油等燃料的消耗量持续增长,一氧化碳的排放量也随之增多。

中毒机理

法国生理学家克劳德·伯纳德指出:一氧化碳中毒是一氧化碳与血红蛋白(Hb)可逆性结合引起缺氧所致。一般认为,一氧化碳与血红蛋白的亲和力比氧与血红蛋白的亲和力大230~270倍,能把血液内氧合血红蛋白(HbO2)中的氧排挤出来,形成碳氧血红蛋白。又由于碳氧血红蛋白的离解比氧合血红蛋白慢3600倍,故碳氧血红蛋白较之氧合血红蛋白更为稳定。

而碳氧血红蛋白不仅本身无携带氧的功能,它的存在还影响氧合血红蛋白的离解。研究表明,随着碳氧血红蛋白含量的逐渐增加,氧合血红蛋白中氧的解离和组织内二氧化碳的输出受到阻碍,最终导致组织缺氧和二氧化碳潴留,产生中毒症状

一氧化碳中毒的原因

什么是一氧化碳

一氧化碳

  一氧化碳的物理性质 在通常状况下,一氧化碳是无色、无臭、无味、有毒的气体,熔点—199℃,沸点—191.5℃。标准状况下气体密度为l.25g/L,和空气密度(标准状况下1.293g/L相差很小,这也是容易发生煤气中毒的因素之一。它为中性气体


  一氧化碳的化学性质


  一氧化碳分子中碳元素的化合价是十2,能进一步被氧比成+4价,从而使一氧化碳具有可燃性和还原性,一氧化碳能够在空气中或氧气中燃烧,生成二氧化碳:


  2CO+O2=2CO2


  燃烧时发出蓝色的火焰,放出大量的热。因此一氧化碳可以作为气体燃料。


  一氧化碳作为还原剂,高温时能将许多金属氧化物还原成金属单质,因此常用于金属的冶炼。如:将黑色的氧化铜还原成红色的金属铜,将氧化锌还原成金属锌:


  CO+CuO=Cu+CO2


  CO+ZnO=Zn+CO2


  在炼铁炉中可发生多步还原反应:


  CO+3 Fe2O3= 2 Fe3O4+CO2


  Fe3O4+CO= 3 FeO+CO2


  Fe+CO=Fe+CO2


  一氧化碳还有一个重要性质:在加热和加压的条件下,它能和一些金属单质发生反应,主成分子化合物。如Ni(CO)4(四羰基镍)、Fe(CO)5(五羰基铁)等,这些物质都不稳定,加热时立即分解成相应的金属和一氧化碳,这是提纯金属和制得纯一氧化碳的方法之一。

  一氧化碳中毒(carbon monoxide poisoning),亦称煤气中毒。一氧化碳是无色、无臭、无味的气体,故易于忽略而致中毒。一氧化碳中毒的原因是因为一氧化碳进入人体之后会和血液中的血红蛋白结合,进而排血红蛋白与氧气的结合,从面出现缺氧,这就是一氧中毒。常见于家庭居室通风差的情况下,煤炉产生的煤气或液化气管道漏气或工业生产煤气以及矿井中的一氧化碳吸入而致中毒

  一氧化碳中毒症状表现在以下几个方面:

  一是轻度中毒 。 患者可出现头痛、头晕、失眠、视物模糊、耳鸣、恶心、呕吐、全身乏力、心动过速、短暂昏厥。血中碳氧血红蛋白含量达10%-20%。

  二是中度中毒。除上述症状加重外,口唇、指甲、皮肤粘膜出现樱桃红色,多汗,血压先升高后降低,心率加速,心律失常,烦躁,一时性感觉和运动分离(即尚有思维,但不能行动)。症状继续加重,可出现嗜睡、昏迷。血中碳氧血红蛋白约在30%-40%。经及时抢救,可较快清醒,一般无并发症和后遗症。

  三是重度中毒。患者迅速进入昏迷状态。初期四肢肌张力增加,或有阵发性强直性痉挛;晚期肌张力显著降低,患者面色苍白或青紫,血压下降,瞳孔散大,最后因呼吸麻痹而死亡。经抢救存活者可有严重合并症及后遗症。

  一氧化碳的后遗症。中、重度中毒病人有神经衰弱、震颤麻痹、偏瘫、偏盲、失语、吞咽困难、智力障碍、中毒性精神病或去大脑强直。部分患者可发生继发性脑病。

一氧化碳中毒的原因

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