Caracteristicile Clorului si compusilor sai

41
Disciplina: ECOLOGIE Tema : CARACTERISTICILE CLORULUI ŞI A COMPUŞILOR SĂI Coordonator Masterand Conf. Dr. BOGDAN GEORGESCU Ing. Grama Gabriela Maria UNIVERSITATEA DE ŞTIINŢE AGRICOLE ŞI MEDICINĂ VETERINARĂ CLUJ- NAPOCA FACULTATEA DE ZOOTEHNIE ŞI BIOTEHNOLOGII Calea Manaştiur 3-5 ,400372 , Cluj-Napoca Tel : 0264. 596.384 Fax :0264.593.792 MANAGEMENTUL CALITĂŢII PRODUSELOR DE ORIGINE ANIMALIERĂ

Transcript of Caracteristicile Clorului si compusilor sai

Page 1: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Disciplina:ECOLOGIE

Tema :

CARACTERISTICILE CLORULUIŞI A COMPUŞILOR SĂI

Coordonator Masterand

Conf. Dr. BOGDAN GEORGESCU Ing. Grama Gabriela Maria

Cluj – Napoca 2010 - 2011

Caracteristicile Clorului şi a compuşilor săi

UNIVERSITATEA DE ŞTIINŢE AGRICOLE ŞI MEDICINĂ VETERINARĂ CLUJ-NAPOCA

FACULTATEA DE ZOOTEHNIE ŞI BIOTEHNOLOGIICalea Manaştiur 3-5 ,400372 , Cluj-Napoca

Tel : 0264. 596.384 Fax :0264.593.792

MANAGEMENTUL CALITĂŢII PRODUSELOR DE ORIGINE ANIMALIERĂ

Page 2: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

INTRODUCERE ÎN XENOBIOCHIMIE

Reprezinta categoria de substanţele care acced în organism pe diverse căi : digestivă, respiratorie, tegumentară sau parenterală fiind sunt supuse unor procese de transformare fizico-chimică. Transformările diferă, în funcţie de natura substanţelor şi rolul fiziologic al acestora. O astfel de distincţie se face între nutrienţi şi xenobioticele chimice.Nutrienţii - sunt constituenţi de bază ai alimentelor ce acced pe cale digestivă -enterală sau pe cale parenterală (în condiţii terapeutice). În organism acestia sunt supuşi proceselor de metabolizare.Xenobioticele (xenos-străin; biosviaţă) - sunt substanţe non-nutritive care se grupeazăîn funcţie de specificul biologic-activ : -aditivi alimentari (contaminanţi de uz deliberat), -poluanţi (contaminanţi de provenienţă ilicită sau de provenienţă accidentală), -medicamente chimioterapice, -substanţe de uz strict toxic pentru combaterea bolilor şi dăunătorilor la plante şi a vectorilor (agenţilor) patogeni la animale. Xenobioticele care acced în organism sunt, treptat, supuse proceselor de biotransformare.În accepţia modernă a studiului nutrienţilor şi xenobioticelor se ia în considerarepunctul de vedere impus de interdisciplinaritatea dintre biologie şi chimie cu rolesenţial în «ştiinţele vieţii».

Biochimia xenobioticelor (Xenobiochimia), se defineşteca ştiinţa care studiază compoziţia şi structura xenobioticelor chimice şi transformarea fizicochimică a acestora în organism în timp şi spaţiu (biotransformarea).Pentru dezvoltarea conceptelor xenobiochimiei s-au detaşat două direcţii distincte : a) xenobiochimia statică (descriptivă); b) xenobiochimia dinamică ( xenobiochimia biotransformărilor)Evident, se face vorbire despre substanţele non-nutritive (xenobiotice) care însoţesc nutrienţii. - xenobioticele de interes terapeutic - se stabileşte doza eficientă - DE; - xenobioticele de interes strict toxicologic - se determină doza letală - DL; doza medie letală -DL50.

Citologia şiHistologia (vegetală, animală şi umană). În cadrul acestor specialităţi există subspecialităţi cum ar fi: citochimia şi histochimia. Raporturi strânse există şi între Xenobiochimie, Biochimie şiFiziologia comparată (a animalelor şi a omului), fără a ignora şi o relaţie existentă cu Fiziologia vegetală. Având în vedere acţiunea xenobioticelor asupra sistemelor biologice, evidenţiabileprin studii de fiziologie şi morfopatologie, evoluţia ştiinţelor a asistat la constituireanoului domeniu cunoscut sub numele de Patologie biochimică (uneori denumită Patologie moleculară). Raporturile interdisciplinare ale xenobiochimiei se extind şi la disciplina de Nutriţie vizând, Nutriţia umană şi Nutriţia animală prin apariţia xenobioticelor ca şi substanţe non-nutritive. Importantă este şi Nutriţia minerală a plantelor, în cazul căreia trebuie avută în vedere interferenţa cu xenobioticele chimice datorată poluării antropogene (cauzată de activităţile industriale şi agricole).

Chimia analitic ă şi bioanalitică Acesta reprezintă o disciplină cu aplicaţii în chimie şi respectiv biochimie inte.

Page 3: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

În conexiune cu Xenobiochimia, Chimia analitică poate contribui la investigarea xenobioticelor “in vitro”, iar Chimia bioanalitică la investigarea acţiunii “in vivo” a xenobioticelor şi xenobioderivaţilor proveniţi din acestea. O seamă de discipline conexe au stabilit inerente raporturi cu xenobiochimia. Se menţionează în acest sens: Chimia clinică, Chimia alimentară,Chimia sanitară a mediului.

Chimia clinic ă are ca obiect de studiu determinarea diverşilor metaboliţi şi bioconstituenţi din lichide biologice şi din ţesuturi în relaţie cu stările : -proteinemie, -glicemie, -lipemie, -bioelectroliţietc . La aceasta se adaugă şi determinări asupra unor xenobiotice chimice prezente în sânge sau ţesuturi : compuşi organocloruraţi, micotoxine, elemente cu potenţial toxicogen, etc. care pot interacţiona cu metaboliţii

Chimia alimentar ă reprezintă un domeniu al cărui obiect de studiu este constituitde determinarea compuşilor chimici – de interes biochimic – prezenţi în condiţii naturaleîn alimente. O dată cu dezvoltarea xenobiochimiei, investigaţiile s-au extins asupra substanţelor non-nutritive – de interes xenobiochimic – ce însoţesc nutrienţii din alimente. Determinarea xenobioticelor chimice în chimia alimentară se face pe:

- produse alimentare proaspete; - pe produse alimentare aflate în cursul procesării (determinare în flux tehnologic); - post-procesate (acoperind şi perioada de stocare a alimentelor).

În aceste circumstanţe, prin metode specifice chimiei analitice, se determină constituenţii naturali ai alimentelor (nutrienţi) şi contaminanţii alimentari de provenienţă deliberată (aditivi alimentari) şi de provenienţă ilicită (de exemplu: micotoxine, steroizi anabolizanţi) sau de provenienţă accidentală, rezultaţi din activităţile industriale în perimetrul cărora se practică agricultura ( Pb, Hg, Cu, etc).

Chimia sanitar ă a mediului are ca obiect de studiu determinarea diverselor substanţe din mediu (compuşi naturali şi contaminanţi chimici), interesând: solul, apa, alimentele şi aerul. În acest mod sunt evaluate nivelele de concentraţie, urmărindu-se limitele normale – lipsite de nocivitate – pentru diverşi contaminanţi:- nitraţi şi nitriţi (din sol, apă şi alimente); - hidrocarburi policiclice (din aer); -pesticide (din alimente) etc.

Chimia contaminan ţilor mediului - este un domeniu circumscris al Chimiei sanitare a mediului care are drept obiect de studiu exclusiv determinarea contaminanţilor chimici din mediile menţionate se disting: 1.Chimia contaminanţilor solului - este dependentă, de sursele de poluare antropogene; 2. Chimia contaminanţilor apei - este condiţionată de poluarea antropogenă şi specificul mineralogic al arealului geografic; 3.Chimia contaminan ţilor alimentari - se corelează cu sursele de poluare a materiilor prime şi poluarea indusă de modul de procesare a alimentelor; 4.Chimia contaminan ţilor aerului - are în vedere poluarea produsă de sursele antropogene dar, şi particularităţilor meteorologice şi climaterice ale regiunii luate în studiu. Toate aceste subdomenii ale «Chimiei sanitare a mediului» s-au fundamentat pe investigarea analitică a contaminanţilor chimici din “mediul” luat în studiu. La o privire mai atentă se observă că dezvoltarea ştiinţelor a condus la crearea domeniilor subsecvente - azi unele din acestea bine individualizate. Se menţionează în acest sens domeniile corelative:

- Biochimia medicală vs. Chimia clinică;

Page 4: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

- Biochimia alimentară vs. Chimia alimentelor; - Biochimia farmaceuticăvs. Chimia medicamentelor; - Biochimia xenobioticelor (Xenobiochimia) vs. Chimia contaminanţilor chimici;- Biochimia substanţelor toxice (numită şi Toxicologie biochimică) vs. Chimia substanţelor

toxice (numită şi Toxicologie analitică). Se remarca faptul că denumirile de mai sus şi-au obţinut, recunoaştere, regăsindu-se în denumirea unor tratate de specialitate, volume de profil, capitole din tartate şi se regăsesc în diverse lucrări ştiinţifice apărute în periodice.

Biochimia substan ţelor contaminante. În acest cadru au fost abordate mecanismele biomoleculare care stau la baza acţiunii diverselor substanţe chimice anorganice:-metale cu potenţial toxicogen (Hg, Cd, Pb, Sn, ); -azotaţi, azotiţi şi substanţe organice: hidrocarburi aromatice policiclice, derivaţi organocloruraţi, derivaţi organofosforici,micotoxine, etc. De asemenea au fost elaborate noi concepte referitoare la aditivii alimentari şi relaţia acestora cu contaminanţii. În acest sens se poate considera că:

- Aditivarea – este o contaminare deliberată, - Poluarea – o contaminare accidentală.

Aditivii utilizaţi (coloranţi, edulcoranţi, conservanţi, etc) se supun în prealabil unui control cu riguroase etape de testare „in vitro” şi „in vivo”(experimente pe animale de laborator)». O importanţă aparte prezintă relaţia dintre Chimia judiciară, Biochimie şi Xenobiochimie.

Chimia judiciar ă are ca obiect de studiu examinarea complexă a substanţelor sauamestecurilor de substanţe din probe biologice aflate la locul săvârşirii unor infracţiuni ( în cazul unor accidente) , sau prelevate în cazul unor expertize medicolegale ( testele de parentalitate). Datele furnizate de chimia judiciară pot avea caracter de „probe juridice”.Date referitoare la caracterul benefic (terapeutic) sau nociv (toxic) al unor substanţecu specific non-nutritiv au fost consemnate încă din antichitate. În acest sens se cunoşteafaptul că în alimentaţia omului alături de nutrienţi se pot afla compuşi fără rol nutritiv.Evoluţia cunoştinţelor referitoare la aceşti compuşi a condus la ideea de substanţecu rol de remedii terapeutice – studiate ulterior în farmacologie si substanţe toxice –studiate ulterior în toxicologie. Toate aceste date, în fapt, se referă la xenobiotice –substanţe non-nutritive pentru o anumită specie dar care pot prezenta interes farmacologic sau de interes toxicologic (prin proprietăţile toxicologic - active).In decursul istoriei este remarcabil evoluţia cunoştinţelor asupra xenobioticelor şi direcţionarea acestora spre nutriţie, spre farmacologie şi spre toxicologie.În China antică era cunoscut faptul că Shen Nung a contribuit la publicarea lucrării“Pent Ts’ao” şi “Pun Tsao” în jurul anului 2735 î.Chr. Acestea au fost traduse în limba engleză sub numele „Marele Herbar” şi „Materia Medica Chineză”. Lucrările apărute în 40 volume conţin o listă a plantelor otrăvitoare, a plantelor de importanţă medicinală şi amedicamentelor provenite din plante.De asemenea, este cunoscută lucrarea Nei Ching („Cartea despre Medicină”) elaborată de Hwang Ti în anul 2650 î. Chr. În această carte se discută medicamentele şi otrăvurile precum şi efectele acestora. Cartea este evaluată ca o contribuţie la sistematizarea datelor de interes farmacologic şi toxicologic.În India antică se cunoştea cartea “Rig-Veda”, publicată în limba sanscrită în perioada 1500-1200 î. Chr. În aceastã carte se face referire la medicina hindusă.Mai târziu în cartea “Ayur-Veda” apărută în jurul anului 700 î. Chr. sunt notificateinformaţii privind medicamentele, otrăvurile şi unele extracte cu specific de antidoturi.În Grecia antică informaţiile cu caracter medical fac trimiteri la plante medicinale şi la otrăvuri, reprezentate prin extracte vegetale, metale toxice (Hg, Pb,Cu), nemetale (Sb, Ar) precum şi la antidoturi (uleiuri vegetale încălzite).

Page 5: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Pitagoras (570-480 î. Chr.) din Samos (a trăit la Crotona în sudul Italiei) –este mai bine cunoscut pentru teoremele sale în domeniul matematicii. A avut însă şi unele contribuţii la sistematizarea informaţiilor privind nocivitatea unor metale cum ar fi: St, Hg, Pb, Fe, Cu în raport cu organismul.În lucrările elaborate de Hippocrates este subliniat rolul factorilor de mediu consideraţi drept cauze probabile ale bolilor.În cartea sa „Aerul, Apa şi Locul” argumentează că factorii de mediu: vremea(condiţiile climaterice) şi apa potabilă pot influenţa starea de sănătate. A identificat cca 400 medicamente, majoritatea de origine vegetală incluzând narcotice (mac, măselariţa,mătrăguna), purgative, sudorifice etc. si a stabilit regimuri terapeutice. Aarătat faptul că pentru menţinerea sănătăţii este importantă respectarea unei diete corecte, a unor exerciţii fizice şi a odihnei adecvate.Medicamentele sunt recomandate numai pentru a completa cura dietetică. Regulilehipocratice s-au constituit într-un «cod de etică medicală» care a dăinuit în timp până înzilele noastre – “Jurământul Hipocratic”.Diocles (375-300 î.Chr.) din Carystus - medic al cărui nume s-a impus prin elaborarea de texte despre Anatomie, Dietetică, Fiziologie,Embriologie. A scris primul volumde Botanică (i.e. „Rhizotomikon”) în care sunt menţionate numele plantelor, habitatulacestora, modul de colectare şi utilizările medicale. De asemenea, se fac referiri laotrăvurile prezente în plante. În lucrărilea sale Diocles a recomandat spălatul pe dinţi, plimbare şi exerciţiu înainte de masă, odihna de după amiază.Aristoteles (384-322 î. Chr.) a fost discipol al lui Platon şi dascălul lui Alexandrucel Mare - a fost filozof şi om de ştiinţă care s-a ocupat de problemele biologiei şi de medicinei. Cu referire la corpul uman a susţinut că acesta are patru calităţi: cald, rece, uscat, umed şi este compus din patru umori: sânge, flegmă,bila galbenă (cholera) şi bila neagră. Orice boală rezultă din dezechilibrul acestora.Theophrastus (371-287 î. Chr.) discipol al lui Aristotel - a fost filozof şi faimos botanist (herbalist) care a scris „De Historia Plantarum” în anul 300 î. Chr. Studiul asupra plantelor include informaţii privind plantele medicinale şi plantele otrăvitoare, apreciată în istoria ştiinţei ca o scriere excelentă de botanică medicală. Între contribuţiile sale se menţionează şi scrierile despre contaminarea cerealelor în timpul păstrării prin acoperire cu pământ.Prin acestea ele este considerat fondatorul „toxicologiei alimentare”.Mithridates (120-63 î. Chr.) – rege al Pontului- a fost considerat un geniu militar şi un specialist în otrăvuri.Acesta a evaluat otrăvurile şi potenţialul antidoturilor pe sclavi şi prizonieri (fără consimţământul acestora).A studiat toxicologia având teamă de otrăvire. Pentru a-şi asigura protecţia a ingerat zilnic otravă în doze mici, cu creştere progresivă, spre a asigura toleranţa. Obişnuia să consume protectiv sânge de raţă hrănită cu chimicale toxice şi să adauge mixturi de antidoturi. Această „autotestare” e cunoscută în literatura ştiinţifică sub numele de „mithridatism”.De asemenea, au fost dezvoltate cercetările asupra substanţelor non-nutritive de interes alimentar – utilizate pentru aditivarea alimentelor (coloranţi, conservanţi,edulcoranţi etc.).Cu perfectarea procedeelor de extracţie (din produse vegetale şi animale) şi de sinteză, iniţial în laborator şi ulterior pe platforme industriale, s-au asigurat noi modalităţi pentru obţinerea xenobioticelor.În România, cercetările asupra xenobioticelor au fost iniţiate disparat în diverse laboratoare de Chimie, Biochimie, Biologie, Farmacologie, Toxicologie,Medicină ocupaţională (termenul utilizat în lb. română fiind „medicina muncii”), Igienă, Epidemiologie, etc.Toate acestea interesează – spre exemplu sub aspect nutriţional – siguranţa alimentului şi protecţia consumatorului. Xenobiochimia şi Biochimia pot oferi un cadru ştiinţific coerent în investigarea translocării xenobioticelor în lanţul trofic. Alături de aceasta Patobiochimia poate, să aducă un aport esenţial la înţelegerea mecanismelor moleculare care stau la baza fiziopatologiei şi chiar a morfopatologiei.În perspectivă se impune o largă cooperare între domeniile biomedical,agrobiologic,economic juridic pentru a oferi un destin demn şi sigur generaţiilor care vor veni în mileniul trei

XENOBIOCHIMIA ŞI DOMENIILE SUBSECVENTE

Page 6: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Aditivi alimentari, medicamente chimioterapice şi substanţe de uz strict toxic. Cu referire la particularităţile răspunsului fiziologic, se fac câteva observaţii privind modul comparativ de evaluare :a) în cazul aditivilor alimentari (xenobiotice de interes alimentar), se vorbeşte despre o concentraţie de substanţă caracterizată prin aşa numitul Aport Zilnic Acceptabil - AZA (în limba engleză: Acceptable Daily Intake -ADI); Termenul de „doză” se poate folosi circumstanţial, doar în cazul experimentelorefectuate pe animale de laborator privind toxicitatea aditivilor. În acest caz se are în vedere cantitatea de aditiv absorbită în urma unui consum alimentar.b) în cazul medicamentelor chimioterapice (xenobiotice de interes farmaceutic)se utilizează conceptul de doză în accepţia farmacologică: doza se defineşte prin cantitatea de medicament absorbită în urma unei administrări;c) în cazul substanţelor de uz strict toxic (xenobiotice de interes toxicologic) este acceptat termenul de doză, care defineşte cantitatea de substanţă chimică absorbită în organism în urma unei expuneri. Se readuc în discuţie aspectele legate de specificul “biologic-activ” al nutrienţilor şi xenobioticelor. Pentru definirea acestui specific în cazul nutrienţilor se uzitează termenul“fiziologic-activ”. Spre deosebire de aceştia, în cazul xenobioticelor se folosesc termenii de “farmacologic-activ” pentru medicamentele chimioterapice şi “toxicologic-activ” pentru substanţele de uz toxic (e.g. “biocide” sau “pesticide”). În cazul chimioterapiilor şi a substanţelor toxice se discută despre efecte acute şi efecte cronice. Mecanismul de acţiune - pentru o anumită substanţă (nutrient / xenobiotic) se defineşte prin totalitatea interacţiilor biochimice şi efectelor fiziologice normale sau perturbate care secondează interacţiunea. Evaluarea acţiunii unui anumit xenobiotic (poluant al mediului, aditiv alimentar medicament chimioterapic , substanţăde uz toxic) asupra organismului poate fi caracterizată în funcţie de:1) gradul de extindere, distingându-se:

a) acţiunea locală (tisulară) – substanţa acţionează la nivelul suprafeţelor de contact: piele, ochi, tract digestiv, căi respiratoriib) acţiunea generală (sistemică) – substanţa are efecte nocive la nivelul unor ţesuturi sau a unor organe.

În astfel de situaţii se vorbeşte despre „acţiunea electivă”, care se poate defini prin: -) cresterea concentraciei unei substante la nivelul anumitor organe;) retencia substancei în lipidele constituente ale organului;) statusul particular al concentraciei în organe care formează calea de transport a xenobioticului: pulmonii – în cazul substanţelor inhalate; esofagul, stomacul, intestinul – în cazul substanţelor ingerate.) modificari ale homeostaziei biochimice, uneori secondate de efecte patobiochimice cu

modificări ale relaţiei structură chimică-activitate biologică la lipide (îndeosebi lipoproteine) şi la proteine (în special nucleoproteine); particularităţi ale mecanismelor de biotransformare ale xenobioticului, statusul cantitativ al xenobioticului sau xenobioderivaţilor reziduali şi legarea la diverşi metaboliţi.2) durata interac ţiei, situaţie în care se disting:

a) acţiunea primară - exprimată prin modificările care apar «în momentul» îndepărtării xenobioticului de la locul de acţiune;b) acţiunea secundară - în care efectele apar «în timp», condiţionate de durata absorbţiei.

Există, deci, un timp de latenţă.3) specificul interac ţiei, care asigură :a) reversibilitatea acţiunii;b) ireversibilitatea acţiunii;

ASPECTE CONECTIVE INTERDISCIPLINARE

Page 7: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Se impune o integrare şi o delimitare a xenobiochimiei ( biochimia xenobioticelor)de nutriţie, farmacologie şi toxicologie ca ştiinţe care abordează domenii conexe. Dezvoltarea şi aprofundarea atât a domeniilor comune cât şi a domeniilor specifice ale acestor ştiinţe, s-a bazat pe considerente de ordin biomedical, social, economic, juridic etc. În cadrul tehnologiilor speciale, în funcţie de clasa de compuşi xenobiotici (de interes alimentar,farmaceutic, strict toxicologic), interesează tehnologiile industriale de ramură alimentară ,farmaceutică şi chimică ( limitată la obţinerea de pesticide).

Reiterând, la modul general, defini ţia Xenobiochimiei reţinem faptul că această ştiinţă are drept obiect de studiu compoziţia şi structura xenobioticelor chimice (de interes alimentar, farmacologic şi strict toxicologic) provenite prin aport exogen şi transformările fizico-chimice la care acestea sunt supuse în organism (biotransformarea) .

Aprofundând puţin definiţia xenobiochimiei se poate remarca faptul că studiul xenobioticelor se face, de fapt, sub raportul originii, compoziţiei, structurii chimice,proprietăţilor fizico-chimice, absorbţiei, biotransformării, distribuţiei şi eliminării acestora. In xenobiochimie se studiază mecanismul de acţiune al xenobioticelor,utilizările practice ( aditivarea alimentelor, administrarea ca medicamente, expunerea la substanţe de uz strict toxic), efectele asupra organismului şi a mediului etc.Pentru a avea o imagine asupra complexităţii xenobiochimiei se impune a remarca faptul că în relaţie cu aceasta se poate vorbi de xenobiocinetică şi xenobiodinamică.

Xenobiocinetica - domeniul xenobiochimiei care evaluează modificările calitative şi cantitative la care este supus, în timp şi spaţiu, un xenobiotic chimic şi/sau derivaţii reziduali ai acestuia în cursul etapelor de absorbţiebiotransformare-distribuţie- eliminare.

Xenobiodinamica - domeniu al xenobiochimiei care are ca obiect de studio efectele compusului xenobiotic chimic asupra organismului, mecanismele biochimice şi fiziologice specifice ale acţiunii a acestuia.

Acţiunea xenobioticelor în general distinge trei stadii: 1) stadiul de contact;2) stadiul cinetic (xenobiocinetic); 3) stadiul dinamic (xenobiodinamic)

Halogenii

Reprezinta elementele fluor ,clor ,brom ,iod şi astat (astatiuniu) se numesc halogeni , adică generatori de săruri (de la grecescul halos – sare şi genes – generator) . Această numire li s-a dat datorită proprietăţii lor de a se combina direct cu metalele ,formînd săruri .

Repartizarea electronilor pe nivelurile energetice ale atomilor :Fluor F 2 7Clor Cl 2 8 7 Brom Br 2 8 18 7Iod I 2 8 18 18 7Astatiniu At 2 8 18 32 18 7

Halogenii se combină cu metalele ,formînd compuşi ionoci cu caracter de săruri tipice .Cu nemetalele halogenii formează compuşi covalenţiHalogenii se află în scoarţa terestră exclusiv sub formă de compuşi

Page 8: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Cele mai importante minerale ale clorului sînt sarea gemă Na Cl,silvinica KCl ,NaCl , carnalitul KCl . MgCl2 . 6H2O . NaCl se află atît în scoarţa Pămîntului ,cît şi în stare dizolvată în apa mărilor (-3%),a lacurilor sărate.

Halogenii sunt necesari pentru activitatea vitală a organismelor . Organismul omului conţine 0,25% de clor .Iodul intră în compoziţia hormonilor glandei tiroide .Lipsa iodului în alimente şi în apa potabilă duce la apariţia guşii endemice .Pentru prevenirea acestei boli in sarea dc bucătărie se adaugă cantităţi mici de iodură de sodiu.Proprietăţile chimice ale halogenilor

Clorul poate substitui hidrogenul din hidrocarburi şi din alţi compuşi organici.Fluorul şi clorul sînt substanţe foarte toxice. 0,1% de clor în aer sînt mortale. Ca antidot se foleseşte inhalarea cu vapori de alcool şi eter.

Clorul - stare naturala, obtinere, proprietati si compusii lui

Simbol : Cl Z = 17Masa atomica : 35,453 Grupa a VII-a principala, (a halogenilor) Basilius Valentinus a obtinut in a doua jumatate a secolului al XV-lea, incalzind vitriolul de fier (sulfat de fier) cu clorura de sodiu. J.R.Glauber (1648) a folosit in locul vitriolului de fier, acid sulfuric. A.L.Lavoisier (1789) l-a numit acid muriatic (muria-saramura), crezand ca acest acid este o combinatie oxigenata a unui element necunoscut. C.W.Scheele (1774) a oxidat acidul clorhidric cu piroluzita, numind gazul care se dezvolta acid muriatic de flogisticat. Oxigenul dezvoltat cand clorul reactioneaza cu apa a fost atribuit eronat faptului ca clorul este o combinatie cu oxigenul. Asupra muriului, radicalul acidului clorhidric, s-au facut numeroase studii. J.L.Gay-Lussac si L.J.Thenard (1809) au incercat fara rezultate sa descompuna clorul si au fost primii care au indicat ca este vorba de un gaz elementar. H.Davy (1810) a aratat ca gazul nu se combina cu carbonul nici la temperatura inalta deci nu a putut extrage oxigenul din gazul oximuriatic. H.Davyn a dat acidului oximuriatic numele de clor (cloros – galben verzui) din cauza culorii sale. Ideea aceasta a fost definitiv admisa dupa studiile lui J.L.Gay-Lussac si L.J.Thenard asupra iodului (1814). Ideile lui A.L.Lavoisier asupra acizilor erau atat de puternice incat C.F.Schonbein (1885) considera clorul ca o combinatie cu oxigenul. Mai corect clorul molecular se numeste diclor.

Proprietăţi, răspândire în natură a Clorului Calugarul benedictin Basilius Valentinus l-a preparat in a doua jumatate a secolului a secolului al XV-lea, calcinand sarea cu sulfat de fier bivalent. El l-a numit “spiritul sarii”. J.R.Glauber l-a obtinut in secolul al XVIII-lea din sare si acid sulfuric. In stare naturala. Acidul clorhidric se gaseste in emanatiile vulcanice. Se gaseste in rocile vulcanice. Fumerolele cu temperatura de 100-500oC sunt acide si contin dioxid de sulf, acid clorhidric si dioxid de carbon. De obicei  se găseşte sub forma unor săruri numite cloruri

Continutul de clor in scoarta Pamantului este de circa 0,02%.Clorul, ca si ceilalti halogeni nu se gaseste liber in natura din cauza puternicei tendinte de combinare. Majoritatea clorurilor din materialul parental al solurilor, se dizolvă cu uşurinţă în apă, astfel încât, rădăcinile plantelor pot extrage fără greutate clorul, din soluţia solului. Deoarece plantele se află la baza piramidei alimentare, natura asigură prin lanţurile trofice, intrarea, transformarea şi reciclarea clorului, pentru toate organismele vii. Pentru animale şi om, o altă sursă de clor o reprezintă sarea de bucătărie.

Page 9: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Cea mai raspandita combinattie a clorului este clorura de sodium(NaCl). Alti compusi continand clor sunt: KCl, MgCl2, KCl, 6H2O. Sub forma de ioni de clorura, clorul se gaseste in apa de mare alatiri de ionii Na+, Mg+, K.

Forma de depozite de clorura de sodiu (sare gema, halita) in tara noastra se gasesc saline, in formatiunile tertiarului la : Ocnele Mari, Slanic, Targu Ocna, Praid, Cacica, Ocna Dej, Ocna Muresului, Ocna Sibiului etc. Sursa cea mai importanta este apa marii in care se gasesc 3% saruri din care circa 80% este clorura de sodiu si alte cloruri in proportie mai mica (clorura de potasiu, magneziu, calciu). Lacurile sarate (marile lacuri sarate din Utah), Marea Caspica, Marea Moarta contin concentratii mult mai mari de cloruri si alte saruri. Clorul se gaseste atat in regnul vegetal cat si in cel animal. Se regaseste in cenusa plantelor si animalelor sub forma de cloruri si in lichidele organismului (sange, limfa, lapte, urina). Acidul clorhidric se gaseste de asemenea liber in concentratie mica (0,03%) in sucul gastric impreuna cu pepsina si fosfati acizi. El initiatza procesulde digestie ( in special al substantelor albuminoide ) care se continua apoi in intestinul subtire. Sarurile acidului clorhidric sunt mult mai raspandite.ObtinereClorul se obtine atat in laborator cat si in industrie.Reactiile chimice de obtinere a clorului in laborator se bazeaza pe oxidarea acidului clorhidric cu dioxid de mangan, dioxid de plumb, clorura de var, clorati permanganati, dicromati etc.Obtinerea clorului din cloruri Au fost folosite in acest sens diclorura de magneziu diclorura de calciu, clorura de amoniu si clorura de sodiu. Clorura de sodiu se poate calcina in curent de aer cu sulfat de fier(II) are reactia :8NaCl + 4 FeSO4 +3O2 = 4Na2SO4 + 2Fe2O3 +4Cl2

Reactia se aplica atunci cand clorul respectiv se foloseste pe cale umeda pentru tratarea minereurilor de cupru. Clorura de amoniu se poate disocia la 350-400oC in amoniac si acid clorhidric. Acidul clorhidric reactioneaza cu oxidul de nichel depus pe caolin formand apa si diclorura de nichel. Aceasta clorura se descompune in curent de aer la 500-600oC, furnizand clor si din nou oxid de nichel. Mai exista si alte reactii de obtinere a clorului din cloruri. Astazi clorul se prepara exclusiv prin metoda electrolitica din clorura de sodiu. Pana in anul 1890, clorul si hidroxidul de sodiu s-au obtinut prin procedee pur chimice. Fabricare sodei dupa M.Leblanc era baza industriei alcaliilor si a clorului. Carbonatul era caustificat iar acidul clorhidric servea la obtinerea clorului si a compusilor sai. Procedeul E.Solvay a lipsit chimia clorului de baza sa practica. Punerea in functiune a procedeului electrolitic (1894) de fabricare a clorului a insemnat si nasterea elecrochimiei moderne.Prin electroliza se obtine in acelasi timp clor hidroxid alcalin si hidrogen. Electroliza clorurii de sodiu s-a dezvoltat ca urmare a cresterii necesitatii de clor in clururarea benzenului si in general in procesele de clorurare in chimia organica, industria lacurilor si materialelor plastice, a fabricari polistirenului (care necesita AlCl3), a policlorurii de vinil (care foloseste HCl ) a oxidului de etilena pentru industria detergentilor (care utilizeaza Cl2). Productia de matase artificiala necesita hidroxid de sodiu.Proprietati fizice Clorul este un gaz de culoare galben-verzuie (hloros=verde ) si miros sufocant si iritant. In stare lichida este tot galben-verzui.O proportie mai mare decat 0,04% ataca caile respiratorii. La 0oC si 760 mm Hg un litru de clor cantareste 3,214g, deci este de circa 2,7 ori mai greu decat aerul. Densitatea sa este un indiciu ca molecula este diatomica. Gazul se lichefieaza sub presiunea de o atmosfera, la temperatura de -34,6oC (la 0oC sub presiune de 3,66 atmosfere, la 15oC sub presiune de 5,8 atmosfere si la 20oC sub presiune de 6,57 atmosfere).

Page 10: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Temperatura critica este 144oC, presiunea critica 76,1 atm si densitatea critica 0,57. Clorul prezinta sapte izotopi 33Cl, 34Cl, 35Cl(75,4%), 36Cl, 37Cl(24,6%), 38Cl . Este un gaz putin solubil in apa. Un volum de apa dizolva circa 2,15 volume de clor la 20 oC. Solubilitatea sa mica este atribuita lipsei de polaritate a moleculei respective. Trecand un curent de clor prin apa racita cu gheata s-a putut separa un hexahidridat Cl2

. 6H2O (cristale verzui-deschis) si un octahidrat Cl2 . 8H2O. Compozitia ultimului s-a stabilit calculand caldura de disociere in clor gazos si gheata si in clor gazos si apa (I.Harris – 1943). Deoarece clorul se dizolva in apa, iar mercurul este atacat, el se culege pe o solutie saturata de clorura de sodiu, in care este putin solubil. Clorul se poate lichefia in mod simplu cand este vorba de cantitati mici, trecandu-l in forma de hidrat si introducandu-l intr-un tub M.Faraday in V rasturnat si inchis la capete. In apa calda clorul se degaja si se lichefieaza sub actiunea propriei sale presiuni. Solubilitatea clorului in apa , caldura de dilutie densitatea, conductibilitatea electrica varieaza cu temperatura ceea ce reflecta procese chimice si faptul ca legea lui V.Henry nu se aplica. In unele cloruri lichide si in unii dizolvanti organici solubilitatea este mai mare.Clorul lichid dizolva o serie de cloruri si nu este ionizat. Clorul activ se poate prepara prin descacari electrice sub presiune redusa sau pe cale fotochimica. Clorul activ pare sa fie un clor atomic. Clorul se combina cu hidrogenul la intuneric dupa ce a fost supus radiatiilor unei lampi cu vapori de mercur. Clorul activat transforma benzenul in hexaclorbenzen.Proprietati chimice Clorul se combină la temperatura obişnuită cu toate nemetalele, cu excepţia carbonului, azotului şi oxigenului. El atacă de asemenea multe metale. La incălzire clorul umed atacă platina şi aurul. Clorul uscat nu atacă fierul şi plumbul. La lumină clorul interacţionează cu hidrogenul cu explozie (reacţie în lanţ). Hidrogenul arde în clor, formîd clorură de hidrogen. Clorul poate substitui hidrogenul din hidrocarburi. El poate substitui hidrogenul şi în alţi compuşi organici. Desi mai putin activ decat fluorul totusi clorul se combina cu cele mai multe elemente clorul se combina cu hidrogenul rezultand acid clorhidric gazos. Reactia este influentata de lumina de anumite radiatii de caldura .Faptul ca procesul continua dupa expunerea la lumina, indica o reactie in lant.Cu sulful formeaza compusii : S2Cl2 , SCl4 .Actiunea clorului asupra amoniacului sta la baza prepararea hidrazinei.

Cu fosforul formeaza tri si pentaclorura :P4 + 6Cl2 = 4PCl3 P4 + 10Cl2 = 4PCl5

Cu amoniacul gazos are loc uneori o reactie violenta clorul aprinzandu-se si rezultand o ceata de clorura de amoniu.

2NH3 + 3Cl2 = N2 +6HCl6NH3 + 6HCl = 6NH4Cl

In prezenta apei si in exces de clor are loc reactia urmatoare :3Cl2 + 4NH3 =NCl3 + 3NH4Cl

Triclorura de azot se dezcompune partial sau reactioneaza cu amoniaculNCl3 + NH3 = 3HCl + N2

Page 11: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Acest acid clorhidric actioneaza din nou asupra amoniacului rezultand clorura de amoniu. Clorul reactioneaza violent cu combinatiile hidrogenate ale fosforului, arsenului, siliciului rezultand clorurile respective si acid clorhidric :

PH3 + 3Cl2 = PCl3 + 3HClAsH3 + 3Cl2 = AsCl3 + HClSiH4 + 4Cl2 = SiCl4 + 4HCl

Cu carbonul nu se combina direct. Cu siliciul se formeaza la rosu tetraclorura de siliciu si cu borul triclorura de bor.Clorul reactioneaza cu metalele cu o viteza ce depinde de natura metalului de starea de diviziune, de temperatura si puritate.In prezenta umiditatii cuprul, argintul si plumbul formeaza un strat de clorura nehigroscopica.Clorul reactioneaza cu apa : Cl2 + H2O = HClO (reactie reversibila)Actiunea decoloranta si dezinfectanta a clorului si a tuturor substantelor care dezvolta clor se bazeaza pe descompunerea apei de clor.Clorul actioneaza asupra apei oxigenate degajand oxigenul : Cl2 + H2O2 = 2HCl + O2

Clorul reactioneaza cu oxidul de carbon si cu dioxidul de sulf formand fosgen si diclorura de sulfuril:

CO + Cl2 = COCl2

SO2 + Cl2 = SO2Cl2

Prin actiunea apei de clor asupra unei sari de fier (II) aceasta este oxidata la sare de fier (III).Proprietati fiziologiceClorul este primul gaz sufocant folosit ca atare in primul razboi mondial(1915). Clorul ataca membrana plamanului care devine permeabila pentru apa permitand plasmei sanguine sa treaca in alveolele plamanului astfel incat acesta nu-si mai poate indeplini functiunea (edem pulmonar). Alti derivati ai clorului au fost folositi in primul razboi mondial : fosgenul, difosgenul, iperita. Iritarea organelor respiratorii este urmata de tuse dureroase. Moartea vine rapid cand clorul depaseste 0.6% . Clorul ataca in general organismul animal si vegetal. El se combina cu hidrogenul producand o oxidare profunda. Este deci un dezinfectant energic . Acidul clorhidric din sucul gastric transforma pepsina, o enzima ce contribuie la digestie in forma activa. Acidul clorhidric mai distruge bacteriile de putrefactie si cele patogene care patrund in stomac. Acidul clorhidric gazos are actiune coroziva asupre cailor respiratorii mai slaba decat clorul

Intrebuintari Clorul se întrebuinţează la fabricarea acidului clorhidric şi la înălbirea fibrelor textile, a celulozei şi hîrtiei şi pentru sterilizarea apei potabile. Clorul se utilizează pentru producerea derivaţilor cloruraţi organici şi neorganici, a clorurilor, cloraţilor, hipocloriţilor, a cloroformului, tetraclorurii de carbon, hexacloranului etc. Este raţională întrebuinţarea clorului în industria metalelor rare (de exemplu, a zirconiului şi niobiului) pentru prelucrarea minereurilor. Concomitent are loc separarea unui şir de elemente Clorul se foloseste pentru sterilizarea apei de baut fiind un bactericid puternic. Apa de clor este mai activa decat apa de Javel deoarece potentialul de oxidare al acidului hipocloros este mai mare decat al hipocloritilor. Acidul clorhidric se gaseste in comert diluat 12,2% si concentrat numit acid clorhidric fumans (38%) . Alta data servea la prepararea clorului si a derivatilor sai. Astazi serveste la prepararea

Page 12: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

clorurii de amoniu, de zinc (II), la extragerea fosfatilor din oase, la purificarea negrului de fum, in diferite industrii organice. Prin aditie la acetilena se prepara clorura de vinil.

Clorul se reg ăseşte şi în utilizările de zi cu zi: Sub formă de acid hipocloros(HClO), obţinut prin hidroliza hipocloritului de sodiu(NaClO). Se utilizează pentru eliminarea bacteriilor şi a altor microbi din apa de băut şi piscine. Folosit în cantităţi mari în: produse de hârtie, produse antiseptice, coloranţi, mâncare, insecticide, vopsele, produse petroliere, produse plastice, medicină, textile, solvenţi, precum şi multe alte produse de larg consum. În chimia organică se folosesc proprietăţile oxidante ale clorului pentru a substitui atomi de hidrogen din componenţa moleculelor, conferindu-le diferite proprietăţi superioare(de exemplu în copolimerii din cauciucurile sintetice). Soluţiile perfuzabile, denumite ser fiziologic sunt soluţii de 0,9% NaCl. Clorul se foloseste la rafinarea petrolului si a acizilor grasi, in sinteza tetraclorurii de carbon si tetracloretanului, la dizolvanti pentru grasimi, in industria lacurilor cu acetat de celuloza la fabricarea acidului monocloracetic ,care este un punct de plecare in industria indigoului. Serveste la clorurarea metanului, acetilenei, etilenei, alcoolului etilic, a propilenei, a benzenului, a toluenului si naftalinei, in industria colorantilor , a preparatelor farmaceutice, dizolvanti pe baza de metan si acetilena, industria materialelor plastice, fabricarea polistirenului, a policlorurii de vinil, a oxidului de etilena, pentru detergenti etc. In agricultura se folosesc insecto-fungicide pe baza de clor. In chimia anorganica clorul se utilizeaza la prepararea acidului clorhidric a hipocloritilor, a clorurii de var, a dioxidului de clor si a cloritului de sodiu (decoloranti) , a cloratilor. Clorul serveste la obtinerea bromului din bromuri staniul este atacat la 150oC de clorul uscat cu formare de tetraclorura de staniu pe cand fierul in aceste conditii este indiferent. Pe acest fenomen se bazeaza recuperarea staniului din resturi de tabla cositorita cutii de conserve. In laborator clorul este folosit ca agent oxidant pentru dezagregarea minereurilor. Prin actiunea apei asupra clorurii de fier trivalent se depune hematita si se degaja acid clorhidric, conform reactiei :

2FeCl2 + 3H2O = Fe2O3 + 6HCl Acidul clorhidric se gaseste de asemenea liber in concentratie mica (0,03%) in sucul gastric impreuna cu pepsina si fosfati acizi. El initiatza procesulde digestie ( in special al substantelor albuminoide ) care se continua apoi in intestinul subtire. Sarurile acidului clorhidric sunt mult mai raspandite. Acidul clorhidric apare ca produs secundar in procesul de clorurare a hidrocarburilor.

In laborator clorura de hidrogen se obţine la tratarea clorurii de sodiu cu acid sulfuric concentrat: NaCl + H2SO4=NaHS04 + HCl.Procedee tehnice Procedeul sintetic. Acidul clorhidric pur se obtine prin arderea clorului cu hidrogenul. Aceasta reactie are loc cu mare violenta, fiind initiata de actiunea luminii. Amestecurile de gaze prezinta un pericol de explozie, ceea ce necesita precautii speciale :

H2 + Cl2 = 2HCl In aceasta reactie apa are rol catalitic. Amestecul de H2 si Cl umed explodeaza la 250 oC si ramane inert pana la 450 oC in stare uscata. Mecanismul reactiei fotochimice in lant este urmatorul : Cl2 + hv = 2Cl H2 + Cl = HCl + H Gazele necesare se obtin prin electroliza solutiei de clorura de sodiu.

Page 13: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Metalele sunt transformate ,in general, de acidul clorhidric gazos in cloruri cu degajare de hidrogen la anumite temperaturi.Astfel potasiul se aprinde spontan la temperatura obisnuita. Acidul clorhidric gazor ataca cuprul, argintul si bismutul care nu sunt atacate de solutiile sale apoase decat in aer si in prezenta oxidantilor. Fierul, nichelul si aluminiul sunt atacate la 300oC iar mercurul la 550 oC :

2HCl + Fe = FeCl2 + H2

Combinatiile oxigenate ale clorului Sub actiunea acidului clorhidric oxizii se transforma in cloruri sau oxicloruri, hidrurile in cloruri. Acidul clorhidric gazos reactioneaza cu azotatii, hipocloritii si cloratii cu dagajare de clor si cu azotatii percloratii si sulfatii cu formare de cloruri. Solutiile de acid clorhidric, desi foarte stabile, sunt descompuse de lumina in prezenta catalizatorilor. Acidul clorhidric in solutie apoasa ataca energic, la rece, metalele care sunt mai electropozitive decat hidrogenul ( alcaline, alcalino-pamantoase, magneziu, zinc, aluminiu, fier ) :

Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

Acidul clorhidric ataca aluminiul cu o viteza care depinde de viteza de dizolvare a stratului protector de aluminiu. Celelalte metale sunt atacate la rece numai in prezenta oxigenului :

2Cu + 4HCl + O2 = 2CuCl2 + 2H2OAtacul este determinat de forta electromotoare sau potentialul de electrod al metalului si hidrogenului. Acidul clorhidric in solutie apoasa este puternic ionizat. Clorurile, sarurile acidului clorhidric, se obtin prin actiunea acidului asupra metalului, bazei, oxidului, carbonatului sau sulfurii.Se obtine astfel clorura cu valenta inferioara. Prin actiunea clorului asupra metalului se obtine o clorura anhidra in starea superioara de valenta. Clorurarea se poate face cu clor si carbon asupra unui oxid. Agenti cloruranti mai sunt : diclorura de tionil ,SOCl2 ,monoclorura de iod ICl etc.Clorurile alcaline si alcalino-pamantoase formeaza retele ionice. Cele ala metalelor grele au o retea moleculara. Clorurile metalice se topesc, in general, la temperaturi mai joase decat metalul fara descompunere. Clorurile metalelor metalelor nobile se disocieaza reversibil. Sunt insolubile clorurile de Cu(I) Hg(I) Ag(I) Au(I) Tl(I) Pb(II)Pozitia clorului in sistemul periodic ii permite sa-si manifeste 7 stari de oxidare si se pare ca este singurul halogen la care s-a constatat acest lucru direct sau indirect.Dintre oxizii clorului sunt cunoscuti mai bine Cl2O, ClO2 , Cl2O6 si Cl2O7 . Clorul formeaza cea mai completa serie de oxiacizi. El formeaza acid hipocloros HClO , cloros HClO2 , cloric HClO3

si percloric HClO4 . Stabilitatea acizilor hipoclorosi , hipobromosi , hipoiodos scade de la clor la iod. Marea stabilitate a oxiacizilor superiori se poate explica prin formarea unor legaturi multiple. Stabilitatea unor oxiacizi de acelasi fel reflectata de caldurile de formare nu varieaza regulat. Monoxidul de diclor. A fost descoperit in anul 1843 prin deshidratarea unei solutii de acid hipocloros cu azotat de calciu sau pentaoxid de difosfor. Monoxidul de diclor fiind o substanta endoterma este puternic exploziv. Un volum de apa dizolva peste 200 de volume de Cl2O . Solutia galben aurie contine acid hipocloros.

Cl2O + H2O = 2HClO (reactie reversibila)Monoxidul de clor este anhidrida acidului hipocloros poate fi extras dintr-o solutie de catre tetraclorura de carbon.Monoxidul de diclor reactioneaza violent cu corpurile oxidante organice si anorganice se aprinde in prezenta sulfului, selenului, fosforului, arsenului, antimoniului si carbbonului. Explodeaza in amestec cu hidrogenul cu amoniacul, hidrogenul sulfurat si oxidul de azot . Cu disulfura de azot reactioneaza cu explozie :

CS2 + 3Cl2O = 2SOCl2 + COCl2

Se cunosc cîţîva oxizi ai clorului şi acizii care le corespund:

Page 14: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Oxizii acizii sărurileCl2O-monoxid de Cl HClO — hipocloros cloriţiC1O2-dioxid de Cl HClO2 — cloros cloraţiC12O6 -hexoxidul de Cl HClO3 — doric percloraţiC12O7 -heptoxidul de Cl HClO4 — percioric hipocloriţi

Se obţine la acţiunea clorului la rece cu oxidul de mercur (II) proaspăt preparat: 2CI2 + 2HgO = HgO . HgCl2 + Cl2O.

C12O reprezintă un gaz galben-brun cu miros neplăcut. El este o substanţă endotermică. La încălzire în stare gazoasă explodează, în stare lichidă explodează la atingere cu substanţe organice.

Acidul hipoclorosHClO este un acid foarte slab (Kdis. = 3 . 10-8). El este cunoscut numai în soluţii apoase. La lumina solară HClO se descompune cu degajare de oxigen. Hipocloriţii în prezenţa cata-lizatorilor (sărurile de cobalt) se descompun cu degajare de oxigen:

Ca(ClO)2 = CaCl2 + O2.Acidul hipocloros şi hipocloriţii sînt oxidanţi puternici. Ei se întrebuinţează la înălbirea celulozei, a ţesăturilor de bumbac, in, a hîrtiei etc. Cu acest scop în practică se foloseşte apa de Javel:

Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O.La interacţiunea clorului cu varul stins se obţine clorură de var CaOCl2:

CICa(OH)2 + Cl2=Ca +H20.

OC1 Clorura de var este un praf alb cu miros înţepător cu proprietăţi oxidante puternice. Clorura de var se întrebuinţează la înălbirea celulozei, bumbacului şi ca agent de degazare.Incălzirea hipocloriţilor arc loc reacţia de disproporţionare: = 3KClO = KC1O3 + 2KC1Acidul cloros.Acidul cloros se obtine prin actiunea acidului sulfuric asupra cloritului de bariu. Ba(ClO2)2 + H2SO4 = 2HClO2 + BaSO4

Acidul cloros se poate obtine reducand dioxidul de clor cu apa oxigenata : 2Cl2O + H2O2 = 2HClO2 + O2

Acidul cloros fiind un acid monobazic formeaza un singur fel de saruri, numite cloriti.Cloritul de sodiu este folosit la decolorarea celulozei, pentru albirea bumbacului si inului. Se utilizeaza la decolorarea fibrelor poliamidice , a celor din poliacrilonitril si a fibrelor poliesterice etc.Dioxidul de clor. Dioxidul de clor ClO2 a fost descoperit in anul 1815 de H.Davy prin actiunea acidului sulfuric asupra cloratului de potasiu. Dioxidul de clor este un gaz galben-verzui pana la rosu-galbui cu miros patrunzator. Mirosul este similar celui al clorului sau ozonului. Gazul se poate lichefia cu o culoare rosie-bruna cu punct de fierbere 110C. Dioxidul de clor reactioneza cu apa cu formare de acid cloros si cloric :2ClO2 + H2O = HClO2 + HClO3

Un amestec de fluor si dioxid de clor reactioneaza exploziv la 250C. Dioxidul de clor serveste la albirea pastei de hartie, a produselor alimentare ca faina, uleiuri, grasimi.

Page 15: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Este superior clorului si sloritilor, deoarece nu distruge materiile respective.Are actiune bactericida si serveste la sterilizarea apei de baut. Puterea sa dezodorizanta este mare. Este folosit pe scara redusa in chimia organica de sinteza si analitica.Acidul cloric. Acidul liber HClO3 a fost preparat in anul 1812 prin actiunea acidului sulfuric asupra cloratului de bariu.Acidul cloric consta in tratarea unei solutii de clorat de bariu cu acid sulfuric diluat.

Ba(ClO3)2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HClO3

Acidul cloric nu e cunoscut in stare libere. Solutiile diluate sunt incolore, inodore, cele concentrate au miros picant. Acidul cloric este puternic ionizat in solutie asa cum rezulta din determinarile de conductibilitate electrica. El este considerat un oxidant energic. Ataca metalele cu degajare de hidrogen. Este redus de oxidul de carbon si o solutie de acid sulfuros :

HClO3 + 3SO2 + 3H2O = 3H2SO4 + H2

Acidul cloric este un monoacid. Cloratul de potasiu se foloseste la fabricarea chibriturilor, expozibililor, a rachetelor de semnalizare in pirotehnie etc. Hexaoxidul de diclor.

Cl2O6 a fost descoperit in anul 1925.Hexaoxidul de diclor este un lichid rosu inchis care fumega in aer. Densitatea de vapori arata ca in stare gazoasa este total disociat in trioxid de clor. In prezenta alcoolului explodeaza chiar la –78oC. Deasemenea , explodeaza in prezenta lemnului si a altor substante organice. Heptaoxidul de diclor Cl2O7

Acest oxid este anhidrida acidului percloric.Desi este cel mai stabil oxid al clorului, el explodeaza la incalzire sau prin socuri. Este un lichid uleios care fierbe la circa 82 oC si se solidifica la –91,5 oC. Reactioneaza violent cu iodul oxidandu-l la anhidrida ionica. Acidul percloric. HClO4 a fost descoperit in 1816 , distiland un amestec de perclorat de potasiu si acid sulfuric. Acidul percloric este un lichid incolor foarte mobil, volatil care fumega in aerul umed prin fierbere la presiune atmosferica se descompune partial. Distilatul se coloreaza in rosu din cauza dioxidului de clor. El este foarte stabil in solutie diluata chiar in prezenta reducatorilor. Este un agent clorurant si oxidant energic. Acidul percloric si percloratii servesc la polarizarea electrolitica a otelului a lamei nichelului, cuprului etc.Clorinarea apei potabile

  Apa potabilă din reţelele publice trebuie să îndeplinească anumite bareme (să fie limpede, să nu conţină germeni patogeni sau substanţe toxice, etc.) pentru a nu pune în pericol sănătatea populaţiei.  Din acest motiv, ea este filtrată şi tratată cu diverşi compuşi. Deşi apa "de robinet" este sigură (nu produce boli infecţioase şi nu este, cel puţin în mod direct, toxică), din cauza tratamentelor la care a fost supusă, îşi pierde proprietăţile naturale [vezi surse de apă (ce bem?)].

  Cel mai adesea apa potabilă din reţelele publice se tratează cu clor, proces care poartă numele de clorinare sau clorizare a apei (vezi clorul din apă).

  La introducerea clorului în apă au loc fenomene fizice caracteristice dizolvării (clorul este solubil în apă), dar şi fenomene chimice. În urma a două reacţii chimice consecutive, se formează acidul hipocloros şi acidul clorhidric, după cum se poate vedea mai jos (A. Maiereanu).

Cl2 + H2O → HCl + HclO

2HClO → 2HCl + O2↑

Page 16: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

  Pe lângă aceşti compuşi minerali, clorul mai formează legături chimice cu substanţele organice aflate în suspensie în apă, rezultând cloroformul, trihalometanul. Deşi se află în cantităţi mici în apa publică de băut, toţi aceşti compuşi prezintă potenţial toxic pentru om.

Clorul în organismul omului

  Fiind un anion monovalent foarte reactiv, existenţa clorului in organism, este in strânsă legătură cu cationii monovalenţi cei mai activi (H, Na, NH4 şi K), împreună cu care participă la asigurarea osmolaritaţii, a turgescenţei celulelor (in special a celor aparţinătoare musculaturii netede), a balanţei acido-bazice şi la reglarea tensiunii arteriale. De asemenea, în organism, clorul formează săruri acide cu metalele alcalino-pământoase (Mg, Ca) precum şi cu cele din grupele secundare (Cu, Fe, Zn) ale sistemului periodic.

  Cel mai important rol al clorului în organismul uman este acela de a forma acidul clorhidric din stomac, dar clorul prezintă activitate biologică şi în sânge.   Dacă în cantitate mare, clorul poate este periculos pentru organism (creează acidoză, irită rinichiul), la un nivel optim participă activ la realizarea echilibrului acido-bazic, la eliminarea prin urină a produşilor de catabolism azotat şi la activarea unor enzime, dintre care cele mai importante sunt amilazele. La o concentraţie normală, clorul mai stimulează funcţia antitoxică a ficatului, reduce glicemia şi nivelul acidului uric din sânge, participă la formarea şi consolidarea ţesuturilor care alcătuiesc oasele, dinţii şi tendoanele şi prezintă o acţiune dezinfectantă.   Peste un anumit nivel plasmatic, ca şi bromul, clorul concurează cu iodul, având efect inhibant asupra tiroidei. Atât prin efectul antitiroidian, cât şi prin faptul că inhibă lipazele, clorul şi clorurile, inclusiv sarea de bucătărie, contribuie la creşterea în greutate. De asemenea, clorul intră în competiţie cu un alt halogen, şi anume cu fluorul. Din acest motiv, dacă se află în concentraţii prea mari, clorul şi clorurile, pot provoca carenţă fluorică, cu efecte negative asupra smalţului dentar.  Clorul se elimină masiv din corp prin vărsături şi prin transpiraţie şi moderat prin urină. Deoarece în alimentaţie se foloseşte uzual sarea de bucătărie, cu excepţia unor episoade acute, carenţa de clor este rară. Situaţiile de exces în schimb, sunt mai frecvente decât cele în care se constată deficitul acestui element în organism.  Valoarea serică normală pentru clor este de 340 - 400mg./100ml.

   Clorul şi eritrocitul

 Alături de ionul bicarbonat (HCO3-), clorul ionic (Cl -) este un important şi activ anion

extracelular. Relaţia dintre cei doi anioni este importantă la nivelul suprafeţei eritrocitului. Atunci când eritrocitul cedează un ion bicarbonat şi acceptă un clor ionic, aciditatea plasmei scade, deoarece bicarbonatul eliberat în ser se comportă ca un alcalinizant puternic (ca acid slab, formează săruri bazice )]. Tot la nivelul hematiilor, clorul participă la fixarea şi cedarea oxigenului şi dioxidului de carbon.

Proprietatea declorurantă a unor substanţe şi produse naturale.

 Unele principii de origine vegetală, prezintă proprietatea de a neutraliza clorul ionic şi clorurile din plasmă şi din urina primară, fără a afecta concentraţia acidului clorhidric din sucul gastric şi fără a încărca organismul cu baze. Prin această proprietate, substanţele declorurante, numite şi substanţe anticlor, exercită o acţiune de protecţie renală, combătând în acelaşi timp acidoza metabolică şi chiar hipertensiunea arterială

Intoxicaţia cu clor

  Clorul este un gaz toxic, cu efecte nocive asupra organismului uman. Sunt expuşi la intoxicaţie, persoanele care vin în contact cu clorul industrial, de obicei muncitorii din metalurgie (clorul este folosit ca decapant), personalul din spălătorii, lucrătorii din industria celulozei (clorul este folosit ca înălbitor), persoanele care lucrează în laboratoare, cei expuşi unor accidente ale rezervoarelor de clorinare (clorizare) a apei. 

  Inhalarea clorului evaporat din produsele casnice (dezinfectante, înălbitoare) nu prezintă risc de intoxicaţie, dar prin contact, vaporii degajaţi pot irita ochii şi căile respiratorii superioare).

Page 17: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Intoxicaţia cu clor, după M. Oardă,  evoluează în 3 stadii consecutive:

NR:STADIUL MANIFESTĂRI

  1.   Stadiul iniţial de iritaţie

  Imediat după inhalare, apar înţepături la ochi, în nas şi în gât. Cel expus simte o senzaţie dureroasă de constricţie toracică şi dispnee intensă, tuşind frecvent, în accese.

  2.  Stadiul de remisiune înşelătoare

  După estomparea manifestărilor stadiului de iritare, timp de 6-24 de ore, intoxicatul pare că îşi revine complet.

  3.   Stadiul de edem pulmonar

  Jena respiratorie se reinstalează, faciesul devine palid sau cenuşiu, buzele cianotice.  Respiraţia devine rapidă, accesele de tuse revin iar expectoraţia este spumoasă şi frecventă.

Măsuri

  Victima se scoate cât mai repede la aer curat, fiind dezbrăcat de haine, care mai pot degaja vapori. I se va asigura repaos absolut, chiar dacă semnele intoxicaţiei sunt minore şi se va chema ambulanţa.  Antidotul clorului este tiosulfatul de sodiu (Na2S2O3).SĂRURI HALOIDE Haloidele sunt minerale sau roci, formate din metale alcaline sau alcalino-pământoase în combinaţie cu elemente halogene (clor, fluor, brom, iod).  Cele mai cunoscute haloide sunt: clorurile, fluorurile, iodurile şi bromurile.

  Ca săruri minerale haloidele sunt alcătuite  din cationii din prima sau a doua grupă, precum şi din anionii ultimei grupe , elemente deosebit de reactive.

Halitul, silvina şi fluorina

  Halitul (sarea gemă) [NaCl], silvina (sarea potasică) [KCl] şi fluorina [CaF2]  sunt cele mai întâlnite haloide din natură.

Page 18: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Sarea gemă

  În natură, sarea gemă (halitul, sarea de mină) este o rocă  care poate forma depozite la suprafaţa sau în profunzimea solului. Pe lângă clorură de sodiu (sare de bucătărie propriu-zisă), sarea gemă conţine şi alte minerale (magneziu, calciu, iod, etc.).

  Faţă de sarea fină (purificată), sarea gemă este mai închisă la culoare, dând spre cenuşiu. Ca orice produs nerafinat, şi sarea gemă se potriveşte mai bine alimentaţiei omului. În scopuri alimentare se foloseşte ca şi condiment ori ca şi conservant.

Sarea potasică

  Sarea potasică (silvina) este un mineral cristalin mai rar întâlnit în natură în comparaţie cu halitul, cu care se însoţeşte. Gustul acestui mineral este amar-sărat-astringent. Silvina din zăcăminte este extrasă ca materie primă pentru industria chimică sau se utilizează ca îngrăşământ natural. În România, zăcăminte mai importante de săruri de potasiu, se găsesc în jurul localităţii Târgu Ocna (jud. Bacău).

Fluorina

  Fluorina este un mineral alcătuit din cristale mari, cubice. Prin raritate şi frumuseţe intră în categoria  pietrelor preţioase. Deoarece cristalele de fluorină sunt foarte dure, ele se întrebuinţează în metalurgie - ca fondant, în industria chimică - pentru obţinerea acidului fluorhidric (HF) şi în industria optică. În România, fluorina însoţeşte filoanele de baritină sau filoanele metalifere, întâlnindu-se la Cavnic (jud. Maramureş).

CLORURA DE SODIU (NaCl)

  Clorura de sodiu este o sare minerală, cristalină, cu formula chimică NaCl, fiind formată dintr-un metal alcalin (natriul) şi un element halogen (clorul).

  În alimentaţie, forma uzuală în care se foloseşte clorura de sodiu, poartă numele de sare de bucătărie. Ea are utilizări condimentare, folosindu-se şi ca şi conservant.  În natură, clorura de sodiu se găseşte sub formă de sare haloidă, purtând numele de halit.  Sarea de ocnă nepurificată, pe lângă clorură de sodiu, conţine şi alte elemente (magneziu, iod, sulf, potasiu, etc.).  Ea poartă denumirea de sare gemă.

Clorura de sodiu - structură, geneză

Page 19: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Din punct de vedere chimic, această sare se formează pe baza a două elemente extreme, deosebit de reactive sodiul (metal alcalin monovalent din grupa I) şi clorul (element halogen electronegativ din grupa a VII)

Clorura de sodiu în organismul omulu  Atât sodiul, cât şi clorul, au o importanţă fiziologică deosebită pentru om. Trebuie menţionat însă faptul, că ambele elemente sunt toxice peste un anumit prag. Cele două minerale pot ajunge în corp împreunate, prin sarea de bucătărie (clorura de sodiu), sau separate, din sursele alimentare în care natriul şi clorul se găsesc legate în altfel de combinaţii. Clorura de sodiu se poate forma, după necesităţi, în organism şi dacă nu se administrează în această formă. Ea este importanta pentru hidratarea ţesuturilor, fiind implicată şi in activitatea eritrocitelor, precum şi in reglarea digestiei (stimulează formarea acidului clorhidric, in stomac si a carbonaţilor sodici în pancreas).   Pentru majoritatea oamenilor moderni, principala furnizoare de clor, sodiu şi clorură de sodiu, este sarea de bucătărie. În aceste condiţii, lumea civilizată de azi, a ajuns să se confruntă mult mai des cu situaţia de exces decât cu aceea de insuficienţă, din 3 motive principale:   - forma hiperconcentrată, deci foarte reactivă, sub care se găseşte clorura de sodiu alimentară,   - folosirea aproape abuzivă în alimentaţia zilnică a sării ca şi condiment,  - utilizarea pe scară largă a sării în industria alimentară (amintim că există numeroase produse cu sare "mascată", care deşi conţin cantităţi însemnate de NaCl, nu sunt sărate, aşa cum sunt mai toate conservele, mezelurile, multe brânzeturi, o gamă largă de panificabile, tofu, semipreparate, mâncăruri "instant", etc.). Omul obişnuit cu o hrană semipreparată sau "de-a gata" îşi introduce în organism mult mai multă sare de bucătărie decât îşi închipuie.  Pentru nocivitatea sării de bucătărie, deci a clorurii de sodiu, au fost "învinuite" pe rând, în ultimii 50 de ani, când sodiul, când clorul. În realitate, pe de-o parte, nicuna din aceste elemente nu se comportă agresiv dacă provenienţa lor aparţine unor structuri chimice naturale, iar pe de altă parte, ambele minerale sunt nocive când ajung în organism din formule sintetice de origine minerală (înafara unor tratamente controlate), aşa cum sunt unele substanţe alcalinizante (bicarbonatul de sodiu - este un puternic hipertensiv, hidroxidul de sodiu - chiar şi în cantităţi infime irită  ţesuturile) sau acidifiante (clorura de amoniu, etc. - irită parenchimul renal). Clorura de sodiu concentrată (sarea de bucătărie) se comportă, sub aspectul reacţiei chimice, hazardant în organism. Este cu neputinţă să se stabilească o regulă generală a virajului  pH-ului determinat de această sare. De la un individ la altul şi chiar de la o oră la alta pentru acelaşi individ, NaCl poate fi atât un acidifiant cât şi un alcalinizant. Aceste schimbări bruşte precum şi reacţiile de compensare determinate de ele, nu pot face decât rău organismului.  Sarea de bucătărie consumată în exces, provocă hipertensiune cronică şi edem prin retenţie hidrosodică, care nu mai cedează după suprimarea clorurii de sodiu din alimentaţie. Unele studii arată că majoritatea bolnavilor hipertensivi trecuţi de 50 de ani, au consumat în exces clorură de sodiu, sub formă de sare de bucătărie sau chiar bicarbonat de sodiu, în tinereţe.

Page 20: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

 Trebuie ştiut faptul că organismul uman dispune de un întreg arsenal neuroendocrin capabil să menţină nivelul sodiului şi a clorului la cote normale, chiar şi în cazul unui deficit exogen de sare. Corpul omului însă, nu posedă mijloace eficiente de eliminare a excesului de clorură de sodiu.

  Există şi situaţii în care clorura de sodiu se poate dovedi de ajutor pentru organism. Cantitatea de clorură de sodiu introdusă în corp trebuie să se coreleze întotdeauna cu pierderile de sare, mai ales prin transpiraţie, precum şi cu dereglajele sau afecţiunile de care suferă fiecare în parte (vezi şi sarea în tratamentele naturale).   La un lucru mecanic considerabil a musculaturii striate (scheletice), lipsa clorurii de sodiu poate bloca transpiraţia şi inhiba funcţia renală. De asemeni procesele metabolice pot fi profund perturbate, inclusiv metabolismul fosfocalcic, cu consecinţe negative asupra oaselor, articulaţiilor şi a inimii.  Se admite un prag maxim de consum de 10g. clorură de sodiu zilnic, la persoanele sănătoase, care depun muncă fizică susţinută. Acest nivel trebuie să scadă, în funcţie de starea de sănătate şi de cota efortului fizic, până la 0, în cazul persoanelor sedentare.

Definiţie şi caracteristici: Clorul este un electrolit, o moleculă încărcată negativ ce acţionează împreună cu alţi electroliţi precum potasiu, sodiu şi dioxidul de carbon, pentru a regla cantitatea de fluid din orgamism şi a menţine echilibrul acid-bază. Este prezent în toate fluidele din organism, dar cea mai mare concentraţie a sa se găseşte în sânge şi în substanţele excretate. Nu acţionează niciodată singur ci împreună cu alţi electroliţi de sodiu şi potasiu, formând ionograma. Insoteste de obicei sodiul in organism deoarece este legat de acesta sub forma de clorura de sodiu (sarea de bucatarie). De regula, clorul din organism creste sau scade concomitent cu sodiul. Clorul reprezinta cca 0,5% din greutatea corpului. Proprietatile acestui macroelement sunt urmatoarele: contribuie la formarea oaselor, a dintilor si tendoanelor; intervine in reglarea presiunii osmotice, a balantei hidrice si a echilibrului acido-bazic; contribuie la formarea acidului clorhidric, acid cu rol important in procesul de digestie (acidifiant); are actiune depurativa asupra ficatului; ajuta la scaderea glicemiei, la reducerea concentratiei ureei si a acidului uric din sange, ca si a nivelului colesterolului; intervine in buna desfasurare a activitatilor fizice, precum si in reducerea potentialului de efort in perioadele de odihna.  Ce indică: Testarea clorului din sânge este efectuată frecvent împreună cu alte analize uzuale. Aceste teste pot evalua şi simptome precum: diareea, stări de vomă, insuficienţă respiratorie. În cazul pacienţilor cu cantităţi mai mari de baze, măsurarea clorului din urină poate arăta medicului dacă elementul cauzator este pierderea de sare sau excesul anumitor hormoni, precum cortisolul sau aldosteronul. De asemenea, testul clorului din urină împreună cu cel al sodiului, ajută la monitorizarea pacienţilor care urmează o dietă slabă în săruri. Dacă nivelurile clorului şi sodiului sunt ridicate, medicul îşi poate da seama că pacientul nu respectă dieta.Când se efectueaz ă: Analiza pentru Ionogramă este efectuată şi în cazul în care se doreşte o monitorizare a unui tratament pentru anumite probleme medicale cum ar fi: tensiune arterială crescută, atac de cord, boli renale sau ale ficatului.

Page 21: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Testarea clorului din urină se poate efectua împreună cu cea a sodiului din urină sau sânge pentru a evalua cauza nivelului scăzut sau crescut al clorului.Valori normale 345-395 mg/100 mL Scaderi patologice - hipocloremia Un nivel scăzut al clorului(hipocloremia) apare în cazul afecţiunilor care cauzează un nivel scăzut de sodiu.

pierderi digestive insuficienta renala acuta sau cronica administrari de diuretice de tipul furosemidului alcaloze metabolice stări de vomă prelungite, diaree cronică, emfizemă pierderi ale acidului din sânge

Cresteri patologice – hipercloremiaUn nivel crescut al clorului (hipercloremia) indică, de obicei, deshidratarea dar poate apărea şi împreună cu alte probleme care cauzează creşterea nivelului de sodiu din sânge:

 aport salin crescut deshidratari si hiperhidratari hipertone nefropatii intestinale intoxicatie cu acetazolamid Hipercloremia apare şi când se pierde prea multă bază din organism

sau când pancientul hiperventilează.

Alte informa ţii: Medicamentele care afectează nivelul de sodiu din sânge pot să cauzeze şi schimbări ale nivelului de clor.Sursa: Medcenter si FocusLab 

Intoxicatia cu insecticide organo-clorurate (IOC) 

Se obt prin clorurarea unor hidrocarburi in % de 33-67%.Sunt fol in agricultura impotriva daunatorilor, plantelor si paraz ext la anim si oameni, si in tratarea adaposturilor.Exista un nr enorm de produse pe piata internationala.Clasificare:1) grupa DDT: DDT (d 17417h720r iclor difenil tricloretan), DDD (diclor difenil dicloretan), pertan (dietil difenil dicloretan), metoxiclor (triclor parametooxifenol etan)Folosirea lor prin legislatia Rom este interzisa, dar inca sunt folositi2) grupa HCH (hexaclor ciclo hexan): HCH, gamexan (izomerul gama al HCH comercial = Lindan, Lindavet)3) grupa dienelor clorurate: aldrin (hexaclor hexahidro-endo-exo-dimetan naftalen), dieldrin (hexaclor epoxi-octa-hidro-endo-exo-dimetan naftalen), endrin (izomer al dieldrin), izodrin (izomer al aldrin)4) grupa indenelor clorurate: clordan, hexaclor, heptaclor5) grupa terpenelor clorurate: toxafen, stroban6) grupa endosulfonilor: tiodan

Page 22: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Absorbtia: insolub in apa, solubile in grasimi si in solventii grasimilor. In cazul solubilizarii lor in ulei (vegetal) se absord si prin pielea intacta. Dieldrinul se absoarbe prin pielea intacta adm si ca pulbere In aer, ca pulberi sau aerosoli, se pot absorbi si pe cale resp, ajungand rapid in circ, devenind mult mai activi. In cazul ingerarilor, absorb este dependenta de eventualele reactii de aparare a organismului (vomitare, diaree), de abundenta grasimilor in carne si in fct de starea functionala a ficatului (le poate inactiva partial) Dupa absorbtie, toate ioc, cu exceptia metoxiclorurii, se stocheaza in tes adipos in cant dif in fct de compus, iar persistenta lor in tes adipos var in fct de produs (ex: DDT, beta izomerul HCH si toxafen pot rezista in organism > 3 luni). Nu exista tendinta de a se acumula in organele vitale, cu exceptia suprarenalelor. Timpul de injumatatire al IOC ce actioneaza in sol: aldrin 4 ani, dieldrin 7 ani, lindan 2 ani, clordan 2-4 ani, DDT 10 ani, endrin 8 ani, hexaclor 12 ani, toxafen 9-10 ani

Excretia: absorbite pe cale dig, sunt excretate aproape total ca atare in fecale, absorbtia fiind redusa. O cale majora de excretie a DDT este laptele. Ex: prezenta a 7-8 ppm DDT in fan (reziduu normal dupa tratarea durajelor) are ca urmare elim a 3ppm in laptele vacilor, gratie liposolubilitatii laptelui, regasindu-se in unt in cant de 65ppm (doza toxica) Se mai elim pe cale urinara si biliara. Dieldrinul travers placenta la vaca, scroafa, cobai si om, regasindu-se in tes fetusilor. Bovinele adulte sunt de 2-10x mai rezistente decat viteii la IOC. Oile si caprele pot tolera mai bine IOC decat bovinele adulte. Daca mamiferele sau pasarile se intoxica intr-un complex de conditii, pesticidul nu poate fi definit ca nefiind toxic indiferent de cat de mica a fost doza. Toxicitatea IOCeste influentata de factori care sunt mai importanti decat doza = varsta (anim tinere sunt mai sensibile), sexul (clordanul este mai toxic la femele), specia, starea fiziologica (animalele slabe si nelactante sunt mai sensibile), stresul si starile morbide, prezenta altor pesticide sau medicamente in organism, calea de administrare si durata expunerii (constanta lui Haber), marimea particulelor folosite in emulsie, in aerosoluri sau in spray-uri (particulele > aderea mai bine la par si piele decat particulele <), integritatea pielii. Dupa patrunderea in circuit se pot cupla cu lipoproteine serice, proces care este reversibili. Acesti compusi pot traversa membrana leucocitara si eritrocitara.

Mecanismul de actiune: nu este prea bine cunoscut. IOC sunt stimulenti nespecifici ai SNC, dar mecanismul molecular al intoxicarii nu este bine explicat. Un mecanism posibil este cel stabilit pe baza unor determinari experimentale si pe baza unor procese biologice cu caracter logic: compusii liposolubili pot usor penetra membrana neuronilor. Dupa patrunderea in celelule IOC modifica timpul depolarizarii, deschizand portile de intrare a Na din membrana, iar K iese din cel scade rezistenta membranei si creste excitabilitatea neuronala. Astfel creste activitatea nervilor in cerebel, apoi in alte parti ale creierului – asa se explica tremuraturile si convulsiile de la inceputul intoxicarii. Alte cercetari conduc la ideea ca toxicitatea IOC este proportionala cu cantitatea de HCl pusa in libertate prin dehalogenare tisulara, sau ca IOC actionand inhibitor asupra unor enzime in

Page 23: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

deosebi asupra citocrom-oxidazei; aldrin si dieldrin ar activa anticolin-esterazic, identic cu actiunea insecticidelor organo P. Intoxicarea acuta apare ca urmare la: -tratamentului cu IOC a culturilor-la tratamentelor antiparazitare externe la animale, cu doze gresite-administrarea de faina de oase sau carne de la animale intoxicate-confudarea IOC cu premixurile minerale (multe sunt inodore) Simptom: -intoxicarea supraacuta si acuta:

a) simptom sunt dat excitatiei difuze a IOC cu toxicitate severa asupra SNC (HCH, aldrin, dieldrin, izodrin, clordan, hexaclor, toxafen). Aceasta toxicitate are manifest neuro-musc, severitatea tox instalandu-se rapid sau pe parcurs. Animalele sunt nervoase, agresive, cu hiperexcitabilitate, tremuraturi a muschilor faciali si cervicali, nistagmus, blefarospasm, halucinatii (adoptarea unor pozitii anormale: capul intre picioare, sarituri dupa obiecte imaginare). Din acest moment simptomele pot retroceda spontan sau se pot agrava – tremur muscular se transforma in contractii tonicoclonice la trenul anterior, apoi la cel posterior; sialoree cu salivatie spumoasa, dispnee, cianoza, mers ataxic ce poate coexista cu mersul in manej, pozitia cainelui sezand sau cu adoptarea de atitudini anormale care conduc in final la starea decubitala. In pozitie decubitala are miscari de pedalare si opistotonus. Hipertermie (toxafen) sau hipotermie. Poate aparea diaree, colachisurie, isi ling o anumita suprafata a corpului pana la indepartarea parului, bradicardie. Intr-un stadiu avansat de evolutie epuizare, paraplegii ce coexista cu tremuraturi musculare. Moartea este consecinta insuficientei respiratori, urmata de stop cardiac.

b) -in cazul intoxicarii cu IOC mai putin toxice (DDD, netoxiclor) sau in cazul unor doze < pt cele de la a), animalele prezinta hiperexcitabilitate mult mai clar exprimata, tremuraturi musculare care apar de la extremitatea cefalica, apoi la trunchi, pentru ca apoi sa se generalizeze (intregul organism este zguduit cu violenta). Zguduirile evolueaza sub forma de accese care pot fi declansate de stimuli externi slabi. Evolutia este diferita de la caz la caz. Rareori moartea survine imediat dupa contactul cu o doza toxica. Survine dupa o evolutie de cateva zile pana la 2 saptamani. Inainte de moarte apare o insanatosire aparenta-forma cronica: se aseamana cu forma acuta, aparand intai tremur fine ale gatului si capului, care se extind treptat crescand in intens si transformandu-se in convulsii. La caine, in cazul adm continue de DDT apare insuficienta suprarenala fara tulburari de metabolism electrolitic. In cazul administrarii continue de toxafen apare hepatomegalie complicata apoi cu hepatonecroza Evolutia este de cateva saptamani, animalul putand sa se remita sau sa prezinte dupa o perioada de remisiune iarasi aceleasi simptome datorita mobiilizarii toxinelor din tesutul adipos.

Modificari anatomo-patologice: in forma acuta: leziuni hemoragice in toate tesuturile, mai ales subepicardice. Miocard degenerat si oprit in sistola, hidropericard, pulmoni edematiati sau congestionati, congestie/ edem medular, cresterea LCR, gastroenterita cand IOC a patruns pe cale digestiva.In forma cronica: aceleasi leziuni + degenerescenta hepatica si renalaHistopatologic, in intoxicatia cu DDT – necroza centrolobulara hepaticaDiagnosticarea: datele ananmetice (deparazitarea externa inainte de imbolnavire) ajuta la orientarea diagnostic + tremur muscular.

Page 24: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Diagnosticul de laborator presupune dozarea IOC din lapte sau din tesutul adipos.

Diagnosticul diferentiat: -intoxicatia cu sare-intoxicatia cu Pb-intoxicatia cu uree-meningoencefalite-tetanii-turbare-Aujesky-necroza cortexului cerebralPrognostic: nu trebuie sa fie influentat de severitatea simptomelor pentru ca dupa crize dramatice animalele se pot remite. In intoxicarea cu aldrin, dieldrin si clordan sunt posibile recidive chiar dupa 2-3 sapt.Remisiunea in 24-36h poate fi considerata de bun augur.Tratamentul: -izolarea animalelor intoxicate si punerea lor in conditii care sa le fereasca de excitantii externi.-spalarea corpului cu apa si sapun/detergenti-administrarea de purgative saline-gluconat de Ca i.v. pentru a opri leziunile hepatice-combaterea semnelor nervotice folosind tranchilizante (barbiturice – fenobarbital 10mg/kg GV/zi asociat cu carbune activat, cloralhidrat 5% i.v. lent)-sunt contraindicate purgativele uleioase (cu exceptia uleiului de parafina) si lapteleProfilaxie: -adaparea la discretie inainte de imbaieri antiparazitare-tinerea sub cheie a IOC-neadministrarea de furaje tratate cu IOC decat dupa trecerea per de remanenta a IOC respectiv-controlul riguros al depozit, manipularii si administrarea IOC-analiza chimica a oricaror furaje introduse in hrana, fie ca sunt recoltate de pe terenuri cunoscute ca fiind tratate, fie cumparate din alte unitati.

Legislatia celor de la( ISU) Inspectoratul pentru Situaţii de Urgenţă privitor la manevrarea subtantelor toxice in conformitate cu Agenţia pentru Protecţia Mediului

Prevederile art.14, alin.3 şi a anexei nr.5 din H.G.nr. 804 din 25.07.2007 privind controlul asupra pericolelor de accident major în care sunt implicate  substanţe periculoasePrevederile H.G.nr. 804 din 25.07.2007, se întocmeste un Plan de Urgenţă Internă, unde sunt prevăzute măsurile de siguranţă.

Efectele clorului asupra sănătăţii şi mediului :

-Clorul gazos distruge vegetaţia şi contaminează bunurile materiale;

-Nu este inflamabil şi nici combustibil în amestec cu aerul.

-Clorul este un gaz mai greu decât aerul si are tendinţa de a se acumula in zonele joase (subsoluri clădiri).

-Efectele clorului asupra organismului uman nu sunt totdeauna semnificative, ele diferă de la caz la caz, în funcţie de timpul şi intensitatea inhalării, aşa cum reiese din datele de mai jos

Page 25: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

Influen ţa clorului asupra organismului :

-1 ppm Cl2 /aer (volum) permite respiraţia pe parcurs de ore fără a se decela mirosul.

-3,5 ppm Cl2 miros detectabil

-4 ppm Cl2 permite lucrul o oră fără probleme deosebite

-5 ppm Cl2 provoacă probleme de respiraţie după câteva minute

-15,1 ppm Cl2 irită mucoasa nazală

-30,2 ppm Cl2 provoacă tusea

-40-60 ppm Cl2 după circa 30 min. provoacă edem pulmonar

-1000 ppm Cl2 – doză cu efect letal

Expunerea pe termen lung la inhalaţii cu clor duce la agravarea unor boli precum astmul, bolile de inimă, blocaj cronic al plămânilor, iar netratarea şi nespitalizarea persoanelor afectate de la primele simptome poate duce la deces. In acest fel, populaţia care locuieşte în zona de propagare a substanţei toxice (clorul gazos) este necesar să fie informată despre modul cum se va comporta şi măsurile de securitate prevăzute în exploatare şi adoptate în situaţii de accidente cu clor, conform datelor de mai jos :

-Principalele pericole de accidente majore sunt emisii de substanţe periculoase ( eliberare de clor gazos în aer, apa şi sol )

-În cazul producerii unui accident major populaţia afectată va fi avertizată prin semnalul de „Alarmă chimică” care constă în 5 impulsuri a 16 secunde cu pauză de 10 secunde timp de 2 minute efectuată prin sirena din cadrul obiectivului;

-Semnalul de „Încetare a alarmei” se compune dintr-un sunet continuu de aceeaşi intensitate cu durata de 2 minute.

-Se vor introduce măsuri de restricţie a circulaţiei şi limitarea accesului în zonele afectate, cu excepţia echipelor de specialitate care intervin. Informarea se va efectua prin comunicate radio, tv, în ziarele locale şi prin alte mijloace de comunicare (portavoce, staţii radio, etc) .

Populaţia din zona afectată trebuie să adopte un comportament corespunzător situaţiilor de urgenţă, respectând următoarele măsuri :

- din momentul depistării emisiei de clor sau a avertizării primite populaţia va anunţa telefonic la 112 - apel unic de urgenţă despre pericolul creat sau dacă există date sau indicii despre persoane care prezintă simptome de intoxicare cu clor (miros înţepător şi sufocant, usturime a ochilor, nasului şi gâtului, tuse, senzaţii de sufocare şi scurgeri din nas, pierderea cunoştinţei);

-este deosebit de important ca, în momentul producerii unor astfel de evenimente, populaţia să se adăpostească în clădiri, asigurând rapid primele măsuri de etanşeizare a uşilor şi ferestrelor utilizând pentru izolare materiale aflate la îndemână (produse textile, bureţi, chit, bandă izolatoare, purfix), oprindu-se orice instalaţie de aer condiţionat sau de ventilare şi nu se vor părăsi clădirile decât la încetarea alarmei transmisă prin mijloacele specifice;

-se vor folosi neapărat mijloacele de protecţie individuală (mască contra gazelor, aparat de respiraţie, costume de protecţie) sau improvizate (mască de tifon sau pânză suprapusă între care se introduce vată), care se umezesc şi se aplică peste nas şi gură legându-se la ceafă;

-pentru protecţia întregului corp se mai pot folosi costume de lucru din pânză cauciucată, pelerine şi costume din materiale plastice rezistente, căciuli, şepci, cizme de cauciuc, bocanci, mănuşi de cauciuc, menajere sau din piele;

-acolo unde există adăpost de protecţie civilă se va căuta imediat pătrunderea în interiorul acestuia şi închiderea ermetică a uşilor;

-părăsirea clădirilor, adăposturilor se va face numai la înştiinţarea facută de instituţiile specializate, prin semnalul de „Încetare a alarmei” sau prin alte mijloace de comunicare specifice;

Page 26: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

ATEN ŢIE!       Acesta este un material informativ, pe care vă rugăm sa-l citiţi cu atenţie. Nu intraţi   în panică iar în cazul situaţiilor de urgenţă apelaţi numarul de telefon 112. Pentru detalii suplimentare puteti accesa site-ul unităţii www.apavital.ro sau direct la numarul de telefon gratuit telverde 0800808969 sau la numerele de telefon specificate in antet.

Intoxicatia cu ierbicide Exista o mare varietate de substante cu proprietati ierbicide atat anorganice cat si organice. Una si aceeasi substanta poate fi in acelasi timp ierbicid, insecticid, fungicid. Prin urmare, o clasificare a substantelor ierbicide nu ar putea satisface exigentele de interes practic, in continuare fiind prezentate cateva dintre cele mai des folosite ierbicide, toxicoze asociate, in functie de structura lor chimica, modul loc de actiune si toxicitatea lor. Cele mai importante substante cu actiune ierbicida sunt reprezentate de urmatoarele substante sintetice organice:Fenoxiderivatii acizilor grasi (acidul 2,4 – diclorfenoxiacetic si acidul 2,4,5 – triclorfenoxiacetic);Compusi dipiridilici (Diquat si Paraquat);Clorati (NaCLO4 – Travex si KCLO4 – Sarea Bertholet);Compusi dinitrocrezolici si dinitrofenolici (DNOC, DNC, DNBP, DNHP);Triazine si derivati ai acidului benzoic (Atrazin, Simazin).Folosirea ca ierbicid a cloratilor incepe inca din anul 1900; incepand cu anul 1925 sunt utilizati ca sterilizanti ai solului.Denumiri comercialeTumbleaf, Chlorate of Soda, Atlacide, Shed-a-leaf, Kwik-Act, Kalium, Chloricum, Travex, Vegerein.Metoda de preparareCloratul de sodiu se obtine la electroliza solutiilor apoase de clorura de sodiu, in conditii care permit formarea hipocloritului de sodiu, NaOCl, care la 70° C trece in clorat de sodiu3NaOCl 2NaCl + NaClO3Proprietati fizico-chimiceCloratul de sodiu (Travex, Vegerein) si cloratul de potasiu (sare Bertholet, Anforston) se prezinta sub forma de pulbere critalina, alba, inodora, cu punct de topire la 248-250°C (la 300°C se descompune), au gust racoritor, putin sarat, sunt solubile in apa si alcool, hidroscopice, nu se descompun la aer, fac explozie la incalzire si lovire si sunt frecvent utilizate in practica. Este un puternic oxidant dar nu in solutie apoasa; actiunea oxidanta apare numai acidulare sau in prezenta anumitor catalizatori. Absorbtia este radiculara. Are o anumita actiune coroziva fata de otel si zinc. Volatilitatea este redusa la 20-30°C.Forme de conditionareCloratul de sodiu se comercializeaza ca atare 99%, sub forma de pulberi 12-33%, si solutii apoase 4%, 19% si 28% si in amectec cu borati, arsenit de sodiu, nisip, clorura de calciu, clorura de magneziu, clorura de sodiu, carbonat de sodiu acetat de sodiu, fosfati pentru a reduce pericolul de incendiu. Se cunosc si amestecuri cu alte ierbicide ca de exemplu acidul 2,4 – D si Monuronul.Modul de actiune Cloratul de sodiu este un ierbicid total avand si actiune defolianta; actiunea ierbicida este de contact si sistemica. Dupa aplicare este absorbit in scurt timp de plante prin radacini si prin frunze. Prezinta o fitotoxicitate pronuntata fata de plantele verzi. In soluri alcaline, eficitatea cloratului de sodiu este mai redusa. S-a constatat ca prezenta nitratilor in sol micsoreaza, deasememea, actiunea ierbicida a produsului. Fiind solubil in apa, cloratul de sodiu este spalat usor si in consecinta prezinta o remanenta redusa, la care contribuie si descompunerea la clorura

Page 27: Caracteristicile  Clorului si compusilor sai

de sodiu care are loc sub actiunea microorganismelor din sol, descompunere favorizata de umiditate si temperatura. Nu actioneaza negativ asupra microorganismelor din sol. Actiunea ierbicida a acestuia este favorizata de prezenta abundenta a umiditati in sol; lipsa de umiditate atrage dupa sine o reducere substantiala a eficacitatii si ca atare este contraindicata utilizarea sa in perioadele secetoase.

Cloratul de sodiu provoaca accelerarea respiratiei plantelor reducand activitatea catalazei si consumarea rezervelor nutritionale ale acestora. Remanenta in sol este de cel putin 1 an, dar, in functie de dozele aplicate, de tipul si fertilitatea solului, de continutul in substante organice si umiditate ale acestuia si de factorii meteorologici, poate ajunge la 5 ani. Fitotoxicitatea cloratului de sodiu este de 30-50 ori mai ridicata in comparatie cu a clorurii de sodiu.

Domenii de utilizareCloratul de sodiu se foloseste ca sterilizant al solului, pentru distrugerea completa a vegetatiei pe terasamentele de cale ferata, terenuri industriale, sosele, drumuri, terenuri de sport, etc. Este utilizat si ca defoliant. In culturile de fasole, orez, tomate, sorg, cartofi este utilizat ca desicant.

Buruieni combatute Cu cloratul de sodiu se combat buruienile policarpice care se inmultesc prin rizomi, ca de exemplu: costreiul mare (Echinochloa crus galli), pirul tarator (Cynodon dactylon), pirul gros (Agrpyron repens), si prin lastarii de pe radacini, ca de exemplu volbura (Convolvulus arvensis), palamida (Cirsium arvense), susaiul (Sonchus arvensis), papadia (Taraxacum officinale), patlagina (Plantago sp.), coada calului (Equisetum sp.), podbal (Tussilago farfara), macris (Rumex sp.), captalan (Petasites sp.), grozama (Genista sp.), iarba neagra (Calluna vulgaris), trestia (Phragmites communis), papara (Typha sp.), rugina (Juncus sp.), rogoz (Carex sp.), tipirig (Scirpus silvaticus) etc.

Bibliografie : D.NEGOIU-"TRATAT DE CHIMIE ANORGANICA"

http://www.ipedia.ro/clor-cl--236/

http://www.apavital.ro/situatii_de_urgenta-1632-ro.html

http://www.bioterapii.ro/Articole/Produse/Detoxifierea_organismului.html

http://www.bioterapi.ro/aprofundat/index_aprofundat_index_enciclopedic_substanteClorul_si_cloruri.html#in_organism

http://www.scritube.com/medicina/Intoxicatia-cu-insecticide-org24177208.php

Disciplina :ECOLOGIE

Tema: Caracterele Clorului si a compusilor sai

PROFESOR INDRUMATOR CONF.DR Bogdan Georgescu