CHARAKTERYSTYKA GAZOWYCH TSP Cechy charakterystyczne dla gazowego stanu skupienia wynikają z faktu, że cząsteczki w tym stanie skupienia nie są wzajemnie powiązane siłami przyciągania i poruszają się swobodnie, zapełniając dostępną im objętość w sposób jednorodny. To właśnie ta właściwość toksycznych gazów powoduje, że stwarzają one największe zagrożenia dla życia człowieka. Gazy te magazynowane i transportowane są w postaci skroplonej i dopiero z tej postaci w wyniku awarii przedostają się do atmosfery poprzez przejście z fazy ciekłej do gazowej. Procesowi zmiany faz dokonywanemu w powietrzu towarzyszą zjawiska fizyczne których znajomość jest niezbędna dla służb ratowniczych. Wynikają one z faktu, że powietrze staje się ośrodkiem określanym parametrami pogodowym takimi np. jak temperatura i wilgotność. Powietrze zatem jest tym medium które przekazuje ciepło parowania dla toksycznego gazu, oraz zawiera parę wodną kondensującą się w postaci lodu na ścianach zbiornika schładzanego przez proces awaryjnego parowania. Oblodzone krawędzie uszkodzonych zbiorników mogą chwilowo ograniczyć intensywność procesu parowania toksycznego gazu, utrudniając jednak prowadzenie akcji ratowniczej. Aktualne warunki pogodowe mają zasadniczy wpływ na prędkość i zakres rozprzestrzeniania się gazowych TSP. Niska temperatura powietrza może nawet kilkakrotnie wydłużyć czas parowania skroplonego gazu, a pionowa stateczność powietrza ma zasadniczy wpływ na zasięg stref skażeń. Naukowe opracowanie takich zagadnień powinno być przedmiotem inżynierii katastrof, która powinna umożliwić zaprojektowanie całej technologii akcji ratowniczej, w rozbiciu co do jednostkowej operacji ratowniczej. Właściwości chemiczne analizowanych gazowych TSP, oraz ich zastosowanie i otrzymywanie przedstawiono w poniższej tabeli. NAZWA WŁAŚCIWOŚCI OTRZYMYWANIE ZASTOSOWANIE TLENEK WĘGLA CO nazwa zwyczajowa czad, bezb. gaz, bezwonny, , trudno rozp. W wodzie, silnie trujący wdychany łączy się z hemoglobiną krwi, która traci zdolność pobierania tlenu, pali się niebieskim płomieniem, tworząc dwutlenek węgla; ma własności redukujące; występuje w gazach kopalnianych. Otrzymywany przez spalanie węgla w warunkach utrudnionego dostępu tlenu; jako składnik gazu wielkopiecowego do wielu procesów przemysłowych syntezy Fischera i Tropscha, otrzym. alkoholu metylowego, kwasu mrówkowego, kwasu akrylowego i jego estrów, cyjanowodoru, fosgenu, karbonylków i in.), jako składnik gazu świetlnego i generatorowego do celów grzejnych. TLENEK AZOTU AMONIAK bezbarwny gaz o ostrej woni, -33° , rozp. w wodzie z wytworzeniem słabego roztworu zasadowego stała dysocjacji 1,8x10-5 ; występuje w przyrodzie jako produkt procesów gnicia ciał białkowych. Otrzymywany metodą syntezy z azotu i wodoru pod wysokim ciśn.(ok. 200 at w metodzie Habera i Boscha, do 1000 at w metodzie Claudea) w stopni na katalizatorach wyrób soli amonowych, nawozów sztucznych, w produkcji sody, kwasu azotowego, w chłodnictwie ze względu na bardzo duże ciepło parowania CHLOR żółtozielony gaz o charakterystycznej duszącej woni, rozp. w wodzie z wytworzeniem wody chlorowej ; chemicznie bardzo aktywny, ma własności utleniające; jest trujący - działa drażniąco na drogi oddechowe otrzymywany technicznie przez elektrolizę chlorku sodowego lub potasowego ma szerokie zastosowanie do wyrobu wielu związków chemicznych, do ekstrakcji złota, do produkcji organicznych chlorowcopochodnych, do bielenia włókien i chlorowania wody. DWUTLENEK SIARKI SO2 o ostrej duszącej woni, ,cięższy od powietrza, trujący dla ludzi zwierząt, mikroorganizmów, niektórych bakterii i pleśni, szkodliwy dla roślin; rozpuszcz się w wodzie z wytworzeniem słabego kwasu siarkawego otrzymywany przez spalanie siarki, spalanie pirytu w sposób ciągły w piecach mechanicznych w temp 800° zastosowany do produkcji kwasu siarkowego i różnych soli, w produkcji celulozy, jako środek bielący w przemyśle tekstylnym i papierniczym, jako środek dezynfekcyjny w przemyśle spożywczym. FOSGEN COCL2 tlenochlorek węgla bezbarwny gaz , trudno rozpuszczalny w wodzie bardzo trujący od jako gaz bojowy powstaje w reakcji tlenku węgla z chlorem stosowany w syntezie barwników SIARKOWODÓR H2S o przykrej woni, bardzo trujący; rozp w wodzie z wytworzeniem wody siarkowodorowej; ma właściwości redukujące; występuje w przyrodzie jako produkt gnicia ciał białkowychi w niektórych wodach mineralnych. Otraymywany działaniem kwasów na siarczki reduktor i syntezie organicznej TLENEK ETYLENU CH2CH2O ciecz o , o zapachu eterycznym,rozpw wodzie etylenochlorohydryny przez odszczepienie chlorowodoru pod wpływem mocnych zasad lub przez utlenianie etylenu w temp 220-280° stosowany do otrzymywania glikolu, trójetanoloaminy, emulgatorów, plastyfikatorów, środków piorących CHLOREK ETYLU CH2=CHCl , w obecności inicjatorów polimeryzuje tworząc polichlorek winylu otrzymywany z acetylenupoprzez przyłączanie chlorowodoru w obecności chlorkó metali jako katalizatorów stosowany do otrzymywania polichlorku winylu CHLOREK METYLU CH3Cl o , otrzymywany przez bezpośrednie działanie chloru na metan w wyższej temperaturze i pod ciśnieniem stosowany jako środek chłodzący DWUTLENEK WĘGLA CO2 bez zapachu, niepalny, cięższy od powietrza, przechowywany jest w postaci skroplonej wylewany z butli zestala się na tzw. suchy lód wówczas sublimuje w temp -78,5° spalanie koksu, rozkład kamienia wapiennego stosowany do wyrobu sody amoniakalnej, w cukrownictwie,do produkcji wody sodowej, do wytwarzania suchego lodu, do wypełniania gaśnic w chłodnictwie ACETYLEN CHCH w stanie czystym bezwonny, techniczny ma przykrą woń zanieczyszczeń związkami fosforu i siarki rozp. w acetonie, słabiej w wodzie i alkoholu, posiada wysokie ciepło spalania i tworzy z powietrzem mieszaniny wybuchowe otrzymywany z karbidu działaniem wody, przez rozkład metanu w łuku elektrycznym lub przez częściowe utlenianie stosowany do spawania i cięcia metali, do wyrobu sadzy, jako surowiec do produkcji aldehydu octowego, alkoholu etylowego, acetonu, kwasu octowego, akrylonitrylu, chlorku etylu, octanu etylu i in. CHLOROWODÓR HCl dymiący w wilgotnym powietrzu, o ostrej, duszącej woni, cięższyod powietrza,niepalny, , , bardzo dobrze wodzie z wydzieleniem ciepła i wytworzeniem kwasu solnego otrzymywany działaniem kwasu siarkowego na sól kamienną lub w bezpośredniej syntezie z chloru i wodoru stosowany do produkcji kwasu solnego, bezpośrednio do niektórych syntez organicznych np. otrzymywania chlorku etylu z acetylenu FORMALDECHYD HCHO bezb. gaz nieco gęstszy od powietrza o duszącej woni, , rozp. w wodzie (400 obj. HCHO w 1 obj. Wody); ok. 40% roztwór zwany jest formaliną otrzymywany przez utlenianie alkoholu metylenowego w obecności katalizatorów stosowany jako środek dezynfekujący i bakteriobójczy, do wyrobu tworzyw syntetycznych (fenolowych, mocznikowych, melaminowych, galalitu, i in) FLUOROWODÓR HF bezb. gaz o ostrej woni, 19,45° , rozp. w wodzie z wydzieleniem ciepła i wytworzeniem kwasu fluorowodorowego, z dwutlenkiem krzemu reaguje tworząc kwas fluorokrzemowy, co powoduje trawienie szkła otrzymywany z fluorytu przez działanie kwasem siarkowym w temp 130° stosowany do wyrobu kwasu fluorowodorowego, syntezy związków fluoroorganicznych (np. freonów), otrzymywania katalizatorów i do produkcji fluoru PODSTAWOWE DANE RATOWNICZE DLA GAZOWYCH TSP NAZWA WYBUCHOWOŚĆ % obj STĘŻENIA NIEBEZPIECZNE mg/m3 ROZPUSZ-CZALNOŚĆ NEUTRALIZACJA dolna granica górna granica najwyższe dopuszczalne stężenie stężenie niebezpieczne stężenie śmiertelne W WODZIE kg/m3 1 2 3 4 5 6 7 8 AMONIAK 15 28 20 350 1700 520 woda rozcieńczony kwas siarkowy lub solny CHLOR nie dotyczy nie dotyczy 1,5 90 200 7,26 woda z tiosiarczanem sodu tiosiarczan sodu TLENEK WĘGLA 12,5 74 35 1 650 3 500 2,32 spalanie FOSGEN nie dotyczy nie dotyczy 0,5 8 100 rozkład wapno sodowe DWUTLENEK SIARKI nie dotyczy nie dotyczy 20 260 10 000 106,4 mleko wapienne, wodorotlenek sodu SIARKOWODÓR 4,3 45,5 10 420 750 4,4 chlorek żelazowy, podchloryn sodu, siarczan żelaza, wapno chlorowane TLENEK ETYLENU 3 100 1 1 140 111 000 bardzo dobra sorbenty, woda CHLOREK METYLU 7,6 19,7 20 brak danych brak danych 4,02 spalanie CHLOREK ETYLU 4 22 30 brak danych 500 000 trudno rozpuszczalny spalanie CHLOROWODÓR nie dotyczy nie dotyczy 5 140 1 400 823,1 wapno mielone FLUOROWODÓR nie dotyczy nie dotyczy 0,5 25 450 nieograniczona soda kalcynowana, wapno palone