Chất độc xyanua là gì? Nó gây hại như thế nào? Nó thường thấy ở đâu?

Tính chất vật lý của Xyanua

Xyanua là một hợp chất cực độc có thể tồn tại ở ba trạng thái vật lý: khí, lỏng và rắn. Đây là chất không màu, thường được mô tả là có mùi giống hạnh nhân đắng, tuy nhiên không phải ai cũng ngửi được mùi này do một số người không có khả năng cảm nhận đặc trưng mùi của xyanua.

Thuật ngữ "xyanua" được dùng để chỉ các hợp chất chứa nhóm chức carbon-nitrogen (CN). Một số dạng xyanua có độc tính rất cao và có thể gây tử vong chỉ với liều lượng nhỏ dạng khí và lỏng có thể xâm nhập cơ thể nhanh chóng qua đường hô hấp hoặc da, gây ra hậu quả nghiêm trọng chỉ trong thời gian ngắn.

Sản xuất và điều chế Xyanua

Andrussow là quy trình chính để sản xuất xyanua. Trong đó chất độc dạng khí được sản xuất từ metan (CH4) và amoniac (NH3) trong môi trường có oxy và chất xúc tác platin (bạch kim).

Công thức hóa học: 2CH4 + 2NH3 + 3O2 → 2HCN + 6H2O

Natri xyanua là tiền chất của hầu hết các loại CN, nó được sản xuất bằng cách cho natri hidroxit và hydro xyanua tác dụng với nhau.

Công thức hóa học: HCN + NaOH → NaCN + H2O

Liều lượng nguy hiểm

Khi nuốt phải một lượng nhỏ từ 50 – 200mg xyanua ở dạng rắn hoặc lỏng, hoặc khi tiếp xúc với xyanua trong không khí ở nồng độ 270 ppm, các cơ quan trong cơ thể sẽ chịu tổn thương nghiêm trọng và có nguy cơ tử vong.

Bao nhiêu mg xyanua có thể gây nguy hiểm đến tính mạng?

Liều lượng nguy hiểm của xyanua phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: dạng tồn tại (lỏng, rắn hoặc khí), độ tuổi, cân nặng, tình trạng sức khỏe và thời gian tiếp xúc. Thông thường, việc hít phải 270 ppm xyanua dạng khí, hoặc tiếp xúc với 50 – 200mg xyanua dạng rắn hoặc lỏng, đều có thể gây nguy hiểm đến tính mạng.

Nhiễm xyanua chết trong bao lâu?

Xyanua thường được biết đến trong các vụ đầu độc và là một trong những chất độc gây chết người nhanh nhất từng được ghi nhận. Thời gian tử vong sau khi nhiễm xyanua có thể chỉ kéo dài từ vài phút đến vài giờ, tùy thuộc vào liều lượng tiếp xúc và thể trạng nạn nhân. Đặc biệt, khi xyanua được tiêm trực tiếp vào tĩnh mạch hoặc hít phải khí HCN, tác động sẽ xảy ra nhanh hơn. Vì vậy, khi phát hiện bản thân hoặc người xung quanh nghi bị nhiễm xyanua, cần lập tức đến cơ sở y tế để kiểm tra và xử lý kịp thời.

Cơ chế gây độc

Khi tiếp xúc với các dạng xyanua có độc tính cao như HCN, NaCN, KCN hoặc Ca(CN)₂, anion xyanua sẽ liên kết với enzyme cytochrome c oxidase (aa3), làm gián đoạn quá trình vận chuyển electron từ cytochrome c đến oxy. Điều này phá vỡ chuỗi vận chuyển điện tử, khiến tế bào không thể sản xuất Adenosine triphosphate (ATP) – hợp chất cung cấp năng lượng cho hoạt động sống. Khi đó, các mô phụ thuộc vào hô hấp hiếu khí như tim và hệ thần kinh trung ương sẽ bị tổn thương nặng, đe dọa tính mạng nếu không được điều trị kịp thời.

Trong số các dạng xyanua, HCN được xem là nguy hiểm nhất. Dạng khí này có thể hình thành khi thêm axit vào dung dịch chứa muối xyanua. Vì vậy, cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy tắc bảo hộ khi làm việc trong môi trường có khí xyanua.

Xyanua là chất cực độc, có thể gây nguy hiểm khi tiếp xúc qua da, ăn uống hoặc hít phải. Sau khi tiếp xúc với một lượng đủ lớn, chỉ trong vài phút, chất độc có thể bắt đầu phát tác.

Con người có thể bị phơi nhiễm Xyanua như thế nào?

Xyanua có mặt ở nhiều nơi và tồn tại dưới nhiều dạng, vì vậy nếu không cẩn thận, con người rất dễ bị phơi nhiễm thông qua các hình thức sau:

l  Tiếp xúc qua da, mắt hoặc hít phải khí HCN trong không khí. Các triệu chứng thường xuất hiện nhanh hơn khi tiếp xúc với xyanua dạng khí so với dạng rắn hoặc lỏng.

l  Uống hoặc tiếp xúc với nguồn nước bị nhiễm xyanua.

l  Khi xyanua ở thể rắn được cho vào nước, nó có thể giải phóng khí HCN, gây phơi nhiễm qua đường hô hấp nếu vô tình hít phải.

l  Ăn uống hoặc tiếp xúc với thực phẩm đã bị nhiễm xyanua.

l  Lạm dụng các sản phẩm như nước tẩy sơn móng tay có chứa hợp chất xyanua hữu cơ như acetonitril (methyl xyanua).

l  Tham gia các ngành nghề đặc thù như luyện kim, sản xuất nhựa, khử trùng hoặc nhiếp ảnh.

Đặc biệt, khí HCN nguy hiểm nhất khi xuất hiện trong không gian kín. Mặc dù có thể phân tán nhanh chóng trong môi trường mở, nhưng nếu tồn tại trong không gian hẹp, mức độ nguy hiểm sẽ tăng lên đáng kể.

Triệu chứng khi tiếp xúc với xyanua

Tùy vào liều lượng tiếp xúc, các triệu chứng do phơi nhiễm xyanua có thể xuất hiện chỉ sau vài giây đến vài phút, bao gồm:

l  Da đỏ

l  Hơi thở có mùi giống hạnh nhân

l  Chóng mặt, đau đầu

l  Khó thở

l  Giãn đồng tử

Những triệu chứng này là do các mô trong cơ thể không nhận đủ oxy. Khi phát hiện các dấu hiệu trên, cần đưa người bệnh đến cơ sở y tế gần nhất để được cấp cứu kịp thời.

Dấu hiệu ngộ độc xyanua

Dưới đây là các dấu hiệu ngộ độc cần lưu ý, tùy theo mức độ tiếp xúc:

l  Khi tiếp xúc với lượng nhỏ: đau ngực, lú lẫn, chóng mặt, đau mắt, hưng phấn bất thường, khó thở, đau đầu, buồn nôn, rối loạn nhịp tim hoặc hơi thở, bồn chồn, kiệt sức, thở khò khè…

l  Khi tiếp xúc với lượng lớn: huyết áp dao động mạnh, tổn thương phổi nghiêm trọng, co giật, hôn mê, mất ý thức, thậm chí dẫn đến tử vong.

Thuốc giải độc Xyanua

Hydroxocobalamin (một dạng tổng hợp của vitamin B12) có khả năng phản ứng với xyanua để tạo thành cyanocobalamin, là một dạng vitamin B12 khác. Hợp chất này có thể nhanh chóng được thải trừ qua thận, giúp giảm thiểu tối đa tác hại của xyanua lên các cơ quan quan trọng trong cơ thể. Phương pháp này có ưu điểm là không gây ra methemoglobin, một tình trạng rối loạn máu hiếm gặp thường thấy ở một số cách giải độc khác.

Một phương pháp giải độc khác sử dụng ba chất kết hợp, bao gồm: amyl nitrit (dạng thuốc giãn mạch dùng để hít), natri nitrit (NaNO₂) và natri thiosulfat (Na₂S₂O₃). Sự kết hợp này giúp sản sinh một lượng lớn sắt, nhằm cạnh tranh với cytochrome a₃ – phân tử protein mà xyanua thường liên kết. Nhờ vậy, xyanua sẽ gắn với thuốc giải độc thay vì enzyme, từ đó làm giảm tác động của chất độc lên cơ thể.

Lưu ý: Các phương pháp giải độc xyanua cần được thực hiện bởi nhân viên y tế chuyên môn. Tuyệt đối không tự ý sử dụng. Trong mọi trường hợp nghi ngờ phơi nhiễm, cần nhanh chóng liên hệ với dịch vụ y tế khẩn cấp để được xử lý kịp thời.

Ứng dụng của Xyanua trong cuộc sống

Khai thác mỏ. Chất độc này giúp hòa tan và tách vàng, bạc khỏi các tạp chất khác. Trong quá trình xyanua hóa quặng, đối với quặng vàng (độ tinh khiết đạt 75% – 95%), người ta sẽ nghiền mịn và trộn cùng xyanua với tỷ lệ 1:1500. Đối với quặng kim loại vàng, chúng được xếp lại với nhau và phun dung dịch xyanua lên với tỷ lệ 1:1000.

Điều chế hóa hữu cơ công nghiệp. Xyanua có thể được ứng dụng để sản xuất các hợp chất chứa CN, thường là nitrile. Acyl xyanua được sản xuất từ acyl và xyanua. Xyanogen ((CN)2), xyanogen clorua (CNCl) và trimer xyanuric clorua ((NCCl)3) có nguồn gốc từ xyanua kim loại kiềm, vật liệu nổ công nghiệp. Cyanuric chloride (C3N3Cl3) là hóa chất được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy sản xuất, Chất này thường xuất hiện dưới dạng tinh thể màu trắng hoặc bột mịn, có mùi hăng. Hợp chất này có khả năng phản ứng mạnh với các amin và hydroxyl, điều này khiến nó trở thành nguyên liệu quan trọng trong việc tổng hợp các loại thuốc, thuốc trừ sâu và chất hoạt động bề mặt. Ngoài ra, Cyanuric chloride cũng được sử dụng để sản xuất các polymer, nhựa và chất dẻo, góp phần vào việc phát triển các sản phẩm công nghiệp đa dạng. Bên cạnh đó, cyanuric chloride còn được ứng dụng trong ngành sản xuất chất hoạt động bề mặt, chất tẩy rửa, và trong quy trình xử lý nước. Nhờ vào khả năng tạo ra các hợp chất phức tạp, cyanuric chloride góp phần vào việc phát triển các sản phẩm đa dạng, phục vụ cho nhu cầu của thị trường hiện đại.

Xyanua giúp tiêu diệt động vật gây hại. Ở một số vùng, xyanua được sử dụng để tiêu diệt sâu bệnh, kiến, chuột… Tuy nhiên, hợp chất này cần được cấp phép và sử dụng với định lượng vừa đủ để không ảnh hưởng đến sức khỏe con người và không gây hại đến môi trường sống.

Với một lượng vừa đủ, xyanua có thể giúp các tác phẩm điêu khắc bằng đồng trở nên đẹp hơn nhờ khả năng tạo sắc xanh. Hợp chất này cũng được dùng trong chế tác đồ trang sức và chụp ảnh. Ngoài ra, nó là một trong những thành phần quan trọng trong quy trình sản giấy giấy, vải và nhựa. Tuy nhiên, khi thực hiện các công việc đặc thù này, bạn cần sử dụng đồ bảo hộ đầy đủ để tránh nhiễm độc xyanua.

Cyanuric chlorde phổ biến sử dụng trong tiếp xúc ở các nhà máy

Nồng độ Cyanuric chloride an toàn cho phép khi tiếp xúc với con người

Nồng độ cyanuric chloride an toàn cho phép khi tiếp xúc với con người là một vấn đề quan trọng trong quản lý an toàn lao động, đặc biệt trong các ngành công nghiệp sử dụng hợp chất này. Theo các tiêu chuẩn an toàn lao động, nồng độ tối đa cho phép của cyanuric chloride trong không khí ở nơi làm việc thường được quy định bởi các tổ chức như OSHA (Occupational Safety and Health Administration) và ACGIH (American Conference of Governmental and Industrial Hygienists). Cụ thể, nồng độ cho phép của cyanuric chloride thường nằm trong khoảng 0,5 mg/m³ trong môi trường làm việc.

Biện pháp giảm thiểu ảnh hưởng của Cyanuric chloride đến sức khỏe người lao động

Để giảm thiểu ảnh hưởng của cyanuric chloride đến sức khỏe người lao động, các công ty cần thực hiện một loạt các biện pháp an toàn và kiểm soát hiệu quả. Một trong những biện pháp quan trọng nhất là cải thiện hệ thống thông gió trong các khu vực làm việc. Hệ thống thông gió tốt giúp làm giảm nồng độ cyanuric chloride trong không khí, từ đó giảm thiểu nguy cơ tiếp xúc cho công nhân. Các phương pháp thông gió tự nhiên và cơ khí nên được kết hợp để đảm bảo không khí trong lành.

Bên cạnh đó, việc cung cấp thiết bị bảo hộ cá nhân (PPE) cho người lao động là vô cùng cần thiết. Các công nhân nên được trang bị mặt nạ phòng độc, găng tay, áo bảo hộ và kính bảo hộ để bảo vệ khỏi sự tiếp xúc trực tiếp với cyanuric chloride. Đào tạo về cách sử dụng và bảo trì đúng cách thiết bị bảo hộ cũng cần được tổ chức thường xuyên, để đảm bảo rằng người lao động hiểu rõ tầm quan trọng của việc sử dụng các biện pháp an toàn này.

Ngoài ra, việc thực hiện các chương trình giám sát sức khỏe định kỳ cho người lao động cũng đóng vai trò quan trọng trong việc phát hiện sớm các triệu chứng liên quan đến cyanuric chloride. Các xét nghiệm sức khỏe định kỳ có thể giúp phát hiện sớm các dấu hiệu tổn thương hoặc bệnh tật, từ đó có thể đưa ra các biện pháp can thiệp kịp thời.

Công ty cũng nên xây dựng và duy trì một quy trình làm việc an toàn, bao gồm các hướng dẫn rõ ràng về cách xử lý và lưu trữ cyanuric chloride. Người lao động cần được đào tạo về các quy trình an toàn và biện pháp ứng phó khẩn cấp khi có sự cố xảy ra, như tràn hóa chất hoặc tiếp xúc không mong muốn.