чем опасен цианистый калий
Что происходит с человеком, который выпил цианистый калий
О таком яде, как цианистый калий, известно всем, но главным образом, из детективных и исторических романов. Однако это химическое соединение входит в состав многих современных бытовых веществ, например, его содержат средства для чистки ювелирных изделий, некоторые акварельные краски и гуашь. Поэтому случайные отравления вполне возможны. Что же происходит с человеком, в организм которого попал цианистый калий?
Что такое цианид
Как действует яд
Биохимики отмечают, что ядовитое химическое соединение, попадая в организм, на клеточном уровне вступает в цепную реакцию с кровью. В результате работа клеточного фермента цитохромоксидазы, отвечающего за усвоение кислорода клетками тканей, блокируется. То есть, кислород в крови есть, он циркулирует в связанном с гемоглобином виде, но не усваивается вообще. Без доступа к кислороду все обменные внутриклеточные процессы останавливаются и организм погибает. Фактически отравленный цианистым калием человек умирает, словно от нехватки воздуха. При этом его лицо будет иметь румянец, кожные покровы — светло-розовый оттенок и даже венозная кровь, из-за того, что она, словно артериальная, станет насыщенна кислородом, по цвету окажется не бардовой, а алой.
Быстрая смерть
Медленное умирание
Доза цианида, ориентировочно от одной десятой до двух десятых грамма, попавшая в организм пострадавшего, тоже приведет его к смерти, но агония будет длиться от четверти часа и где-то до сорока минут. За это время через пять минут после принятия яда появится тошнота и рвота, будет нарастать слабость. Минут через двадцать случится потеря сознания и спустя какое-то время дыхание начнет сбиваться, пока совсем не прекратится. Если у погибшего осмотреть ротовую полость, то можно будет отметить, что у него сильно прикушен язык.
Тяжелое отравление
Дозы цианистого калия меньшего веса реаниматологи уже не считают смертельными. Между тем, отравление ядом от пяти сотых и до восьми сотых грамма веса является весьма тяжелым. Минут через десять после принятия подобного количества цианида у человека начнет кружиться голова и нарушится координация движения. Спустя какое-то время он почувствует приливы крови к лицу, к голове и к груди, возникнет жар, лихорадка, сухость во рту и сильный тремор рук. Чем быстрее у пострадавшего меняется состояние, тем более оказывается восприимчив его организм к яду. Самой сильной стадией здесь считается возникновение небольших судорог, но человек остается в сознании. Приятие антидота кардинально улучшает ситуацию.
Легкая и средняя степень тяжести
Одна-три сотых грамма вещества, попавшего в организм, негативно влияют на здоровье далеко не сразу. Только спустя полчаса человек может отметить першение в горле и желание откашляться. Металлический привкус на языке станет еще одним доказательством отравления именно цианистым калием. Возможно онемение ротовой полости и при этом обильное выделение слюны. Дыхание начнет учащаться, появятся позывы к диарее. Если в дальнейшем симптомы будут сходить на нет, то пострадавший придет в нормальное состояние и без помощи медиков. В данной ситуации понадобится только их контрольный осмотр. Но в случае, если организм отравившегося окажется ослаблен какими-либо заболеваниями или он будет восприимчив к яду, то далее после вышеуказанных симптомов может возникнуть серьезная аритмия, резко повысится давление. Человек будет ощущать панический страх смерти и жаловаться на нехватку воздуха. Больному потребуется медицинская помощь и даже введение антидота.
Как действует цианистый калий на человека?
Цианистый калий принадлежит к веществам класса цианидов – опасных для организма человека, ядов. При попадании внутрь вызывает кислородное голодание, может привести к летальному исходу.
Что такое цианистый калий: общая информация
Химическое вещество с формулой KCN относится к обширной группе цианидов. Она объединяет токсины растительного происхождения и лабораторные разработки на их основе. Впервые цианистый калий был получен в Германии в середине XIX века, длительное время поступал в свободную продажу в аптеки. После многочисленных отравлений его запретили для бытовых работ, отнесли к десятке наиболее страшных для человека соединений.
В природе цианид – это органическое вещество, входящее в состав многих фруктовых кислот. В минимальном количестве его можно найти в соке и косточках персика, сливы, некоторых сортов миндаля. Молекулы содержатся в мякоти груш, абрикос и яблок. Но содержание цианистого калия настолько мало, что отравление невозможно даже при ежедневном поедании нескольких килограммов фруктов. Ионы цианида входят в формулу витамина В12, участвуют в процессе кроветворения.
Цианид калия, изготовленный синтетическим путем, является производным веществом на основе синильной кислоты. Он широко применяется при печати и проявлении фотографий, незаменим при изготовлении лакокрасочных изделий, химических растворов и реагентов. С его помощью ювелиры создают уникальные шедевры из золота, а токсические составы помогают избавиться от вредителей и насекомых на фермерских хозяйствах.
Существуют распространенное мнение, чем пахнет цианид. Многие люди, не связанные с химическим производством, уверены, что токсин имеет аромат миндаля. Поэтому у пострадавшего будет специфический запах изо рта, что облегчит диагностику. На деле подобный признак отсутствует, а попытка понюхать порошок может закончиться отравлением.
Действие цианистого калия на организм
Любой человек должен знать, как выглядит цианистый калий, чтобы своевременно предотвратить опасную ситуацию. По структуре выпущенный промышленно состав напоминает кристаллы сахара белого цвета. Он легко растворяется в жидкостях, не выдавая себя вкусом или ароматом.
В большинстве случаев отравление является пероральным, цианистый калий проникает с пищей, напитками. Интоксикация воздушным путем возникает при работе с некоторыми видами гуаши, вдыхании мелкодисперсного порошка во время аварии в цеху, обработке помещения от грызунов. Существует опасность поражения и при попадании состава на открытые раны, заусеницы на пальцах.
Действие цианистого калия на организм заключается в блокировке фермента цитохромоксидазы. Он участвует во всех жизненно важных процессах, стимулирует деление новых клеток, связывает и транспортирует молекулы кислорода, насыщая мягкие ткани и слизистые оболочки. Цианид блокирует это соединение с гемоглобином, останавливает функционирование всех систем и органов. Механизм напоминает удушье от нехватки кислорода.
Как быстро отравление цианидом приведет к летальному исходу, зависит от следующих факторов:
Если говорить о средних критериях, для быстрого смертельного исхода достаточно одного грамма цианистого калия. В такой концентрации человек умирает в течение минуты.
Сначала наступает потеря сознания, затем – перебои дыхания вплоть до полной его остановки.
Внешними признаками мгновенной смерти от цианистого калия являются:
К медленному летальному исходу приводит попадание в организм 0,1-1,5 грамма яда. Максимальный период постепенного умирания – 35-40 минут. Практически сразу после отравления у человека открывается рвота, приступы тошноты, выраженная слабость.
По мере усиления токсического воздействия яда дыхание нарушается, человек теряет сознание. Постепенно дыхание прекращается полностью.
Какое количество цианистого калия приводит к тяжелому отравлению
Если в организм попало менее 0,07 грамма вещества, пациента можно спасти. Но последствия для организма будут тяжелыми. Реаниматологи утверждают, что у человека в данной ситуации есть не более получаса на спасение.
Первые признаки воздействия яда на организм проявляются уже через 10 минут. Нарушается координация движений, возникает сильная головная боль. Чуть позже появляется тремор, затем – судороги. При этом человек еще остается в сознании. Если в этот момент дать ему антидот и отправить в лечебное учреждение, пациент выживет.
Какое количество вещества приводит к легкому и среднему отравлению
Отравление легкой или средней степени тяжести можно получить при попадании в организм 0,01-0,02 грамма цианистого калия. Первые признаки интоксикации ощущаются только через 30-40 минут:
Симптомы отравления цианидом
Выраженность симптомов зависит от количества употребленного цианистого калия, поэтому различают острую и хроническую стадию отравления. Смертельная доза цианида составляет от 17 мг на 1 кг массы тела. При концентрации от 10 до 15 мг тяжелое поражение внутренних органов наступает через 30–40 минут. При одноразовом употреблении 50 мг человек умирает в течение 1 минуты.
Летальная доза зависит от веса, возраста и особенностей здоровья пострадавшего. Отравиться цианистым калием можно несколькими способами:
Еще один распространенный способ получения высокой дозы цианистого калия основан на химических реакциях. Некоторые люди по незнанию держат состав в комнате с повышенной влажностью. При превышении критической нормы воды в воздухе происходит разложение на составляющие, нарушается формула, выделяется сенильный водород, натрий и ядовитые пары, которые остаются в помещении, оседают на слизистых оболочках, альвеолах бронхов.
Зная, как действует цианистый калий и токсичные фталаты, острое отравление можно диагностировать по симптомам. Выделяют несколько стадий развития интоксикации:
Важно! В годы «холодной войны» разведчикам и тайным агентам на внутренней стороне щеки вшивалась миниатюрная капсула с цианидом, которая при надкусывании приводила к мгновенной смерти, помогала избежать пыток и потери важной информации.
Сложнее выявить хроническое отравление цианистым калием. При ежедневном поступлении в кровь частички оседают в мягких тканях, а свойства проявляются постепенно. Человек чувствует усталость, а из-за недостаточного поступления кислорода его одолевает сонливость, рассеянность. При анализах крови наблюдается снижение гемоглобина и повышение печеночных проб.
Первая помощь при интоксикации цианидом калия
Если у человека проявляются симптомы отравления цианистым калием, первую помощь необходимо оказывать незамедлительно –, от быстроты и правильности действий может зависеть жизнь пострадавшего. Больному необходимо обеспечить приток свежего воздуха, вывести на улицу из помещения, пропитанного токсическими парами. Одновременно вызывают бригаду скорой помощи, придерживаясь рекомендаций оператора.
Важно правильно оказать помощь при потере сознания:
После госпитализации больного человек, который оказывал помощь, должен обратиться в медицинское учреждение. Ему также необходимо ввести антидот, предотвращающий вторичное отравление калием. В этом качестве выступают следующие препараты:
В домашних условиях до приезда врача можно дать обычный сахар. Сладкая глюкоза прекрасно заменяет антидот, расщепляет цианистый калий на безопасные для организма соединения K2C2O4 и соли. Больному его предлагают в виде кусочка рафинада, концентрированного сиропа. При слабости жевательных мышц в рот вливают по одной ложке подслащенного чая или воды, дают рассосать немного песка. Подобная процедура категорически запрещена при сахарном диабете.
Следует помнить, что для нейтрализации цианистого калия необходима прямая реакция с продуктом, содержащим глюкозу и ее производные. Поэтому сладкое лекарство следует получить как можно раньше, чтобы обеспечить контакт химических веществ в желудке. Если отрава попала в кровь и прошло несколько часов, исправить ситуацию будет невозможно.
Лечение отравления цианистым калием
При поступлении в больницу первое действие токсикологов – введение лекарственных средств Лобелина или Цититона. Они предназначены для стимуляции отделов мозга, отвечающих за дыхание. Дополнительно пострадавшего переводят на искусственную вентиляцию легких, повышают концентрацию ионов кислорода. Сделать цианистый калий более безопасным помогают следующие действия:
В случае сильного отравления больного оставляют под постоянным наблюдением. На вторые сутки при интоксикации цианистым калием часто возникает дисфункция почек, поражение печени и другие опасные для жизни осложнения. На полную реабилитацию уходит несколько месяцев.
Возможные последствия
Быстро или медленно убивает цианистый калий, зависит от принятой дозы. Но человеку редко удается полностью восстановиться: химикат и кислородное голодание провоцируют отмирание клеток головного мозга. У пострадавшего возникают проблемы с памятью, усвоением информации, нарушается координация движений. Последствиями для здоровья могут стать:
У половины пострадавших от цианистого калия развиваются длительные неврозы, характеризующиеся неконтролируемыми скачками артериального давления, аритмией, частыми головными болями. Человек отмечает перепады настроения, становится раздражительным, невнимательным.
Встречается ли цианид в повседневной жизни: может ли случайно отравиться обычный человек
В медицинской практике известно множество примеров непреднамеренного отравления человека цианистым калием. Как такое может произойти в обычной жизни?
Сфера применения цианидов обширна:
Еще один способ получить отравление – выброс отходов производства, содержащих цианид, в окружающую природу – реки, озера. Рыба, которая водится в таких водоемах, отравлена и употреблять ее в пищу нельзя.
И хотя в чистом виде в природе цианистый калий не встречается, отравиться им можно при употреблении некоторых продуктов.
Амигдалин – продукт распада синильной кислоты – производное цианида, присутствует в косточках абрикосов, черешни, миндаля. Употребление 100 грамм ядер составляет смертельно опасную для организма, дозу.
Профилактика при работе с цианидами
На предприятиях, активно применяющих химическое вещество в качестве реагента, упор делается на защиту органов дыхания и кожи. Все действия должны проводиться в специальной одежде и перчатках с использованием масок, респираторов. Учитывая, что при утечке не ощутим запах цианистого калия, профессионалы прибегают к хитрости: закладывают за щеку кусочек сахара. При попадании токсина на слизистые носоглотки происходит его мгновенное обезвреживание. Чтобы снизить риск отравления, следует придерживаться рекомендаций:
В домашних условиях токсикологи не рекомендуют употреблять в пищу или лечебных целях сердцевину из абрикосовых косточек. Если дома предстоит работа с красками на основе цианистого калия, следует приобрести антидот, ознакомиться с особенностью оказания первой помощи.
Цианистый калий
Из всех ядов цианистый калий имеет наиболее дурную славу. В детективных романах использование этого цианида злоумышленниками — очень популярный способ избавиться от нежелательных лиц. Очевидно, широкая известность яда связана ещё и с доступностью его на рубеже XIX–XX веков, когда порошок можно было запросто купить в аптеке.
А между тем цианистый калий не самое опасное и ядовитое вещество — по летальной дозе он уступает таким прозаическим ядам, как никотин или ботулотоксин. Так что такое цианистый калий, где он применяется и как воздействует на организм человека? Соответствует ли его слава реальному положению вещей?
Что такое цианистый калий
Яд относится к группе цианидов — производных синильной кислоты. Формула цианистого калия — KCN. Вещество впервые получил немецкий химик Роберт Вильгельм Бунзен в 1845 году, он же разработал промышленный способ его синтеза.
По внешнему виду цианистый калий — это бесцветный кристаллический порошок, хорошо растворимый в воде. В справочниках описано, что цианистый калий имеет специфический запах горького миндаля. Но эта его характеристика не всегда верна — ощутить такой запах способны примерно 50% человек. Полагают, что это связано с индивидуальными различиями обонятельного аппарата. Цианистый калий — не очень устойчивое соединение. Поскольку синильная кислота является слабой, то цианогруппа легко вытесняется из соединения солями более сильных кислот. В результате цианогруппа улетучивается, а вещество теряет свои ядовитые свойства. Также цианиды окисляются при доступе влажного воздуха или в растворах с глюкозой. Последнее свойство позволяет использовать глюкозу как один из антидотов при отравлении синильной кислой и её производными.
Где содержатся цианиды
Для чего же нужен цианистый калий человеку? Его применяют в горно-обогатительной промышленности и на гальванических производствах. Поскольку благородные металлы не способны окисляться кислородом напрямую, то для катализации процесса используют растворы цианида калия или натрия. Хроническое отравление цианистым калием могут получить люди и не связанные с производством. Так, в начале 2000 годов были случаи токсических выбросов с горно-обогатительных предприятий на территории Румынии и Венгрии в реку Дунай, в результате чего пострадали люди, живущие в окрестностях поймы. Рискуют получить хроническое заболевание работники специальных лабораторий, соприкасающиеся с ядом в качестве реактива.
В бытовых условиях цианиды можно найти в реактивах для фотолабораторий, в средствах для чистки ювелирных изделий. Небольшие количества цианистого калия используются энтомологами в морилках для насекомых. Также есть художественные краски (гуашь, акварель), в состав которых входят цианиды — «прусская синяя», «берлинская лазурь», «милори». Там они находятся в соединении с железом и придают красителю насыщенный лазурный цвет.
В чём содержится цианистый калий в природе? В чистом виде вы его не встретите, но соединение с цианогруппой — амигдалин, содержится в косточках абрикосов, слив, вишен, миндаля, персиков; листьях и побегах бузины. При расщеплении амигдалина образуется синильная кислота, которая действует аналогично цианистому калию. Смертельное отравление можно получить от 1 гр амигдалина, что соответствует примерно 100 гр ядер абрикосовых косточек.
Действие цианистого калия на человека
Цианистый калий ядовит при попадании внутрь, при вдыхании порошка и паров раствора; также может проникать через кожу, особенно если на ней есть повреждения. Смертельная доза цианистого калия для человека составляет 1,7 мг/кг веса. Препарат относится к группе сильнодействующих ядовитых веществ, использование его контролируется со всей возможной строгостью.
Симптомы отравления цианистым калием
Каковы симптомы отравления цианистым калием? Действие яда проявляется очень быстро — при вдыхании практически моментально, при попадании в желудок — через несколько минут. Через кожу и слизистые цианиды всасываются медленно. Признаки отравления цианистым калием зависят от полученной дозы и индивидуальной чувствительности к яду.
При остром отравлении нарушения развиваются в четыре стадии.
Вторая стадия — диспноэтическая, при ней признаки кислородного голодания нарастают:
При получении смертельной дозы начинается третья стадия — судорожная:
Четвёртая стадия — паралитическая, приводит к смерти от цианистого калия:
Смерть наступает через 20–40 минут (при попадании яда внутрь) от остановки дыхания и сердца. Если пострадавшие не погибают в течение четырёх часов, то, как правило, они выживают. Возможны последствия — остаточные нарушение мозговой деятельности из-за кислородного голодания.
При хроническом отравлении цианидами симптомы во многом обусловлены интоксикацией тиоцианатами (роданидами) — веществами второго класса опасности, в которые цианиды переходят в организме под воздействием сульфидных групп. Тиоцианаты вызывают патологию щитовидной железы, вредно действуют на печень, почки и провоцируют развитие гастрита.
Первая помощь при отравлении
Затем дать сладкое тёплое питье.
Если пострадавший без сознания, то помочь ему может, только медицинский работник. В случае остановки дыхания проводят искусственную вентиляцию лёгких.
В случае если есть вероятность попадания цианистого калия на одежду, необходимо снять её и обмыть кожу больного водой.
Лечение
При этом ориентируются на то, чтобы уровень метгемоглобина в крови не превышал 25–30%.
Для возбуждения дыхательного центра вводят препараты «Лобелин» или «Цититон».
Цианид калия принадлежит к обширной группе химических веществ, которые носят собирательное – и несколько условное – название цианиды. Несмотря на свою зловещую славу, это соединение все еще используется в бытовой химии, его, например, содержат некоторые краски или средства для чистки ювелирных изделий. Так что теоретически, случайное отравление вполне возможно. Хотя, забегая наперед, отметим, что для этого нужно сильно постараться.
Однако, прежде чем перейти к описанию действия цианистого калия на человека, хотелось бы сказать несколько слов об особенностях этого соединения.
Свойства физические и химические
Цианистый калий представляет собой белый кристаллический порошок, похожий цветом и фактурой на обычный сахарный песок. Соединение прекрасно растворяется в воде, плохо в метаноле и совсем не растворяется в углеводородах. Цианид калия гигроскопичен, его плотность – 1,56 г/см3, температура плавления – 634,5 °C.
На воздухе цианид калия взаимодействует с углекислым газом и водой, образуя поташ и синильную кислоту, согласно следующему уравнению:
В водном растворе цианид разлагается на синильную кислоту и гидроксид калия:
Вопреки распространенному мнению, цианистый калий не имеет выраженного аромата миндаля. Так пахнет циановодород, появляющийся при его гидролизе. Причем способность слышать этот аромат избирательна, считается, что это обусловлено генетически.
В лабораторных условиях соединение получают путем взаимодействия гидроксида калия и синильной кислоты. Еще один способ – реакция амида калия с коксующим углем при высокой температуре.
Немного истории: от египетских фараонов до нацистских концлагерей
Цианистый калий – это один из самых старых ядов известных человечеству. Упоминания о нем найдены еще в египетских текстах. Жители долины Нила добывали цианид из плодовых косточек и ласково называли эту жуткую отраву «персиком».
Синильная кислота – основной компонент для получения цианидов – была открыта шведским ученым Карлом Шееле в 1782 году. Непосредственно цианистый калий впервые синтезировал немецкий химик Роберт Бунзен в 1845 году. Он же придумал и промышленный способ его получения. Причем в конце XIX века отношение к этому опасному веществу было весьма легкомысленным – цианистый калий мог приобрести любой желающий.
Во время Первой мировой войны его попытались использовать в качестве отравляющего вещества. Однако цианистый калий оказался недостаточно устойчив, поэтому боевого газа из него не получилось.
В промышленности цианистый калий применяется довольно ограничено: в качестве реагента при извлечении драгоценных металлов из руд и при гальванических процессах.
Как на человека действуют цианиды
Цианистый калий имеет высокое родство к трехвалентному железу, поэтому в клетках он соединяется с ферментом цитохромоксидазой, которая отвечает за усвоение кислорода. А без него останавливаются все обменные процессы. Получается, что кислород в крови есть, но отравленный человек умирает от недостатка воздуха.
Следует отметить, что происходит это не сразу, даже если доза яда была велика. Но книги, рассказывающие о мгновенном действии цианидов, действительно не врут – потеря сознания происходит практически сразу.
Симптомы отравления при больших и малых дозах
Доза от одной до двух десятых грамма яда также, вероятно, будет смертельной, но агония затянется минут на двадцать-сорок.
Иначе выглядит клиническая картина отравления небольшими дозами цианида калия. Оно сопровождается следующими симптомами:
Существует миф о цианистом калии из косточек, которым, якобы, можно легко отравиться. На самом деле в косточках таких плодов, как персик, черешня, вишня, миндаль, слива цианида нет. Там находится довольно безвредное вещество амигдалин, которое под действием ферментов нашего желудочно-кишечного тракта превращается в синильную кислоту. На сегодняшний день в медицинской литературе нет ни единого случая смертельного отравления косточкам плодов и причина очень проста – их нужно съесть около двухсот штук. Кстати, опасны только сырые косточки – термическая обработка делает их абсолютно безвредными. Так что, смело кушайте косточки из домашних джемов и компотов.
Как помочь при отравлениях
Еще в XIX веке химики заметили, что соединяясь с обычным сахаром, цианиды теряют свои токсичные свойства. Именно поэтому людям, работающим с данным веществом, рекомендуют держать под языком небольшой кусочек сахара. Хотя, данный способ – просто дополнение к обычным защитным мерам (перчатки, маска, хорошая вентиляция).
Еще одним эффективным противоядием является тиосульфат натрия, который соединяется с цианидами и превращает их в безвредные роданиды. Более любопытна третья группа антидотов – это вещества, образующие с гемоглобином крови метгемоглобин. Он не может переносить кислород к тканям, но зато быстро связывается с цианидами, нейтрализуя их. В эту группу антидотов входят красители (метиленовый синий), неорганические и органические нитриты. Метгемоглобин не только связывает цианиды в крови, но и может разблокировать клеточные ферменты.
Данная группа антидотов наиболее эффективна, так как действует стремительно, но есть у нее и существенный минус. При большом количестве метгемоглобина кровь теряет способность переносить кислород, что чревато серьезными последствиями. Так что передозировка антидота также опасна.