формальдегид к какому классу относится
Формальдегид (Е240)
Название “формальдегид” хотя бы раз в жизни слышал каждый человек. Вещество имеет широкий спектр применения – от мебельного производства до пищевой промышленности, и потребитель ежедневно сталкивается с ним, даже не догадываясь об этом факте. Формальдегиду присвоено кодовое обозначение “Е240”, раньше его называли муравьиным альдегидом или альдегидом муравьиной кислоты, а на международном уровне он имеет название “метаналь”. Эта добавка, хотя и присутствует в классификациях пищевых добавок, именно в продуктах питания применяться не может из-за своей высокой канцерогенности и сильного негативного влияния на организм человека. Тем не менее, недобросовестные производители не всегда готовы отказаться от этого мощного консерванта и антисептика.
Свойства вещества и механизм его получения
Формальдегид относится к гомологическому ряду алифатических альдегидов. В своём нормальном состоянии это бесцветный газ с резким раздражающим запахом. В составе формальдегида могут быть примеси муравьиной кислоты, различных полимеров и метанола. В воде и спиртах вещество обладает хорошей растворимостью. Именно водный раствор формальдегида называется формалином и часто применяется в медицинских целях. Также добавка Е240 может полимеризоваться, иногда произвольно, приобретая твёрдую форму и переходя в триоксан, полиформальдегид, параформальдегид или тетраоксан. При температуре 19,2 градуса Цельсия вещество начинает закипать, а при 118 градусах Цельсия – плавиться. 435 градусов – температура самовоспламенения.
Именно из-за склонности к полимеризации в промышленной сфере его применяют чаще в виде растворов – водных (до 10%) или спиртовых (в 10-процентном спирте до 37%), либо связанным в соединениях в виде параформальдегида или гексаметилентетрамина. Последние подвергаются разведению и реакции с кислотой, в результате чего и выделяется формальдегид.
Промышленное получение добавки происходит в лабораторных условиях путём окисления метанола или метана. Реакции проходят при повышенном давлении, высокой температуре и с использованием катализаторов.
По состоянию на 2015-2016 годы, в мире было произведено около 8,8 миллиона тонн формальдегида. Около 38 процентов объёма всего метанола в мире расходуется для этой цели. Большая часть выработки приходится на страны Европы и Соединённые Штаты Америки. Лидерами в этой отрасли являются компании Dynea, Nexion Specialty Chemicals, BASF.
Добавка Е240 ценится как мощный консервант и антисептик, способный уничтожать значительное количество видов патогенных микроорганизмов и их споры, тем самым увеличивая срок хранения продуктов.
Формальдегид в природе
Достаточно опасное и токсичное вещество метаналь встречается в живой природе. Элемент является одним из компонентов процесса метаболизма, так как связан с обменом производных тетрагидрофолиевой кислоты в организме. При этом в теле человека он обезвреживается посредством окисления, после чего выводится почками.
Кроме того, метаналь присутствует и в атмосфере, особенно высока его концентрация над крупными городами. Существует несколько источников его появления в воздухе:
После дождей, а также зимой концентрация формальдегида в воздухе природным образом снижается.
В естественной среде вещество усваивается метанотрофными бактериями, которые обитают в водоёмах и почвах.
Табачный дым, некоторые виды натуральных вин, овощей и фруктов, пиво и коньяки также могут выделять метаналь в окружающую среду.
Добавка Е240 – в помощь человеку
Ещё в 20-м веке значительная часть формальдегида потреблялась пищевой промышленностью. На сегодняшний день баланс сдвинулся в сторону химической отрасли: его применяют для производства различных видов смол (фенолоформальдегидных, меламиноформальдегидных и других). Смолы, в свою очередь, используются как элемент для изготовления древесностружечных и древесноволокнистых плит, фенопластов и аминопластов, шлифовальных материалов, лаков, клеев, покрытий и грунтовок.
Многие химикаты, например, уротропин, этриол, пентаэритрит, также производятся на основе метаналя.
Несмотря на строгие запреты, некоторые корпорации пищевой отрасли по-прежнему выпускают продукты с добавкой Е240 в составе, например:
В России около 10 лет назад ещё было разрешено использование Е240 как пеногасителя и антисептика в процессе переработки сахарной свеклы, а также для изготовления дрожжей.
Формалин – вещество, широко применяемое в медицине и биологии: из-за того, что раствор обладает свойством свёртывания белка, с его помощью осуществляют консервацию биологического материала, дезинфицирующую обработку поверхностей и инструментов.
Существуют лекарственные препараты с формальдегидом в таких формах:
В средствах личной гигиены консервант Е240 присутствует как компонент, не позволяющий развиваться патогенной микрофлоре. Его можно обнаружить в шампунях, гелях для душа, моющих средствах. С этой же целью может применяться в косметике, средствах по уходу за ногтями, товарами для полости рта.
С помощью формальдегида происходит дубление желатина для производства киноплёнки.
Особенности тары для хранения добавки Е240
Формальдегид чаще всего транспортируют и хранят в виде раствора, а не газа. Для этих целей используют стеклянную посуду, например, бутыли, а также бочки и цистерны из нержавеющей стали. Для некоторых металлов формальдегид становится причиной образования коррозии, и этот факт нужно учитывать при выборе материала упаковки для него.
Нормативные требования выделения вещества из различных материалов
Международное сообщество урегулировало вопрос нормирования эмиссии паров формальдегида в отношении формальдегидосодержащих элементов, определив три класса требований безопасности такой эмиссии: Е1, Е2, Е3. Например, для мебели установлен самый строгий класс требований Е1 – то есть при изготовлении материалов для её производства количество метаналя не может превышать 10 мг на 100 г сухого сырья для России, или 8 мг для Европы, соответственно, и выделение отравляющих паров должно быть незначительным.
Высокое содержание формальдегидных смол в таких материалах как древесностружечные и древесноволокнистые плиты, обуславливает их большую прочность, но и сильную токсичность. Сегодня производители мебели предлагают потребителям ещё один вариант исходных материалов – МДФ или древесноволокнистые плиты средней плотности. Содержание опасных смол в них не превышает норму за счёт некоторой специфики процесса производства.
Предельно допустимое количество метаналя в воздухе также регламентировано нормами международного сообщества и каждого конкретного государства. Например, требования для России установлены Гигиеническими нормативами. В них указано, что разовая концентрация для населённых пунктов не должна превышать 0,035 мг на 1 кубический метр воздуха, а допустимая среднесуточная концентрация не может быть более 0,003 мг на 1 кубический метр.
Воздействие на человека: отравление формальдегидом и другие опасности
По результатам исследований Всемирной организации здоровья, добавка Е240 вообще не может никак соприкасаться с пищевыми продуктами, так как обладает сильным токсическим, аллергическим и онкогенным действием. Пары формальдегида влияют на слизистые носоглотки таким образом, что в них начинают образовываться злокачественные опухоли. Кроме того, метаналь негативно воздействует и на кровь, из-за чего может развиваться анемия и лейкозы.
Смертельная доза формальдегида для человека – половина чайной ложки водного раствора.
Кроме того, при постоянном вдыхании паров формальдегида из воздуха, например, при курении, у человека могут развиваться симптомы отравления, которые имеют хронический характер: тошнота, головная боль, слабость, апатия, ухудшение зрения, тремор конечностей.
Добавка крайне опасна для детей, беременных и кормящих женщин, астматиков и аллергиков, а также людей, которые страдают от заболеваний дыхательных органов. Впрочем, и для полностью здоровых обладателей крепкого организма формальдегид и его пары очень вредны.
Добавка Е240, формальдегид или метаналь все ещё находится в международных классификациях пищевых добавок, хотя использовать её для приготовления продуктов питания категорически запрещено почти во всех странах мира. Сильный канцероген, аллерген и токсин способен сильно подорвать здоровье не только через еду, но и посредством использования мебели и различных химикатов, в которых он содержится. Формальдегидовые смолы, хотя и используются в химической промышленности повсеместно, тоже не являются безопасными для человека.
Влияние формальдегида на организм человека
Влияние формальдегида на организм человека хорошо изучено — вещество является несомненным ядом с общим токсическим действием. Отравление формальдегидом по действию на организм аналогично интоксикации мышьяком. От воздействия его паров страдает дыхательная система, он влияет на мозг и слизистые глаз и носа.
Если раньше формальдегид можно было встретить только в медицинских лабораториях и в кожевенном производстве, то сегодня он встречается повсеместно: с его применением изготавливаются строительные материалы, превышения по уровню формальдегида регистрируют в воздушной среде крупных промышленных городов.
Формальдегид — что это такое?
В промышленности формальдегид получают при помощи окислительного дегидрирования метанола. В условиях лаборатории можно получить чистый формальдегид несколькими способами:
Что это такое — формальдегиды? Это бесцветные сильно токсичные вещества с резко-неприятным запахом, растворимые в воде, в спиртах и других жидкостях. Как пахнет токсин объяснить довольно сложно — это резкий химический запах, который похож на запах новой мебели или ламината.
Применение формальдегида
Формальдегид как основа получения веществ и материалов применяется в деревообрабатывающей промышленности. Вещество входит в состав некоторых клеев, необходимых для формовки ДСП и ДВП, оно присутствует в ЛКМ и отделочных материалах. Поэтому источником вредных выделений является не только недорогая мебель из ДСП, но и статусная, изготовленная из МДФ-панелей.
Для чего используют формалин? В небольших дозировках он применяется в медицине и в косметической промышленности в качестве консерванта и антисептика. При реакции формальдегида и аммиака образуется уротропин, который применяется в медицине вместо более токсичного метальдегида.
В пищевой промышленности токсин необходим в качестве консерванта. Есть вещество также в потоках дыма для копчения продуктов. В сладкой газировке заменитель сахара аспартам на жаре превращается в канцероген.
Формальдегид используют как консервант в производстве средств гигиены. Вещество не дает развиваться в шампунях патогенной микрофлоре. Есть оно также в средствах, применяемых для уборки помещений. Его можно найти в лаке для ногтей, в шампунях, кремах, дезодорантах и пр. До 0,1-0,5% вещества в составе косметического средства является нормальной, безопасной дозой, которая не способна нанести вред.
В сельском хозяйстве используются альдегиды благодаря своей токсичности в отношении насекомых и бактерий. Это сильные кишечные яды для насекомых. Они широко применяются в качестве дезсредств, для протравливания семян перед посадкой и хранением.
В фармации вещество применяется при производстве:
Источники
Все чаще в экологических сводках крупных городов мелькает информация о превышении нормы Фольмадегида в атмосферном воздухе. Если такое состояние воздуха совпадает с НМУ, МЧС рекомендует жителям отказаться от прогулок, чаще промывать нос, использовать марлевые повязки и барьерные капли.
Источником формальдегида в окружающем воздухе также могут быть промышленные отстойники химических и строительных производств, электрохимических комбинатов и пр. Привести к повышению уровня углеводородов могут потери при транспортировке и переработке нефти, очистка сточных вод, производства полиэтилена, лакокрасочная промышленность, АЗС, предприятия теплоэнергетики и пр.
Где содержится формальдегид в быту
Можно ли отравиться канцерогеном в быту? Отравиться формальдегидом можно практически везде — для этого не обязательно работать на вредном производстве.
Некоторая концентрация вещества присутствует в дешевой мебели, изготовленной из недорогих древесных материалов, в табачном дыме (и даже от вейпов), выхлопных газах, около горящих газовых плит, которые часто люди зажигают на длительный период во время отключения отопления.
Отравиться парами формалина можно просто вдыхая запах новых ковровых покрытий, бытовой химии, нового ламината, клея, удобрений. Канцероген может выделяться из стройматериалов, изготовленных на основе фенолформальдегидных смол, вредность которых очевидна — а это жалюзи, стеновые панели. Максимальная концентрация яда собирается в условиях повышенной влажности и температуры.
Обязательно нужно коснуться вопроса химической безопасности древесных плит. Уровень безопасности древесноплитных изделий зависит от состава связующих и пропиточных составов (то есть, формальдегидных смол), используемых в процессе изготовления плит.
При выборе древесных плит человек сталкивается с понятием класса эмиссии. По сути это объем выделения формальдегида. По ГОСТУ существует 2 класса эмиссии Е1 и Е2. Е1 признан безопасным для изготовления в том числе и для детей. На сегодняшний день все качественные плиты имеют пониженное содержание формальдегида.
На каждый продукт, изготавливающийся с применением формальдегида, разработаны санитарные нормы. Например, в косметике содержание вещества не должно превышать 0,2%, в фармпрепаратах — меньше 0,5%.
Влияние формальдегида на человека
Формальдегид применяется на мебельных фабриках и на строительных производствах. Работающие с этим токсином люди могут быть подвержены воздействию токсичных паров и должны знать какая симптоматика свидетельствует об отравлении парами формальдегида. Одноразовое вдыхание паров формалина и формальдегида безопасно.
При воздействии на респираторные органы может развиться:
При контакте с кожей Фальмардегид провоцирует развитие:
Одна из особенностей формальдегидного воздействия заключается в том, что при систематическом воздействии яда, восприимчивость к нему усиливается. Можно сказать, что он чрезвычайно вреден.
При отравлении фальмадегиды накапливаются в:
К группе риска по отравлению фальмальдегидом относятся люди, работающие:
Людям, вплотную работающим с формальдегидами, формальдегидными смолами и метанолами необходимо более пристально следить за своим здоровьем, регулярно проходить онкологические скриннинги на выявление таких распространенных в этой группе заболеваний, как рак кожи, онкологические заболевания респираторной системы, ЖКТ, простаты. Люди, работающие с формалином и формальдегидом больше 10 лет, входят в группу риска по заболеванию:
У женщин, работающих с формальдегидом развиваются следующие патологии:
Симптомы отравления
В случае отравления первые симптомы начинают проявляться только через 12 часов. Если в течение этого времени провести неотложные мероприятия и доставить пострадавшего в больницу, то можно максимально минимизировать последствия токсичного воздействия для человека. Отравиться можно несколькими путями: перорально, через вдыхание паров, через кожу. Все эти виды отравления крайне опасны.
Можно отметить следующие признаки, при появлении которых можно смело говорить, что речь идет об отравлении:
У людей, регулярно контактирующих с отравляющим веществом, развиваются аллергии: экземы, дерматиты, расслоение ногтей.
Видео
Неотложная помощь
При остром отравлении нужно провести мероприятия неотложной помощи, которые заключаются в следующих действиях:
При пероральном отравлении нельзя промывать желудок до больницы, достаточно ограничиться большим количеством питья. В больнице промоют желудок 3%-ным раствором углекислого или уксуснокислого аммония.
Лечение отравления зависит от симптоматики и путей воздействия токсина на организм. Пострадавшему могут быть показаны следующие лекарства:
Профилактика
Чтобы уберечься от негативного воздействия формальдегида на работе достаточно неукоснительно соблюдать требования техники безопасности, которые предусматривают также поведение работников в нестандартной ситуации и описывают приемы первой помощи при отравлении. При работе с формалином обязательно использование СИЗ: перчаток, масок.
При покупке мебели предварительно уточните из какого материала она сделана и исследуйте материал на токсичность по формальдегиду. Можно этот показатель уточнить непосредственно у производителя.
Дома нужно отказаться от использования таких материалов, как фанера и ОСБ-плиты, ДСП и МДФ, в которых клеевой состав, используемый при производстве содержит формальдегид. Во многих европейских странах использование ОСБ-3 запрещено даже в фермерских хозяйствах.
Если же уже приобретен дом или квартира, в котором пол, например зашит фанерой, а при строительстве использовалось ОСБ, для защиты от запаха формальдегида нужно полностью перекрыть ему доступ в воздух:
Если наблюдается повышенная концентрация вещества в атмосферном воздухе, связанная со смогом или НМУ, чтобы защититься следует придерживаться следующих рекомендаций:
Также в бытовых условиях, чтобы избавиться от токсичных паров необходимо:
Итоги
В современном мире, в большом городе человек не может избежать воздействия формальдегида — он находится в выхлопах тысяч машин, проезжающих под окнами, в дыме тысяч химических предприятий и заводов, которых множество в каждом городе.
Постоянное воздействие яда и канцерогена на организм приводит к очень печальным последствиям. Поэтому очень важно представлять, какие действия необходимо произвести в случае опасного поражения токсинами.
Врач-гастроэнтеролог, кандидат наук. Окончил Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова в 2010 году. Место работы — Медицинский центр «Артмедика»
Формальдегид
Химическое название
Метаналь или муравьиный альдегид
Химические свойства Формальдегида
Формальдегид, что это за вещество?
Формальдегид – это альдегид муравьиной кислоты, алифатический альдегид. Метаналь и Формальдегид являются синонимами, это одно и то же вещество.
Как пахнет данное химическое соединение? Вещество имеет острый, резкий специфический запах. Структурная формула Формальдегида (рацемическая) – HCHO. Подробнее структура и пространственное строение молекулы представлено на фото Формальдегида в Википедии.
В промышленности наибольшее распространена реакция производства Формальдегида путем его получения из метанола. Окисление происходит в присутствии серебряного катализатора, при температуре 650 градусов Цельсия и нормальном атмосферном давлении. Таким способом получают порядка 80% данного химического соединения.
Также существует метод, основанный на использовании железно-молибденового катализатора, при этом реакция протекает при температуре 300 градусов Цельсия. При таком химическом процессе степень превращения исходных реагентов достигает 99%.
Формальдегид, как получить из метана?
Промышленное производство вещества также осуществляется с помощью окисления метана. Реакция происходит при температуре 450 градусов и давлении 2 МПа, в присутствии фосфата алюминия.
Химические свойства
Вследствие низкой электронной плотности Формальдегид реагирует со слабыми нуклеофилами, вступает практически во все реакции, характерные для алифатических альдегидов. Формальдегид не реагирует с простыми эфирами.
Вещество вступает в реакции окисления с перманганатом калия, Си(ОН)2 и гидроксиддиамином серебра. Химическое соединение также реагирует с фенолом, в результат чего образуются фенолформальдегидные смолы и вода.
Формальдегид взаимодействует с азотной кислотой. Данную реакцию применяют для денитрации минерализатов, в результате чего выделяется азот, оксид азота 2, вода и СО2.
Качественная реакция на Формальдегид
Для того чтобы обнаружить данное вещество применяют реакцию с хромотроповой кислотой (появляется фиолетовая окраска), резорцином, фуксинсернистой кислотой (раствор становится, синим или сине-фиолетовым) или р-ом кодеина в серной кислоте.
Класс опасности Формальдегида. Чем он опасен?
Формалин относят ко второму классу опасности (взрывоопасное), средство самовоспламеняется при 435 градусах Цельсия. При попадании р-ра внутрь, он оказывает неблагоприятное влияние на человека, его репродуктивные органы, глаза, дыхательные пути, оказывает сильное действие на центральную нервную систему. Отрицательное влияние на здоровье человека чаще всего проявляется симптомами острого отравления. Прием 60-100 мл средства может оказаться смертельным. При вдыхании паров формалина развиваются: конъюнктивит, острый бронхит, отек легких, ощущение страха, судороги, головокружение, тошнота, шаткость походки. Симптомы отравления веществом, если оно проникло в ЖКТ: тошнота, дискомфорт в области желудка и пищевода, кровавая рвота, диарея, анурия и нефрит, отек гортани и даже рефлекторная остановка дыхания.
В косметике и медицинских препаратах допускается содержание Формальдегида (от 0,1 до 0,5 %). Его используют в качестве консерванта и антисептического компонента. Вещество нельзя применять для консервации продуктов в аэрозольной упаковке, различных спреев. Вред Формальдегида в лаке для ногтей несколько преувеличен. Хотя он и накапливается в ногтевой пластине, и вдыхание его паров может со временем негативно отразиться на здоровье, при соблюдении мер безопасности серьезного вреда данный компонент не приносит. Формалин может содержаться в составах для кератинового выпрямления волос. В более дорогой косметике процент содержания токсичных веществ сводится к нулю.
Как вывести из организма Формальдегид?
При отравлении данным химическим соединением может потребоваться промывание желудка 3% раствором уксуснокислого аммония, ацетата хлорида, прием активированного угля или солевого слабительного, очистительные клизмы, можно выпить молока, щелочную жидкость, сырые яйца. Места поражения и слизистые можно промыть мыльным раствором. Также необходимо обеспечить нормальное дыхание, работу сердечно-сосудистой системы, почек и печени.
Данное химическое соединение также содержится в древесных плитах ДСП (формальдегидные смолы). Существует допустимый класс эмиссии – количество вредного вещ-ва, которое со временем начинает выделяться из плиты. Класс эмиссии Формальдегида Е1 – это когда в 100 граммах ДСП содержится не более 10 мг свободного компонента.
Фармакологическое действие
Антисептическое, дезодорирующее.
Фармакодинамика и фармакокинетика
Что такое Формальдегид и как он воздействует на организм? Данное химическое соединение угнетает секрецию потовых желез, дезинфицирует, угнетает жизнедеятельность болезнетворных бактерий. Средство оактвино по отношению к грамположительным и грамотрицательным бактериям, плесневым и дрожжеподобным грибам.
При местном использовании вещество не проникает в кровь и не оказывает системного воздействия на организм.
Показания к применению
Применение Формальдегида в медицине:
Также лекарственное средство используется для обработки обуви и одежды.
Противопоказания
Средство противопоказано при наличии реакций гиперчувствительности к активному веществу и при воспалительных заболеваниях кожного покрова.
Побочные действия
Применение лекарства может вызвать сухость и шелушение кожи, зуд и покраснения в месте нанесения. Иногда развиваются местные аллергические реакции.
Инструкция по применению (Способ и дозировка)
Раствор Формальдегида используют исключительно наружно.
Вещество наносят на сухие участки с повышенной потливостью после душа. Обрабатывать поверхность необходимо осторожно, используя минимальное количество вещества. На подошвы и межпальцевые области средство наносят на 30-40 минут, на чувствительную кожу ладоней и подмышечных впадин – на 20 минут.
Лекарство нельзя использовать в течение суток после бритья. Одна процедура снижает потливость кожи на 7-12 дней. Если этого недостаточно, то процедуру повторяют несколько дней подряд.
Передозировка
При частом и обильном использовании раствора или геля кожа может стать сухой и начать шелушиться.
Взаимодействие
Лекарственное взаимодействие не установлено.
Условия продажи
Рецепт не требуется.
Условия хранения
В зависимости от лекарственной формы вещество хранят при температурах не превышающих 25 и не ниже 15 градусов Цельсия. Средство необходимо беречь от воздействия прямых солнечных лучей и детей.
Срок годности
Особые указания
Раствор нельзя наносить на лицо, глаза и слизистые оболочки.