ỨNG DỤNG VÔ CƠ

ỨNG DỤNG, ĐỘC TÍNH CỦA CÁC HỢP CHẤT VÔ CƠ TRONG Y HỌC, ĐỜI SỐNG HỢP CHẤT CỦA NHÓM IA: Liti: Chất Tên Ứng dụng, Độc tính LiCl, LiBr Liti Clorua, Liti Bromua Chất chống ẩm, chất làm mát . Do Li+ có kích thước nhỏ nên có ái lực mạnh với nước và lại có ∆Hhoà tan > 0. Li2CO3 Liti Carbonat Điều trị, phòng ngừa chứng rối loạn cảm xúc lưỡng cực. Cần kiểm soát chặt chẽ nồng độ Li+ trong máu vì nồng độ cao cation này gây độc. Natri: Chất Tên Ứng dụng, Độc tính NaHCO3 Natri bicarbonate Làm bột nở, trong bình chữa cháy NaCl Natri Clorua Dung dịch 0,9% đẳng trương để tiêm truyền tĩnh mạch, cung cấp bổ sung nước và chất điện giải trong các trường hợp tiêu chảy, sốt cao, sau phẫu thuật, mất máu, mất nước,….Ngoài ra, còn dùng để tưới rửa các mô bị tổn thương. Làm gia vị C6H5COONa NaNO2 Natri Benzoat Natri Nitrit Chất bảo quản C12H11N2O3Na Natri Phenobarbital Thuốc gây ngủ, giãn cơ Natri Sulfamide Thuốc kháng khuẩn C5H8NaNO4 Mononatri Glutamate Dùng làm gia vị ( mỳ chính) Ion Na+ Chiếm 0,26% trọng lượng cơ thể, có trong xương, cơ, tế bào, máu,.. Vai trò quan trọng trong dịch ngoại bào Duy trì áp suất thẩm thấu ( cùng với Cl-; HCO3- ) Cân bằng acid-base của 1 số dịch Đào thải qua bài tiết. Độc tính: Ion Na+ có khuynh hướng giữ nước trong mô gây phù nên cần cẩn trọng trong điều trị các bệnh tim mạch, thận. Kali: Chất Tên Ứng dụng, Độc tính KCl, KNO3 Kali Clorua, Kali Nitrat Dùng làm phân bón. KNO3 còn dùng để làm thuốc nổ, pháo hoa Ion K+ Chiếm 0,7% trọng lượng cơ thể. Có trong cơ, máu, mô thần kinh. Hạ kali máu gây mỏi cơ, tim đập nhanh. Tạo áp suất thẩm thấu cho dịch nội bào. Tham gia dẫn truyền xung thần kinh. Điều hoà sự co bóp cơ tim, cơ xương. Tham gia hệ thống đệm hồng cầu. Hoạt hoá nhiều enzym, giúp cho việc giữ nước của cơ thể. Thực phẩm chứa nhiều kali là thịt bò, đậu, chuối, cam Các hợp chất khác: Chất Tên Ứng dụng, độc tính M2O2 Các peroxide Peroxide của Na, K dùng trong bình lặn, tàu ngầm, phi thuyền, mặt nạ phòng độc. Na2O2 còn dùng để tẩy trắng vải sợi do giải phóng H2O2 trong nước, có 1 lượng nhỏ trong bột giặt. MO2 Các superoxide Có tính oxy hoá mạnh MOH Các hydroxide Là các base mạnh, phá huỷ giấy, vải, da, hút ẩm mạnh. NaOH dùng để sản xuất nước Javel, chất tẩy rửa, xà phòng, tơ nhân tạo, giấy,… Độc tính: Các base mạnh tan nhiều trong nước, có tính đốt cháy da, niêm mạc do làm tan albumine và có thể làm thủng ống tiêu hoá… HỢP CHẤT NHÓM IIA: Beri: Chất Tên Ứng dụng, độc tính Be Beri Làm vật liệu cho lò phản ứng hạt nhân vì bền nhiệt, bền cơ, bền hoá và không phản ứng với nơtron sinh ra trong quá trình phản ứng. Hợp kim của Be dùng trong công nghiệp máy bay và điện kỹ thuật. Các hợp chất của Be2+ Đều độc khi ăn, hít phải hoặc tiếp xúc qua da Magie: Chất Tên Ứng dụng, độc tính Mg(OH)2 MgO Magie hydroxide, Magie oxide Dùng làm thuốc kháng axit dạ dày trong điều trị viêm loét dạ dày, tá tràng MgSO4 Magie Sulfate Dùng làm thuốc nhuận tràng ( ngăn cản sự tái hấp thu nước của ruột, tăng nhu động ruột) Các hợp chất của Mg2+ Chiếm khoảng 0,1% trọng lượng cơ thể. Có trong xương, tế bào, mô mềm, dịch cơ thể như máu, dịch não tuỷ. Tham gia chống dị ứng, hạn chế tác hại của các gốc tự do. Kiểm soát lượng Ca2+ thâm nhập vào máu nên có vai trò giữ cho hệ thần kinh và cơ không hoạt động quá trớn. Thiếu Mg2+ làm cho Ca2+ vào tế bào quá mức cần thiết gây co cơ, đau rút đột ngột các cơ trơn tăng nhịp tim, tăng huyết áp. Mg còn tham gia hoạt hoá khoảng 300 enzyme trong cơ thể Mg có nhiều trong sữa, rau xanh, hạt dẻ, hải sản,…. Bari: Chất Tên Ứng dụng, độc tính BaSO4 Bari Sulfate Dung dịch dạng huyền phù dùng làm chất cản quang để làm rõ nét chụp bằng tia X trong chẩn đoán viêm loét dạ dày. Các hợp chất của Ba2+ Đa số đều độc nên hầu như không có ứng dụng trong y học Stronti: Các hợp chất của Stronti chưa có ứng dụng trong y học Canxi: Chất Tên Ứng dụng, độc tính CaO Canxi oxide Dạng khan: Vôi sống Quá trình CaO tan trong nước: Tôi vôi Dùng làm chất hút ẩm, vật liệu xây dựng, điều chế CaC2, khử chua đất trồng. CaO tan trong nước toả rất nhiều nhiệt nên có thể gây bỏng hoá chất và bỏng nhiệt. Ca(OH)2 Canxi Hydroxide Dạng khan: Vôi tôi Sữa vôi: dung dịch Ca(OH)2 chưa lọc bỏ các hạt mịn Nước vôi trong: Dung dịch trong suốt khi Ca(OH)2 tan 1 phần trong nước Vữa vôi: Hỗn hợp Ca(OH)2 : SiO2 = 1:3 Dùng để giảm, trung hoà độ pH, khử phèn, khử chua đất, thành phần của 1 số hoá chất nông nghiệp, thuốc trừ sâu. Sản xuất các loại thuốc Polikar bảo quản rau củ, quả tránh nấm mốc, thối nát Tạo vữa trong xây dựng, khả năng kết dính tốt Sản xuất clorua vôi Trong y học, Ca(OH)2 ở dạng bột nhão dùng trong nha khoa, chất chống sâu răng, là thành phần cho 1 số loại thuốc ( có thuốc thúc đẩy quá trình rụng lông,..) CaSO4 Canxi Sulfate CaSO4.2H2O: thạch cao sống 2CaSO4.H2O: thạch cao nung CaSO4: thạch cao khan Dùng để đúc tượng, bó bột trong y khoa Sản xuất xi măng CaCO3 Canxi Carbonate Dùng trong xây dựng, sản xuất hoá chất, phấn viết. Thành phần chính của đá vôi. Dạng bột mịn của đá phấn làm phụ gia kem đánh răng. Ca5(PO4)3(OH) Hydroxyl Apatite Thành phần chính của men răng. Các hợp chất khác của Ca2+ Canxi có vai trò quan trọng, điều hoà thông tin nội bào, điều hoà hoạt động của cơ xương, tim, một số mô. Tham gia quá trình đông máu, dẫn truyền xung thần kinh, hoạt hoá cholinesteraza. Các thuốc bổ sung Canxi: dùng trong trường hợp co giật do hạ canxi máu hoặc chế độ ăn thiếu canxi gây còi, loãng xương. CaCl2.2H2O: dùng tiêm Canxi Gluconate ( C12H22CaO14) Canxi Citrat (C12H10Ca3O14) Ca2+ còn dùng để chọn lựa các anion có tác dụng điều trị như Canxi Ascorbat. Thiếu Canxi gây: Còi xương, hạ canxi máu gây co rút chân tay, rối loạn nhịp tim, đau thắt bụng, trầm cảm,… Thừa Canxi gây: Rối loạn Canxi máu, rối loạn nhịp tim. Ức chế hấp thụ Fe, Zn Quá tải cho thận, tăng nguy cơ gây sỏi niệu quản, sỏi thận, vôi hoá khớp vai, canxi hoá động mạch,… Canxi có nhiều trong sữa, phomat, lòng đỏ trứng, rau, đậu,… Ngoài ra, Ca2+ còn gây ra tình trạng nước cứng. HỢP CHẤT NHÓM IIIA: Bo: Chất Tên Ứng dụng, độc tính B2O3 Bo oxide Dùng làm chất chảy, điều chế thuỷ tinh và men đồ Fe H3BO3 Acid Boric Acid Boric và các borat có tính kiềm khuẩn yếu, dùng làm chất chống nhiễm khuẩn ngoài da. Acid boric còn dùng để sản xuất men đồ sứ, thuỷ tinh. Na2B4O7.10H2O Natri tetra borat - Borac – Hàn the Điều chế thuỷ tinh quang học, men đồ sứ, đồ sắt, đánh sạch kim loại trước khi hàn. Dùng trong sản xuất, chế biến thực phẩm để tạo độ dai tuy nhiên có các nhược điểm, như: Đào thải: nước tiểu 81%, phân 1%, mồ hôi 3%, 15% tích luỹ trong các mô mỡ, mô thần kinh, gây biếng ăn, suy nhược cơ thể ngộ độc mãn tính Liều từ 5g trở lên đã gây ngộ độc cấp tính WHO đã cấm sử dụng làm chất phụ gia thực phẩm (1983) Dùng làm thuốc sát trùng nhẹ, súc miệng, bôi cổ họng, rửa mắt Các hợp chất khác Độc tính: Đa số đều độc khi ở liều cao, cả khi nuốt hay hấp thụ thường xuyên qua vùng da bị tổn thương, đặc biệt là trẻ nhỏ. Nhôm: Chất Tên Ứng dụng, độc tính Al Nhôm (Aluminum) Chế tạo hợp kim, sản xuất máy bay, phi thuyền, vật liệu, dụng cụ đời sống Luyện kim, làm dây dẫn điện trên cao, chế các lá mỏng dùng trong vô tuyến. Đóng gói thực phẩm ( giấy bạc,…) Al2O3 Nhôm Oxide Chủ yếu để điều chế nhôm, vật liệu chịu lửa. Dạng tinh khiết còn dùng để làm xi măng trám răng (chứa khoảng 28,4%) Có trong corundum (>90%) nhưng lẫn tạp chất nên có màu nên thường dùng làm đồ trang sức: Lẫn Fe3+, Ti4+: Ngọc Saphia có màu xanh tím Lẫn Cr3+ : Ruby có màu đỏ, có thể dùng để làm chân kính đồng hồ, vật liệu laser. Chứa các hợp chất của Fe: Topaz ( hoàng ngọc) có màu vàng ánh đỏ Al(OH)3 Nhôm hydroxyde Làm hệ keo đông (gel) để trung hoà dịch vị acid trong dạ dày trong trường hợp tăng acid ở bệnh viêm loét dạ dày. M2SO4.E2(SO4)3.24H2O M là Na, K, Rb, Cs, NH4 E là Al, Cr, Fe, Ga, In, Tl,Co Phèn Nếu M là K, E là Al thì gọi là phèn chua. Dùng trong ngành thuộc da, công nghiệp giấy, nhuộm vải, làm trong nước đục. Al2O3.2SiO2.2H2O Cao lanh Có khả năng hút thấm nên dùng làm bột rắc, bột nhão để chữa bệnh ngoài da, loét bỏng AlCl3 Có tính hút ẩm mạnh AlPO4 Aluminum Phosphate Làm giảm các triệu chứng do thừa acid ( ợ chua, rát bỏng,…) Thành phần chính của thuốc Phosphalugel,.. Các hợp chất khác của Al3+ Độc tính: Gây độc mạn tính đến ảnh hưởng đến não ở người cao tuổi Gali Chất Tên Ứng dụng, độc tính Ga Gali Hợp chất của Ga với 1 số nguyên tố nhóm IVA là chất bán dẫn. Hợp kim của Ga và Au dùng làm trang sức, làm răng. Các hợp chất của Ga3+ Dùng điều trị chống tăng canxi máu có liên quan đến ung thư Indi: In dùng để điều chế hợp kim nhằm tăng độ bền, độ sáng của kim loại như Ag, Cu hoặc phủ lên bề mặt kim loại chống ăn mòn Thali: Tl là 1 trong những chất độc nhất được hấp thu qua da, ruột tương tự như thạch tín (Asen) nên thường dùng để làm chất diệt trùng. Nếu lạm dụng làm mỹ phẩm ( thuốc rụng lông, tóc) có thể gây chết người. HỢP CHẤT NHÓM IVA: Cacbon: Chất Tên Ứng dụng, độc tính C Cacbon hoạt tính Dùng trong mặt nạ phòng độc, loại bỏ chất bẩn khi lọc nước, lọc đường, lọc dầu thực vật, lọc không khí do đặc tính hấp phụ tốt chất khí và chất tan Than chì (sp2) Dùng làm chất dẫn điện ( điện cực), bút chì và bôi trơn cho các ổ bi Kim cương (sp3) Làm trang sức, cắt thuỷ tinh, mài dao, mài khoan, dụng cụ mài CO Carbon Monoxide Rất độc, bền nhiệt. Kết hợp với Fe2+ trong hemoglobine và các protein chứa sắt khác làm Hb không vận chuyển O2 đến các tế bào được. Trong khói thuốc có 0,5-1% CO. Nếu: - HbCO ≥ 3 – 4 %: người không hút thuốc HbCO ≥ 10% : người hút thuốc Giải độc CO bằng thở O2. Mặt nạ phòng độc CO chứa hỗn hợp MnO2 và CuO. CO2 Carbon Dioxide CO2 lỏng được phun làm mưa nhân tạo CO2 không độc, không duy trì sự sống, sự cháy, không gây ô nhiễm môi trường nhưng gây hiệu ứng nhà kính. Có trong các bình chữa cháy. Độc tính: >3% gây rối loạn thần kinh >10% gây mất trí, ngạt thở tử vong. COCl2 Phosgene Rất độc. Làm hơi ngạt trong Chiến tranh Thế giới thứ 1 HCN và CN- Hydro cyanide và các xyanua Độc tính: Cực độc. Các ion CN- ức chế các men chứa Fe, Cu tạo phức giữa kim loại của men với gốc CN- làm cho sự hô hấp tế bào bị ức chế. Nhiễm độc nhẹ: nhức đầu, buồn nôn, tim đập mạnh, thở gấp khi gắng sức, dị ứng da,.. Nhiễm độc nặng: mất cảm giác, ngạt thở và ngừng hô hấp do tim ngừng đập Thuốc giải độc: Nhẹ: hít Amyl Nitrit, ăn đường glucose Nặng: tiêm NaNO2 3% dung dịch Na2S2O3 25% Những thực phẩm chứa CN-: Sắn, măng, hạnh nhân đắng, hạt táo, hạt đào,… CO32- HCO3- Carbonate Hydrocarbonate Carbonate của Ca, Mg, Al dùng làm thuốc kháng acid dạ dày NaHCO3 : dùng làm bột nở, thuốc kháng acid. Nước súc miệng, rửa vết thương, vết bỏng (dung dịch 5 – 50%) KHCO3 : nguồn K+ bổ sung điện giải Carbon trong cơ thể Carbon có trong các hợp chất hữu cơ quan trọng của cơ thể như glucid, protit, lipid, nucleic acid,… Carbon chiếm khoảng 18,3% trọng lượng cơ thể và là nguyên tố cơ bản của hợp chất hữu cơ. Silic: Chất Tên Ứng dụng, độc tính H2SiO3, H4SiO4 Acid Silicic (Silicagel) Chất hút ẩm, hút khí do có bề mặt hấp phụ lớn. Na2SiO3, K2SiO3 Natri Silicat, Kali Silicat Tẩm vào vải, gỗ tạo vật liệu không cháy Na2O.CaO.6SiO2 Thuỷ tinh Dùng làm chai, kính K2O.CaO.6SiO2 Dùng làm bình cầu K2O.PbO.6SiO2 Dùng làm thấu kính Các silicat trong đời sống Sợi quang học Làm từ thuỷ tinh thạch anh tinh khiết, mạ ngoài silicone, polyme hữu cơ truyền hình, máy nội soi, sợi cáp quang,.. Silicon Nếu nSi < 10: chất lỏng bền nhiệt, bền hoá dùng làm dầu bôi trơn, dầu chống nắng, chất làm dễ tiêu hoá, mỹ phẩm. Nếu nSi > 10: chất rắn, dẻo, bền nhiệt, cách điện vỏ bọc dây điện, áo quần du hành vũ trụ. Silicon trơ về mặt sinh học, không keo tụ máu nên được làm các bộ phận cấy ghép trên cơ thể người. Gốm Gốm Silicat (Gốm dân dụng) Là hỗn tạp silicat tạo thành khi đốt nóng đất sét, cao lanh, thạch anh. Ví dụ: Gạch, ngói, sành, sứ, thuỷ tinh, xi măng,… Gốm kỹ thuật Là vật liệu tạo thành từ oxide Silic, aluminat của silic dùng để tạo những vật kiệu kỹ thuật như kim loại, gỗ, chất dẻo do chịu nhiệt, chịu ăn mòn, không bị biến dạng khi nén và nhẹ hơn những kim loại chịu nhiệt. Gốm Composit Là vật liệu hỗn hợp 1 số loại gốm khác nhau Ví dụ: Gốm từ SiC sợi và Al2O3 rất cứng, cắt được thép và hợp kim cứng. Các silicat trong Y học Mg3(SiO5)2 (OH2)2 Talc Dùng làm phấn rôm, tá dược trơn trong bào chế viên nén Al4[(OH)4Si8O2]3H2 Smecta Thuốc hấp phụ vi khuẩn, độc tố. Làm giảm mất nước, chống tiêu chảy kèm trướng bụng, bảo vệ niêm mạc do có tác dụng bao phủ mạch. Poly siloxan Làm răng giả. Silicone lỏng dùng trong thẩm mỹ Độc tính: Bệnh bụi phổi silic là bệnh khi tiếp xúc với hạt SiO2 đường kính 5.000 nm. Bệnh bụi phổi amiăng tương tự bụi phổi silic – là bệnh nguy hiểm, cần phải phòng chống tốt cho người lao động. Germani: Chất Tên Ứng dụng, độc tính C8H14Ge2O7 Bis(β-Carboxyethyl)Germani(IV) Sesquioxide Tăng cường hệ miễn dịch, chống lại các khối u Ge Germani Làm chất bán dẫn Thiếc: Chất Tên Ứng dụng, độc tính SnF2 Thiếc (II) Florua Dùng phòng chống bệnh về sâu răng SnO2 Thiếc (IV) Oxide Dùng ngoài do có tính sát khuẩn. Chì: Chất Ứng dụng, độc tính Các hợp chất của Pb Độc tính: Hầu hết chì và muối chì đều độc. Pb tấn công vào các cơ quan trong cơ thể, hại hệ thống vận chuyển oxy của cơ thể. Gây hậu quả nghiêm trọng cho hệ tạo máu, thần kinh, nội tiết, gan. Hội chứng nhiễm độc chì là thiếu máu, suy giảm trí tuệ, tăng huyết áp, nhồi máu cơ tim, suy giảm chức năng thận, gan, rối loạn phát triển xương và răng, gia tăng các gốc tự do độc hại. Các hợp chất của Pb thường có màu như đỏ, cam,.. rất đẹp nên thường có trong son môi, đồ make-up,… nhưng rất có hại cho sức khoẻ. Giải độc: Thuốc trị nhiễm độc Chì thường là các phối tử tạo phức như dung dịch Trilon B (EDTA)