四烷基鉛特性、危害、預防~~急 - 社會議題

By Delia
at 2008-01-01T00:00

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我想請問一下四乙基鉛
事前(事後)要如何預防?(詳細一點)
還有假入已經長期暴露
要如何改善?

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By Hedy
at 2008-01-01T20:43

特性與用途
四乙基鉛可由氯乙烷與鈉鉛合金反應製取,方程式如下[1]
4 NaPb + 4 CH3CH2Cl → (CH3CH2)4Pb + 4 NaCl + 3 Pb
產物為無色,具黏性的液體,因為該化合物不帶電荷,且外圍由四個烷基包圍,使其具有親脂性和可溶於汽油。
值得注意的是,四乙基鉛結構中的四個C-Pb鍵的引力相當弱,內燃機燃燒的溫度可使其分解。分解時,會先轉變為三乙基鉛(CH3CH2)3Pb和乙基自由基,這些自由基會清除其他自由基。通過自由基反應,從而不致過早開始燃燒,使點燃適當地延遲,預防震爆。
四乙基鉛一度廣泛使用作為添加劑在汽油，以提高燃料的辛烷值,以防止發動機內發生震爆，從而能夠使用更高的壓縮比率,藉以提高汽車發動機效率和功率。最初使用四乙基鉛添加劑的美國，與最初使用酒精作添加劑的歐洲比較。含鉛汽油的優點從它的高能量含量和貯藏品質較高表現出來，最終成為了普遍使用的燃料添加劑。其中一個最大的優點，四乙基鉛比其他抗爆震劑或使用高辛烷值的汽油混合劑比例比較，僅需要非常低的濃度,就達到提高燃料的辛烷值。典型的製備方法，是以一份的乙基液（內含四乙基鉛）加到1260分未經處理的汽油。其他抗爆震劑必須在用較大量的份量和/或比天然汽油的能源值更低。高能源值的含鉛汽油會有更大的燃油效率。
當酒精用來作為抗爆劑，會造成燃料吸收水分和空氣，高濕度燃油可導致燃料喉管生鏽和腐蝕。而四乙基鉛是較易溶於汽油，而乙醇則難溶於汽油，且溶解度隨燃料濕度增加。隨著時間的推移,水滴和積水的水分可以形成在燃油系統的燃料喉管結冰。此外燃料的高濕度也可以出現生物污染問題，由於某些細菌能夠在水面和汽油的表面繁殖，從而在燃料系統內造成細菌滋生。四乙基鉛的毒性,使其具殺菌特性，有助防止燃油污染和細菌生長而造成燃油降解。
此化合物常用於汽車汽油的添加劑，提高辛烷值，作為抗震爆之用，從而延長各零件的壽命。其燃燒會產生固體一氧化鉛和鉛
固體鉛金屬與氧化鉛會在發動機內迅速積聚,損害發動機內各個零件。
(CH3CH2)4Pb + 13 O2 → 8 CO2 + 10 H2O + Pb
2Pb + O2 → 2PbO
因此會加入1,2-二溴乙烷或1,2-二氯乙烷，令鉛反應為可蒸發的溴化鉛和氯化鉛，但這些物質會造成空氣污染，對兒童腦部構成損害，因此油公司開始推出無鉛汽油。此外，這種添加劑也會造成催化轉換器內的催化劑受污染,催化劑失效會使汽車的催化轉換器失去其功能。
對身體的毒性及中毒途經
四乙基鉛為劇毒性物質，其毒性為金屬鉛的100倍，且常用的解救鉛中毒的金屬螯合劑，如依地酸鈣鈉(乙二胺四乙酸二鈉鈣,EDTA 2Na-Ca)對該化合物中毒無效[3]。皮膚接觸，吸入揮發物皆可中毒。進入人體後,部分會轉變為三乙基鉛，三乙基鉛可穿透血腦屏障，傷害中樞神經系統。
四乙基鉛的輕度中毒症狀為易興奮、急躁、易怒、焦慮不安和病症型類神經症，重度中毒症狀為躁動不安、精神錯亂、幻覺、妄想、譫妄、人格改變、甚至暴力行為等精神運動性興奮表現。
鉛進入人體的途徑約有下列三種︰食入、吸入、皮膚接觸等途徑，一般而言，成人食入的鉛約有10%被人體吸收，空氣中的鉛微粒，經由呼吸道進入體內，約有35～50%被吸收，另外有機鉛（如汽油中的四乙基鉛）會透過皮膚直接吸收。勞工暴露於鉛粉塵環境中，除了呼吸吸入鉛粉塵外，誤食鉛粉塵也是一項重要的鉛危害途徑，例如將食物飲水放在作業場所而被污染而不自知、作業場所內抽煙吃東西、休息時未洗手漱口就抽煙喝水吃東西。雖然鉛被消化系統的吸收率低於呼吸系統，但是被誤食的可能是較大顆粒鉛粉塵，重量遠大於可能被吸入的小顆粒鉛粉塵，對於鉛中毒危害也會有明顯的貢獻，不可不慎。
改善
呼籲事業單位應該繼續改善勞工鉛暴露的問題，除了硬體設備的改善外，工廠也應該重視控制設備的管理，例如保持作業環境的清潔，維持通風設備的正常運作，設置乾淨足夠的勞工休息及清潔設施，管理勞工的衛生習慣，需要時提供有效適當的工業用防塵口罩等等。而勞工也應配合作好防護措施，正確佩戴防塵口罩，改善個人衛生習慣，不在作業場所抽煙吃東西喝水，休息時間抽煙吃東西喝水前應該先洗手漱口等等。

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