Pendahuluan dan Karakteristik Beberapa Gas Umum dan Gas Berbahaya Beracun

1. nitrogen (N2)

Nitrogen adalah gas yang paling melimpah di udara, menyumbang sekitar 78% dari volume udara.membuat sulit bereaksi dengan zat lain pada suhu kamar.

Dalam industri, nitrogen memiliki berbagai aplikasi, seperti digunakan dalam kemasan makanan untuk mencegah oksidasi dan kerusakan.dapat berfungsi sebagai gas pelindung untuk mencegah zat mudah teroksidasi dari kontak oksigen.

2. Oksigen (O2)

Oksigen menyumbang sekitar 21% dari volume udara. Ini adalah gas tak berwarna dan tidak berbau yang mendukung pembakaran dan pernapasan. Ketika konsentrasi oksigen di bawah 19,5% VOL, itu hypoxic; di atas 23.5% VOL adalah keadaan hiperoksikOleh karena itu, detektor oksigen konvensional umumnya memiliki alarm rendah yang ditetapkan pada 19,5% VOL dan alarm tinggi pada 23,5% VOL.

Dalam bidang kedokteran, oksigen digunakan untuk pertolongan pertama dan mengobati penyakit hipoksik. Dalam industri, oksigen digunakan dalam pembuatan baja, bereaksi dengan coking untuk menghasilkan karbon monoksida,yang kemudian mengurangi bijih besiDalam bidang aerospace, oksigen cair berfungsi sebagai oksidator untuk mesin roket, mendorong roket.

3. Karbon dioksida (CO2)

Karbon dioksida adalah gas yang tidak berwarna dan tidak berbau. Kandungannya di udara sekitar 0,04%. Sumber CO2 luas, termasuk pernapasan biologis dan pembakaran bahan bakar fosil.

Dalam industri, CO2 digunakan dalam produksi minuman berkarbonasi.Alat pemadam kebakaran CO2 memanfaatkan fakta bahwa CO2 tidak mendukung pembakaran dan lebih padat dari udara untuk memadamkan kebakaranDalam pertanian, CO2 digunakan dalam budidaya rumah kaca untuk meningkatkan konsentrasi CO2 dan mempromosikan fotosintesis tanaman.

Batas paparan:

• Tempat kerja:Menurut GBZ 2.1-2019, PC-TWA untuk CO2 adalah 9000 mg/m3, dan PC-STEL adalah 18000 mg/m3.

• Standar Lingkungan Dalam Ruang:Standar kualitas udara dalam ruangan China menetapkan bahwa konsentrasi CO2 dalam ruangan tidak boleh melebihi 1000 ppm.

4. Argon (Ar)

Argon menyumbang sekitar 0,934% dari volume udara.

Dalam pengelasan, argon digunakan sebagai gas pelindung untuk mencegah oksidasi logam selama pengelasan, banyak digunakan dalam pengelasan stainless steel dan paduan aluminium.mengurangi penguapan filamen dan memperpanjang umur bola lampu.

5Helium (He)

Helium adalah gas yang tidak berwarna, tidak berbau, tidak mudah terbakar.

Dalam bidang kedirgantaraan, helium digunakan untuk mengembunkan pesawat udara dan balon karena lebih ringan dari udara dan aman.Dalam industri elektronik, helium digunakan untuk pendinginan dan perlindungan selama pembuatan semikonduktor.

6. Neon (Ne)

Neon adalah gas langka, tidak berwarna dan tidak berbau.dan Kami jadikan mereka bermacam-macam warna.Dalam teknologi laser, neon juga dapat digunakan sebagai gas pengisi untuk jenis laser tertentu.

7. Krypton (Kr)

Krypton adalah gas yang tidak berwarna dan tidak berbau. Ia memancarkan cahaya putih saat dilepaskan dan sering digunakan untuk memproduksi peralatan pencahayaan bercahaya tinggi, seperti senter.Krypton juga digunakan dalam proses manufaktur semikonduktor khusus tertentu dan pembuatan perangkat sebagai gas pelindung.

8. Xenon (Xe)

Xenon adalah gas inert yang memancarkan cahaya biru-putih yang intens saat dilepaskan.umum digunakan untuk lampu depan mobil dan pencahayaan panggungDalam kedokteran, xenon memiliki efek anestesi dan dapat digunakan sebagai gas anestesi.

9Metana (CH4)

Metana adalah hidrokarbon yang paling sederhana dan komponen utama gas alam. Ini adalah gas yang tidak berwarna, tidak berbau, mudah terbakar.

Dalam energi, metana digunakan sebagai sumber energi bersih untuk pembangkit listrik dan pemanasan.dan produk kimia lainnyaMetana terutama berasal dari ekstraksi gas alam, serta dari biogas yang dihasilkan oleh pencernaan anaerob, yang juga mengandung sejumlah besar metana.

10. Etan (C2H6)

Etan adalah gas yang tidak berwarna, tidak berbau, mudah terbakar yang umum ditemukan dalam industri petrokimia.bahan baku kimia penting yang digunakan untuk memproduksi plastik (e(misalnya, polietilen), serat sintetis, karet sintetis, dan banyak produk kimia lainnya.

11. Propana (C3H8)

Propana adalah gas bahan bakar umum dan salah satu komponen utama gas minyak bumi cair (LPG). pada suhu ruangan dan tekanan, propana bersifat gas,tapi dapat dicairkan dengan tekanan yang tepat untuk penyimpanan dan transportasi yang mudahHal ini terutama digunakan untuk memasak rumah tangga, pemanasan, serta pemotongan industri dan pengelasan, menghasilkan panas tinggi ketika dibakar.

12. Nitric Oxide (NO) dan Nitrogen Dioxide (NO2) (nitrogen oxides)

Oksida nitrat adalah gas tak berwarna; nitrogen dioksida adalah gas berwarna coklat kemerahan dengan bau busuk.Mereka terutama berasal dari proses pembakaran suhu tinggi seperti knalpot kendaraan dan pembangkit tenaga panas.

Oksida nitrogen adalah polutan udara yang menyebabkan masalah lingkungan seperti hujan asam dan kabut asap fotokimia.Nitric oxide juga dapat digunakan sebagai bahan baku untuk memproduksi asam nitrat dan produk kimia lainnya.

Oksida nitrogen terutama berasal dari pembakaran bahan bakar dan proses produksi kimia, galvanisasi, dan lain-lain.dan dianggap sebagai faktor penyebab emfisema dan tumor paru-paru.

Batas paparan:

• Batas paparan kerja:Menurut amandemen ke-2 GBZ 2.1-2019 (berkuasa 1 Mei 2025), PC-TWA untuk NO adalah 15 mg/m3; untuk NO2, PC-TWA adalah 5 mg/m3 dan PC-STEL adalah 10 mg/m3.

• Standar Kualitas Udara LingkunganMenurut GB 3095-2012, batas rata-rata tahunan untuk NO2 adalah 40 μg/m3, dan batas rata-rata 24 jam adalah 80 μg/m3, yang dikonversi menjadi sekitar 0,017 ppm dan 0,035 ppm.

• Standar Emisi Industri:Menurut GB 16297-1996, untuk perusahaan yang didirikan setelah 1 Januari 1997, batas konsentrasi emisi NOx adalah 240 mg/m3; untuk perusahaan yang didirikan sebelumnya, adalah 420 mg/m3.perusahaan aluminium sekunder harus mematuhi GB 31574-2015, dengan batas emisi NOx 200 mg/m3.

13. Karbon monoksida (CO)

CO adalah gas beracun yang tidak berwarna, tidak berbau, dan terutama merupakan produk dari pembakaran bahan yang mengandung karbon, seperti knalpot kendaraan dan pembakaran batubara yang tidak lengkap.CO mengikat dengan hemoglobin dalam darah, mengurangi kapasitas membawa oksigen, menyebabkan hipoksi jaringan dan keracunan.

Dalam industri, CO dapat digunakan dalam peleburan logam, seperti dalam pembuatan besi, di mana CO bertindak sebagai agen pengurangan untuk mengurangi besi dari bijih besi.

Dampak dari Konsentrasi CO yang Berbeda pada Tubuh Manusia:

• Gangguan ringan:Pada 50-100 ppm, sakit kepala ringan dan pusing dapat terjadi. Orang dewasa yang sehat dalam lingkungan seperti itu untuk waktu yang singkat (misalnya, 1-2 jam) mungkin merasa tidak nyaman tetapi umumnya dapat mentolerirnya.kisaran konvensional untuk CO adalah 0-100 ppm.

• Ketidaknyamanan yang jelas:Pada 200-300 ppm, akan ada sakit kepala yang jelas, mual, muntah, dan kelelahan. Orang akan merasa sangat tidak nyaman, dan gejala akan secara bertahap memburuk dari waktu ke waktu (misalnya, 2-3 jam).

• keracunan berat:Pada 800-1200 ppm, gejala parah seperti koma dan kejang terjadi.sulit bagi orang untuk mentolerir untuk waktu yang lama· Kehilangan kesadaran dapat terjadi dalam waktu 30 menit hingga 1 jam.

• Berbahaya bagi nyawa:Di atas 3200 ppm, depresi pernapasan dan serangan jantung dapat terjadi dalam hitungan menit, dengan cepat membahayakan nyawa.

14Amonia (NH3)

Amonia adalah gas dengan bau busuk. Ini adalah bahan baku kimia penting, terutama digunakan untuk memproduksi pupuk nitrogen seperti urea dan amonium nitrat.Amoniac dulunya merupakan pendingin umumAmonia digunakan untuk memproduksi serat buatan.

Batas paparan:

• MAC: 30 mg/m3 (sekitar 41,7 ppm)

• PC-TWA: 20 mg/m3 (sekitar 27,8 ppm)

• PC-STEL: 30 mg/m3 (sekitar 41,7 ppm)

15Sulfur Dioksida (SO2)

SO2 adalah gas tak berwarna, sangat iritasi dengan bau seperti asam sulfat, mudah larut dalam air.juga dari proses seperti panggang bijih logam, pemutihan wol dan sutra, pulping kimia, dan produksi asam. itu mengiritasi saluran pernapasan, menyebabkan bronkitis dan asma, dan juga membentuk hujan asam, merusak lingkungan ekologis.

Batas paparan:

• MAC: 15 mg/m3 (sekitar 5,3 ppm)

• PC-TWA: 5 mg/m3 (sekitar 1,8 ppm)

• PC-STEL: 10 mg/m3 (sekitar 3,5 ppm)

16Hidrogen sulfida (H2S)

H2S adalah gas tak berwarna dengan bau telur busuk.H2S adalah gas yang sangat beracun yang menyebabkan kerusakan parah pada sistem pernapasan dan saraf manusiaDalam industri, H2S dapat digunakan untuk menghasilkan asam sulfat dan produk kimia lainnya.

Batas paparan (China):

• MAC: 10 mg/m3 (sekitar 6,5 ppm)

• Nilai batas ambang: 15 mg/m3 (10 ppm)

• Konsentrasi kritis keamanan: 30 mg/m3 (20 ppm)

• Konsentrasi kritis berbahaya: 150 mg/m3 (100 ppm)

17Fosfin (PH3)

Fosfin adalah gas yang sangat beracun. Menghirupnya menyebabkan kerusakan pada sistem pernapasan, sistem saraf, dan jantung. Konsentrasi tinggi dapat menyebabkan kematian dalam waktu singkat.Bahkan paparan jangka panjang terhadap konsentrasi rendah dapat menyebabkan keracunan kronis, seperti pusing, mual, dan kelelahan.

Hal ini terutama berasal dari hidrolisis fosfida logam seperti aluminium fosfida.Aluminium fosfida bereaksi dengan uap air di udara untuk menghasilkan fosfinSelain itu, pengolahan limbah industri yang mengandung fosfor yang tidak tepat juga dapat menghasilkan fosfin.

Batas paparan:MAC Cina untuk fosfin adalah 0,3 mg/m3 (sekitar 0,22 ppm).

18. Arsin (AsH3)

Arsin adalah racun hemolitik yang kuat. Ketika memasuki tubuh, ia mengikat dengan hemoglobin dalam sel darah merah, menyebabkan pecahnya sel darah merah dan hemolitik akut. Gejala termasuk sakit kepala, mual,muntah, nyeri punggung bawah, dan hemoglobinuria.

Selama peleburan logam nonferrous, terutama dari bijih yang mengandung arsenik, arsine dapat dihasilkan ketika arsenik dalam bijih bereaksi dengan hidrogen.dan proses peleburan logam lainnya, jika bijih mengandung kotoran arsen, arsine dapat diproduksi di bawah suhu tinggi, mengurangi lingkungan.senyawa seperti gallium arsenide dapat menghasilkan sejumlah kecil arsine selama pengolahan.

Batas paparan:Menurut GBZ 2.1-2019, MAC untuk arsine adalah 0,03 mg/m3 (sekitar 0,08 ppm).