ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ОПАСНЫХ КОМПОНЕНТОВ В ЭЛЕКТРОННЫХ СИГАРЕТАХ.

Республиканская конференция-фестиваль творчества обучающихся

«EXCELSIOR - 2023»

Секция: ХИМИЯ

ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ОПАСНЫХ КОМПОНЕНТОВ В ЭЛЕКТРОННЫХ СИГАРЕТАХ.

Сведения об авторе:

Павлова Ирина Владимировна

МАОУ СОШ №3 г.Ядрин, 9 класс

Викторова Екатерина Владимировна

МАОУ СОШ №3 г.Ядрин, 9 класс

Научный руководитель :

                                                             Рыжова Ирина Авенировна,

учитель химии,

МАОУ СОШ №3 г.Ядрин

Введение

 Курение вызывает физическую и психологическую зависимость. Не важно, это курение табака, кальяна или вейпа. Зависимость обусловлена выработкой «гормонов счастья». Во время курения курильщик испытывает положительные эмоции. А если он на 100% уверен, что курение вейпов безопасно, в организме вырабатываются дофамин, серотонин, норадреналин, окситоцин. Эти вещества способствуют возникновению ощущения легкой эйфории и чувства радости у человека.

   Психологическая зависимость — не менее важная и серьезная проблема, возникающая при курении. Процесс курения чего бы то ни было представляет для курильщиков некий ритуал, с помощью которого человек снимает усталость, стресс. Среди курильщиков принято считать, что во время курения легче общаться, находить с людьми общий язык в так называемой неформальной обстановке. При курении у человека возникает психологическая зависимость от самого процесса вдыхания-выдыхания дыма или пара. Это активно используют в маркетинге для увеличения продаж, применяют приятные ароматы, используют лозунги «забудьте о пепле и неприятном запахе», «бросай курить, переходи на вейп» и т.д. Все эти факторы способствуют формированию психологической зависимости у человека, а избавиться от нее бывает очень сложно.

  Курение обычных и электронных сигарет вредно для здоровья. Речь идет, главным образом, не о совместимости химических веществ, содержащихся в электронных сигаретах и обычных, а о количестве поступающих канцерогенных веществ в организм в целом. Некоторые виды жидкостей для вейпа содержат никотин, влияние которого на организм хорошо изучено. Он замедляет развитие мозга подростков, плохо влияет на память, концентрацию, самоконтроль и способность к обучению. Некоторые электронные сигареты выглядят как флешка при этом уровень никотина в капсуле сопоставим с целой пачкой сигарет. Побочными эффектами, в том числе от постоянного курения вейпа с безникотиновыми жидкостями, считают ослабление иммунитета, повреждение тканей легких и сердца, а также когнитивные нарушения.

 В составе любых жидкостей для электронных сигарет присутствуют потенциально опасные для здоровья вещества, которые вместе с паром попадают в легкие. Прежде всего это соединения, которые образуются при нагревании пропиленгликоля и глицерина: формальдегид, ацетальдегид, акролеин и глиоксаль. Первый из них – канцероген, второй – потенциальный канцероген. Акролеин раздражает дыхательные пути, а глиоксаль обладает мутагенными свойствами. Однако, в некоторых составах исследователи находили летучие органические соединения, нитрозамины и тяжелые металлы. Именно они и вызывают у общества большую озабоченность, потому что в некоторых случаях они вызывают раздражение слизистых оболочек, повреждают печень, нервную систему и так далее.

  Вейпинг способствует повышению артериального давления, вызывает дисфункции эндотелия и повышает риск развития инфаркта миокарда и инсульта. Состояние повреждения легких, связанное с употреблением электронных сигарет – EVALI . Первый случай заболевания документирован в 2012 году. Наибольшее распространение болезнь получила во время вспышки в США в 2019—2020 годах, когда число госпитализированных превысило 2,5 тысячи человек. Было зафиксировано 68 смертей. Медицинские службы развитых стран говорят об нарастающей эпидемии EVALI, которая стала скрытой на фоне пандемии коронавируса из-за схожести симптомов этих заболеваний. На самом деле в России больше известно альтернативное и схожее по симптоматике заболевание, которое характеризуется другими всевозможными причинами, но не использованием электронных сигарет.

   В недавнем исследовании ученые сравнили три группы подростков: одни постоянно использовали только электронные сигареты, вторые — иногда предпочитали электронные в дополнение к стандартным, третьи — никогда не курили ни то, ни другое. В итоге у подростков из первой группы в моче обнаружили значительно больше токсичных химических веществ, в том числе акрилонитрил, акролеин, оксид пропилена, акриламид и кротоновый альдегид.

Актуальность.  Огромное число людей в современном мире, а чаще всего подростки и молодые люди, начали употреблять электронные сигареты, думая что это совершенно безобидно и не вредно для здоровья.  

 Цель работы: исследовать химический состав жидкости для заправки электронных сигарет.

Предмет исследования: 3 образца жидкостей для заправки электронных сигарет

Объект исследования: пропиленгликоль, глицерин, тяжелые металлы: никель, свинец, никотин, ароматизаторы, альдегиды, непредельные.

Задачи:

1. Проанализировать литературу по данной теме.
2. Провести качественные реакции на тяжелые металлы и токсичные органические вещества.

Методы: качественный анализ

Гипотеза: жидкость для заправки электронных сигарет содержит опасные для организма вещества.

Основная часть

1.Аналитические реакции катиона свинца Рb 2+.

1.1. В пробирку вносят 3-4 капли исследуемой жидкости и прибавляют 3-4 капли раствора хлорида натрия. Должен выпасть белый осадок РЬС12.

Рb2+ + 2Сl—  → РbСl2 ↓

Осадок отсутствовал.

1.2. В пробирку вносят 2-3 капли исследуемой жидкости, 2-3 капли раствора ацетата натрия и 3 капли раствора хромата К2СгО4 . Должен выпасть желтый кристаллический осадок.

Рb2+  + CrO42- →РbCrO4 ↓

Осадок отсутствовал

1.3. В пробирку вносят 5 капель исследуемой жидкости и прибавляют столько же капель раствора сульфата натрия или калия, должен выпасть белый осадок сульфата свинца.

Рb2+ + SO42-  → PbSО4↓

Осадок отсутствовал.

Вывод: катион свинца Рb2+ не обнаружен.

2.Аналитические реакции катиона кадмия Cd2+, Со2+, Ni2+.

2.1. В пробирку вносят 3-4 капли раствора исследуемой жидкости. Прибавляют 1 — 2 капли растворов NaOH. Должен выпасть белый осадок гидроксида кадмия Cd(OH)2, или синий осадок СоОНСl, переходящий в розовый, или светло-зеленый осадок Ni(OH)2.

Cd2+ + 2OH—   → Cd(OH)2 ↓

Осадок присутствовал белого цвета

Вывод: катион кадмия Cd2+ обнаружен, а катионы Со2+и Ni2+ не обнаружены.

3.Аналитические реакции катиона ртути (II) Hg2+.

3.В пробирку вносят 2-3 капли раствора соли ртути (II) и прибавляют каплю разбавленного (5%) раствора иодида калия. Должен выпасть красный осадок иодида ртути (II) HgJ2.

Hg2++2J—  → HgJ2↓

Осадок отсутствовал.

Вывод: катион ртути (II) Hg2+ не обнаружен

4. Качественная реакция на определение альдегидов.

 Исследуемую жидкость добавили к осадку гидроксида меди (II) и нагрели. Изменение голубого цвета осадка на зеленый, свидетельствует о том, что в жидкости присутствуют альдегиды.

Вывод: альдегиды обнаружены.

5. Качественная реакция на глицерин.

Исследуемую жидкость добавили смешали с осадком гидроксида меди (II) Cu(OH)2. Раствор стал ярко-синего цвета.

Вывод: обнаружен глицерин.

6. Качественная реакция на наличие непредельных соединений.

Исследуемую жидкость добавили к раствору перманганата калия. Раствор обесцветился, что свидетельствует о наличии непредельных соединений.

Вывод: обнаружены непредельные органические соединения.

7. Качественная реакция (с реактивом Бушарда) на никотин 

К 2 – 3 каплям исследуемой жидкости прибавляют каплю реактива Бушарда, выпадает осадок красного, буроватого цвета.

Вывод: обнаружен никотин.

Заключение

В результате проведенных химических реакций установлено, что во всех трёх образцах жидкости для электронных сигарет содержится никотин (хотя он и не указан в составе), присутствуют непредельные органические соединения, альдегиды, а также кадмий.

Следовательно, электронные сигареты являются не таким уж безобидным способом замены никотиновых сигарет. Они наносят непоправимый вред здоровью человека.

Литература

https://farmf.ru/lekcii/nikotin-obnaruzhenie-i-opredelenie/

https://style.rbc.ru/health/5fb5900d9a79474c1064318f

https://ru.wikipedia.org/wiki/Болезнь_вейперов

https://www.ntv.ru/novosti/2743516/