Skip links
عبوة زجاجية مكتوب عليها بالإنكليزية Chloroform والصيغة الكيميائية CHCL3

الكلوروفورم – آلية إنتاجه، تطبيقاته وما هي مخاطره؟

تدقيق لغوي: أ. موانا دبس

ما هو الكلوروفورم؟

الكلوروفورم (Chloroform) سائلٌ عديم اللون، طعمه حلوٌ قليلاً، ورائحته لطيفة، وصيغته الكيميائية CHCl3، والمعروف كيميائياً باسم ثلاثي كلورو ميثان أو ميثيل ثلاثي كلوريد.

ما هي آلية إنتاج الكلوروفورم؟

حُضّر الكلوروفورم لأول مرةٍ عام 1831، واستخدم أول مرةٍ كمخدّرٍ عام 1847 من قبل الطبيب السّير جيمس سيمبسن، وتمّ تفعيل استخدامه عام 1853 بعدما استخدمه الطبيب الإنكليزي جون سنو في تخدير الملكة فيكتوريا أثناء ولادة طفلها الثامن الأمير ليوبولد. إن استخدام عدة ميليمترات منه كافيةٌ لإحداث التخدير الجراحي خلال بضع دقائق، ويصحو المريض خلال 15-10 دقيقة. يمكن أن ينتج الكلوروفورم بعدة آليات: [1]

1- من تسخين الميتان مع الكلورين (غاز الكلور) أو من تسخين كلوريد الميتيل مع الكلورين، ويتمُّ التسخين لدرجات حرارةٍ تتراوح بين 400 و500 درجة مئوية، حيث يتمُّ استبدال الكلور على مراحل حتى تمام الاستبدال، والحصول على الكلوروفورم، وتُفصل النواتج الكلورية عن بعضها بالتقطير.

2- من اختزال رباعي كلوريد الكربون في وجود الحديد والماء، كما في المعادلة التالية:

[math]CCl_{4}+2H\to CHCl_{3}+HCl[/math]

3- تسخين هيدرات الكلور مع ماءات الصوديوم ينتج الكلوروفورم، كما هو مبيّن في المعادلة التالية:

[math]CCl_{3}CH\left ( OH \right ){2}+NaOH\to CHCl{3}+HCOONa+H_{2}O[/math]

ما هي خواص الكلوروفورم؟

يتصف بالعديد من الخواص الكيميائية والفيزيائية، ومنها: [2]

1- عندما يُترك معرضاً للهواء، فإنه يدخل الغلاف الجوي على شكل غاز، حيث عمره النصف الكيميائي يساوي 80 يوماً (يُعرّف عمر النصف الكيميائي بأنه الزمن المُستغرَق لتفكُّك نصف الكمية الأولية).

2- ذوبانه في الماء قليل، ولكنه يذوب في المذيبات العضوية، كالكحول، والإتير.

3- يتفكك الكلوروفورم منتجاً كلوريد الهيدروجين والفوسجين، وهما مركبان سامّان للغاية في البشر، حيث تؤثر هذه النواتج على الجهاز العصبي المركزي بشكلٍ مباشر.

4- يتفاعل مع المؤكسدات القوية والمعادن، مثل: الصوديوم Na، والألمنيوم Al، والمغنيزيوم Mg، والليثيوم Li.

5- يتفكك تحت تأثير الضوء وعند ملامسته للأسطح الساخنة أو النار.

6- تفاعله مع الأسيتون انفجاري.

ما هي تطبيقات الكلوروفورم؟

يُستخدم في تطبيقاتٍ عديدةٍ منها: [3]

1- استخدامه في إنتاج الكلورو ثنائي فلورو الميتان، وهي مادةٌ تُستخدم في التبريد في مكيفّات الهواء المنزلية والمجمّدات (فريزرات).

2- استخدام الكلورفورم في تصنيع البوليميرات الفلورية التي تستخدم في إنتاج الأصباغ، والأدوية، والمواد البلاستيكية، والمبيدات الحشرية.

3- استخدامه كمذيبٍ للزيوت، والشحوم، والدهون.

4- مزيل للبقع.

5- يستخدم ككاشفٍ كيميائي بسبب قابليته للخلط والمزج.

ما هي آليات دخول الكلوروفورم إلى البيئة؟

1- يدخل الكلورورفورم إلى البيئة عن طريق العمليات في المعامل والمصانع، التي تستخدم أو تنتج الكلوروفورم ومطاحن الورق.

2- يمكن أن يتشكل كمنتجٍ ثانوي لكلورة مياه الشرب ومياه الصرف الصحي (حيث يُضاف الكلور إلى المياه لتعقيمها، وقتل البكتيريا).

في نهاية المطاف، فإن الكلورفورم الذي يدخل البيئة يصل إلى الغلاف الجوي قد ينتقل إلى التربة، ويكون تركيزه قليلاً نظراً لخاصية تطاير الكلوروفورم أو انتقاله من التربة إلى المياه الجوفية بسبب غياب الضوء والهواء، وقد يستمر الكلوروفورم لفترةٍ طويلةٍ في المياه الجوفية. إن نسبة 90 بالمئة من الكلوروفورم المتواجد في الغلاف الجوي هو من مصدرٍ طبيعي.

كيف يدخل الكلوروفورم إلى جسم الإنسان؟

يمكن أن يدخل جسم الإنسان عن طريق استنشاق الهواء، أو تناول الطعام، أو شرب الماء، كما يمكن أن يُمتصّ عن طريق الجلد. في حالة دخوله عن طريق الاستنشاق يتبقّى في الجسم حوالي 75 بالمئة، وينتقل عن طريق الدم إلى مختلف أنحاء الجسم، ويتراكم في الأنسجة المحتوية على تراكيز عالية من الدهون، والكبد، والكلى، والدماغ، نتيجة استقلاب الكلوروفورم في الجسم ينتج ثاني أوكسيد الكربون CO2.

أثبتت الدراسات أن ما يزيد عن 96 بالمئة من الحالات التي يتمُّ فيها دخول الكلوروفورم عن طريق الاستنشاق يتمُّ التخلُّص منه ومن ثاني أوكسيد الكربون عن طريق الرئتين خلال ثماني ساعات، وكمية قليلة تطرح عن طريق البول والبراز.

ما هي المخاطر الصحية للكلوروفورم؟

التأثيرات الصحية الأولية الناتجة عن دخول تركيزٍ عالٍ منه إلى الجسم هي: [4]

1- الكلوروفورم هو مثبّطٌ للجهاز العصبي المركزي، وقد يؤدي استنشاق تراكيز عالية منه إلى فقدان الوعي.

2- استنشاق تركيز حوالي 900 جزء في المليون، ولفترةٍ قصيرة يمكن أن يسبّب التعب، والصُّداع، والدوار.

3- قد يسبّب دخوله للجسم بأحد آلياته السُّمّية الخلوية، وتضخُّم التجدُّد في الأنسجة الحسّاسة.

4- دخول كمياتٍ صغيرةٍ من الكلوروفورم إلى الجسم، ولفترةٍ زمنيةٍ طويلة قد تسبّب تلف الكبد، والكليتين، وتقرُّحاتٍ جلدية.

5- كما ثبت وجود علاقةٍ بين سرطان القولون والمثانة وتناول المياه المكلورة.

6- لوحظ حالات إصابةٍ بسرطان الكبد والكلى في الجرذان والفئران التي تعرّضت لمستوياتٍ عاليةٍ من الكلوروفورم عن طريق الطعام والشراب، وعيوبٍ إنجابية وخلقية في الدراسات الحيوانية المختبرية، وحالات إجهاض.

وفق تقييم وكالة حماية البيئة (Environmental Protection Agency (EPA)) لمخاطر المواد المُسرطنة وُجد أنه في حالة التعرُّض لمستوياتٍ عالية من الكلوروفورم من المحتمل اعتبار الكلوروفورم مادةً مُسرطنةً للبشر، بينما التعرُّض لمستوياتٍ قليلةٍ منه لا يسبّب تسمُّم الخلايا أو نموّاً غير طبيعي لها. ومن غير المرجّح اعتباره مادةً مسرطنةً في هذه الحالة، وتشير التقديرات إلى أن احتمال إصابة الشخص بالسرطان هو واحدٌ في المليون إذا استنشق هواء يحتوي على 0.00004 ميلي غرام لكل مترٍ مكعب من الكلوروفورم.

ما هي الإجراءات الوقائية للتخفيف من الآثار الصحية للكلوروفورم؟

يجب على الأفراد الإبلاغ الفوري في حالة تسرُّب 10 رطل (4.56 كيلو جرام) أو أكثر من الكلوروفورم، حتى يتمّ الاتخاذ الفوري للإجراءات اللازمة بالنسبة لإمدادات مياه الشرب، حددت وكالة حماية البيئة مستوى وقائياً (الحدُّ الأقصى لمستوى الملوّث) 100 جزء في البليون لثلاثي الهالوميثان.

وهي فئةٌ من المواد الكيميائية التي تشمل الكلوروفورم، بينما حدود التعرُّض للكلوروفورم في مكان العمل عن طريق الهواء يبلغ 50 جزءًا في المليون، وهذا لا ينبغي تجاوزه في أي وقت. كما حددت EPA مقياس RFD، وتُقدّر ميلي غرام لكل كيلو غرام من وزن الجسم يومياً هو تقدير لأعلى جرعةٍ يمكن أن يتناولها الإنسان يومياً من الكلوروفورم دون أن يتسبّب ذلك بأضرار سرطانية.

المراجع البحثية

1- LOCATING AND ESTIMATING AIR EMISSIONS FROM SOURCES OF CHLOROFORM. (N.d.). Epa.gov. Retrieved September 21, 2024

2-  Chloroform (trichloromethane). (N.d.). Gov.au. Retrieved September 21, 2024

3- Chloroform: general information. (n.d.). Gov.uk. Retrieved September 21, 2024

4- Chloroform. (N.d). Epa.gov. Retrieved September 21, 2024

This website uses cookies to improve your web experience.