С развитием промышленности, энергетики, химии возросло и стало преобладающим значение синтетических химических веществ как вредных производственных факторов (С.Д.Заугольников, М.М.Коганов, А,О,Лойт, Н.Н.Ставчинский, 1978). В условиях современного развития промышленности все более актуальным становится решение вопросов промышленной экологии, утилизаций отходов через подписание договоров о вывозе мусора контейнером и дальнейшей его вторичной переработки, разработки гигиенических стандартов и норм химических соединений. Наряду с экспериментальным обоснованием предельно—допустимых концентраций химических веществ в воздухе рабочей зоны (ПДК р.з.) все большую значимость приобретают исследования по гигиеническому прогнозированию, определению допустимых норм на основе физтко-химических свойств веществ. Перспективными в этом плане являются разработки экспресс обоснования ПДК р.з. по данным термических и термодинамических свойств.
Термические свойства (темпертура кипения, плавления) и термодинамические характеристики (энтропия, энтальпия) химических соединений во многом обусловлены строением и составом молекул, наличием и видом заместителей, типом и кратностью химической связи веществ.
В значительной мере корреляцию между биологической активность» химических соединений и их физико-химическими свойствами можно оценивать по данным энтальпии, как наиболее значимой структурно-чувствительной термодинамической характеристики.
Энтальпией (Н) называется удельная теплота, затрачиваемая на образование одного моля данного соединения из элементарных химических веществ.
Наиболее важным структурным параметром, определяющим токсичность вещества, является его склонность к образованию свободных радикалов. Она обусловливается распределением электронной плотности в молекуле, в зависимости от состава и структуры.
Особое влияние на распределение электронной плотности оказывают так называемые полярные группировки, то есть атомы и группы, способные приближать к себе электронную плотность от соседних атомов (акцепторные) или наоборот, отдавать часть электронной плотности (донорные).
Общие положения при анализе зависимости токсичности химических соединений от данных термодинамических свойств представлены с учетом основных закономерностей: в ряду нециклических соединений проявляется полярный эффект, при котором более электроотрицательный заместитель приближает к себе электронную плотность и делает соединение более склонным к химическим реакциям и образованию свободных радикалов;
при увеличении углеродной цепочки притяжение электронной плотности ослабляется, в ряду изоспиртов проявляетсяи эффект смещения электронной плотности с затуханием;
при последовательном введении амино-(нитро-)групп в метиловое производное в значительной мере меняются термодинамические свойства веществ и их токсические свойства;
