CS вещество: история на създаване, химични свойства и приложения

Съдържание:

CS вещество: история на създаване, химични свойства и приложения
CS вещество: история на създаване, химични свойства и приложения
Anonim

Химическото вещество CS (други имена са хлоробензалмалонодинитрил, О-хлоробензилиден малононитрил) е един от видовете дразнители - съединения със сълзотворен ефект. Използван е (а в някои страни все още се използва) за военни цели, за борба с бунтове, разпръскване на демонстранти, както и в средства за самозащита - в газови патрони, патрони за газови пистолети. Интензивното усещане за парене, което причинява в очите, създава такова дразнене, че човек губи ориентация в пространството и способността да се съпротивлява.

История на създаването

Субстанция CS - история на създаването
Субстанция CS - история на създаването

CS е открит за първи път през 1928 г. в Middlebury College във Върмонт, Англия. Той е синтезиран от двама американски химици Б. Корсън и Р. Стоун. Те систематично изучаваха реакциите на алдехиди и кетони с динитрил на малоновата киселина. В резултат на това бяха получени няколко нови съединения, сред които беше хлоробензалмалонодинитрил. Името на веществото CS идва от първите букви на имената на неговите откриватели (Корсън и Стоутън). Дори тогава неговата психофизиологичнаИмоти. В своя доклад от 13 страници учените записаха, че причинява силно сълзене и кихане.

По това време тази връзка не привличаше много внимание. Въпреки това, в края на 50-те години. 20-ти век те се интересуват от специалисти от британското министерство на отбраната, които по това време активно се занимават с търсене на ефективно химическо оръжие. Скоро той беше изпробван на практика, първо върху животни, след това върху доброволци от английската армия, а след това - по време на боевете в някои страни. Той е синтезиран в търговската мрежа в химическия завод в Nanskjuk, а през 1954 г. CS е приет от полицията и Националната гвардия на САЩ.

Химически свойства

Вещество CS - химични свойства
Вещество CS - химични свойства

Хлоробензалмалонодинитрил е химически стабилно съединение. Той има следните характеристики:

  • повечето реакции включват етиленова връзка, която е в състояние да добави нуклеофили за разрушаване на връзката C=C;
  • лоша разтворимост във вода и водно-алкохолни разтвори;
  • хидролизата се ускорява в присъствието на основи и се забавя от киселини;
  • при нагряване, разтворимостта става по-висока и достига 99% при 40°C за 4 часа;
  • реакции с окислители причиняват загуба на дразнещи свойства;
  • по време на сололиза с вода се наблюдава разлагане до О-хлоробензалдехид и малононитрил.

Структурната формула на веществото CS е показана на фигурата по-долу. ATхимическата промишленост, той се получава в резултат на реакцията на Knoevenagel (когато алдехиди и кетони се кондензират в присъствието на основи), процес, който е обратен на хидролизата.

Вещество CS - структурна формула
Вещество CS - структурна формула

Физически свойства

Хлоробензалмалонодинитрил има следните физични свойства:

  • плътност - 1040 kg/m3;
  • относителна плътност на парите във въздуха - 6, 5;
  • термична стабилност до 300°C;
  • точка на кипене - 315°С;
  • точка на топене - 95°C;

Външно съединението изглежда като твърдо, безцветно вещество с пиперлива миризма. Обеззаразяването му се извършва чрез кипене във водно-алкохолни алкални разтвори.

Влияние върху човешкото тяло

Хлоробензалмалонодинитрил аерозолът може да причини следните неблагоприятни ефекти:

  • силно сълзене;
  • чувство за парене в назофаринкса;
  • болка в гърдите;
  • конюнктивит;
  • сухота, дразнене на кожата;
  • кървене от носа.

Въпреки че не е смъртоносен, CS може да причини увреждане на белите дробове, черния дроб и сърцето при концентрации от 0,27 mg/L и повече, особено в затворени пространства и при продължителна експозиция. Експериментите с животни също показват, че има тератогенен ефект. Опасна концентрация във въздуха е 0,002 mg/l. Токсичният ефект се открива в рамките на няколко секунди и изчезва за 15-30 минути. Зачервяването на кожата може да продължи заняколко часа.

Заявление

Вещество CS - приложение
Вещество CS - приложение

През 1962 г. САЩ започват да доставят на Южен Виетнам дразнещото вещество CS. След 2 години това съединение е използвано в борбата срещу партизанското движение по време на гражданската война. От този момент нататък той започва да се използва широко от американските войски. Според някои доклади общото количество хлоробензалмалононитрил, консумиран през годините на войната във Виетнам, е над 6000 тона.

След успешно използване за военни цели, той започва да се използва от полицията при установяване на обществен ред. Въпреки това, когато са открити тератогенните му свойства, той е изтеглен от въоръжение в европейските страни. Съгласно Конвенцията за химическите оръжия от 1993 г., това съединение е забранено за военна употреба, но в редица страни (Бахрейн, Непал, Южна Корея, Египет) все още се използва.

Има по-безопасни дразнители, които са подобни по действие на CS. Аерозолният морфолид на пеларгонова киселина също дразни органите на зрението и дишането, но тези симптоми изчезват по-бързо (за 10-15 минути на чист въздух) и не изискват лечение. Този химикал е много по-малко токсичен.

Форми

Вещество CS - форми на употреба
Вещество CS - форми на употреба

Има няколко начина за получаване на аерозол от хлоробензалмалононитрил:

  • разтваряне в органични разтворители;
  • разтопяване и пръскане в течна форма;
  • използване на силиконизиран прах (за предотвратяване на струпване на активнатавещества);
  • въвеждане на взривни боеприпаси (артилерийски снаряди, химически бомби, авиационни касети, ръчни гранати), пиротехнически смеси;
  • прилагане в механични аерозолни генератори и дисперсанти.

Влияние върху околната среда

Използването на CS като токсичен агент може да доведе до изпускането му в атмосферата, където той може да бъде както в състояние на пара, така и под формата на суспензия. Разлагането на съединението във въздуха става в резултат на фотохимична реакция с хидроксилни радикали. Полуживотът е около 110 часа.

В почвата това съединение има ниска подвижност. Във водата и земята основният процес, водещ до разграждането на CS, е хидролизата, а не изпаряването. Това вещество има по-слаб ефект върху животните, отколкото върху хората.

Противоотрова

Вещество CS - антидот
Вещество CS - антидот

Няма специфичен антидот. Следните мерки се препоръчват за увреждане на хлоробензалмалононитрила:

  • излезте на чист въздух (при наличие на вятър трябва да сте от наветрената страна);
  • широко отворени очи;
  • съблечете дрехи;
  • изплакнете очите с чиста, хладна вода, 1% воден разтвор на натриев бикарбонат или физиологичен разтвор (можете да направите сами, като добавите 1 чаена лъжичка готварска сол към 1 литър вода);
  • вземете душ (започвайки с измиване на косата).

При контакт със съединението, както и с пострадалото лице, е необходимо да се използват лични предпазни средства -очила, противогаз, гумени ръкавици. Преди да изперете замърсеното облекло, се препоръчва да го проветрите на открито за един ден.

Препоръчано: