CS medžiaga: sukūrimo istorija, cheminės savybės ir pritaikymas

Turinys:

CS medžiaga: sukūrimo istorija, cheminės savybės ir pritaikymas
CS medžiaga: sukūrimo istorija, cheminės savybės ir pritaikymas
Anonim

Cheminė medžiaga CS (kiti pavadinimai yra chlorobenzalmalonodinitrilas, O-chlorbenzilideno malononitrilas) yra viena iš dirgiklių rūšių – ašarų veikimo junginiai. Jis buvo naudojamas (o kai kuriose šalyse tebenaudojamas) kariniams tikslams, kovai su riaušėmis, demonstrantus išvaikyti, taip pat savigynos priemonėse – dujų šoviniuose, dujinių pistoletų šoviniuose. Jo sukeliamas intensyvus deginimo pojūtis akyse sukelia tokį dirginimą, kad žmogus praranda orientaciją erdvėje ir gebėjimą priešintis.

Kūrybos istorija

Substance CS – kūrimo istorija
Substance CS – kūrimo istorija

CS pirmą kartą buvo atrastas 1928 m. Middlebury koledže Vermonte, Anglijoje. Jį susintetino du amerikiečių chemikai B. Corsonas ir R. Stone. Jie sistemingai tyrė aldehidų ir ketonų reakcijas su malono rūgšties dinitrilu. Dėl to buvo gauti keli nauji junginiai, tarp kurių buvo chlorobenzalmalonodinitrilas. Medžiagos pavadinimas CS kilęs iš pirmųjų jos atradėjų (Corson ir Stoughton) vardų raidžių. Jau tada jo psichofiziologinissavybių. Savo 13 puslapių ataskaitoje mokslininkai užfiksavo, kad tai sukelia stiprų ašarojimą ir čiaudulį.

Tuo metu šis ryšys nesulaukė didelio dėmesio. Tačiau 50-ųjų pabaigoje. 20 amžiaus susidomėjo Didžiosios Britanijos gynybos ministerijos specialistais, kurie tuo metu aktyviai užsiėmė efektyvaus cheminio ginklo paieška. Netrukus jis buvo išbandytas praktiškai, iš pradžių su gyvūnais, paskui su anglų armijos savanoriais, o po to – per kautynes kai kuriose šalyse. Jis buvo komerciškai susintetintas Nanskjuko chemijos gamykloje, o 1954 m. CS buvo priimtas policijos ir JAV nacionalinės gvardijos.

Cheminės savybės

Medžiaga CS – cheminės savybės
Medžiaga CS – cheminės savybės

Chlorobenzalmalonodinitrilas yra chemiškai stabilus junginys. Jis turi šias funkcijas:

  • dauguma reakcijų apima etileno ryšį, kuris gali pridėti nukleofilų, kad nutrauktų C=C ryšį;
  • blogas tirpumas vandenyje ir vandens-alkoholio tirpaluose;
  • hidrolizė pagreitėja esant šarmams ir sulėtina rūgščių;
  • kaitinant tirpumas padidėja ir pasiekia 99% 40°C temperatūroje 4 valandas;
  • reakcijos su oksidatoriais praranda dirginančias savybes;
  • sololizės su vandeniu metu stebimas skilimas į O-chlorbenzaldehidą ir malononitrilą.

Medžiagos CS struktūrinė formulė parodyta toliau esančiame paveikslėlyje. ATchemijos pramonėje, jis gaunamas vykdant Knoevenagelio reakciją (kai aldehidai ir ketonai kondensuojami esant bazėms), o tai yra atvirkštinis hidrolizės procesas.

Substancija CS – struktūrinė formulė
Substancija CS – struktūrinė formulė

Fizikinės savybės

Chlorobenzalmalonodinitrilas turi šias fizines savybes:

  • tankis – 1040 kg/m3;
  • santykinis garų tankis ore - 6, 5;
  • terminis stabilumas iki 300°C;
  • virimo temperatūra – 315°С;
  • lydymosi temperatūra – 95°C;

Išoriškai junginys atrodo kaip kieta, bespalvė medžiaga su pipirų kvapu. Jo nukenksminimas atliekamas verdant vandens-alkoholio šarminiuose tirpaluose.

Poveikis žmogaus organizmui

Chlorbenzalmalonodinitrilo aerozolis gali sukelti tokį neigiamą poveikį:

  • stiprus ašarojimas;
  • deginimo pojūtis nosiaryklėje;
  • krūtinės skausmas;
  • konjunktyvitas;
  • sausumas, odos dirginimas;
  • kraujuoja iš nosies.

Nors ir nėra mirtina, CS gali pakenkti plaučiams, kepenims ir širdžiai, kai koncentracija yra 0,27 mg/l ir didesnė, ypač uždarose erdvėse ir ilgai veikiant. Eksperimentai su gyvūnais taip pat parodė, kad jis turi teratogeninį poveikį. Pavojinga koncentracija ore yra 0,002 mg/l. Toksinis poveikis pastebimas per kelias sekundes ir išnyksta per 15-30 minučių. Odos paraudimas gali išliktikelias valandas.

Programa

Substance CS – taikymas
Substance CS – taikymas

1962 m. JAV pradėjo tiekti dirginančią medžiagą CS Pietų Vietnamui. Po 2 metų šis junginys buvo naudojamas kovoje su partizaniniu judėjimu pilietinio karo metu. Nuo to momento jį pradėjo plačiai naudoti Amerikos kariuomenė. Remiantis kai kuriais pranešimais, bendras chlorobenzalmalononitrilo kiekis, sunaudotas Vietnamo karo metais, yra daugiau nei 6000 tonų.

Sėkmingai panaudojus kariniams tikslams, jį pradėjo naudoti policija, nustatydama viešąją tvarką. Tačiau kai buvo atrastos jo teratogeninės savybės, jis buvo pašalintas iš Europos šalių. Remiantis 1993 m. Cheminio ginklo konvencija, šį junginį draudžiama naudoti kariniais tikslais, tačiau daugelyje šalių (Bahreine, Nepale, Pietų Korėjoje, Egipte) jis vis dar naudojamas.

Yra saugesnių dirgiklių, kurių veikimas panašus į CS. Pelargono rūgšties aerozolinis morfolidas taip pat dirgina regos ir kvėpavimo organus, tačiau šie simptomai greičiau išnyksta (per 10-15 minučių gryname ore) ir nereikalauja gydymo. Ši cheminė medžiaga yra daug mažiau toksiška.

Formos

Substance CS – vartojimo formos
Substance CS – vartojimo formos

Yra keli būdai gauti chlorobenzalmalononitrilo aerozolį:

  • tirpinimas organiniuose tirpikliuose;
  • lydymas ir purškimas skystu pavidalu;
  • silikonizuotų miltelių naudojimas (kad veiklioji medžiaga nesusikauptųmedžiagos);
  • sprogiosios amunicijos (artilerijos sviedinių, cheminių bombų, aviacijos kasečių, rankinių granatų), pirotechnikos mišinių įvedimas;
  • taikymas mechaniniuose aerozolių generatoriuose ir dispergentuose.

Poveikis aplinkai

Naudojant CS kaip nuodingą medžiagą, jis gali patekti į atmosferą, kur jis gali būti ir garų, ir suspensijos pavidalu. Junginys suyra ore dėl fotocheminės reakcijos su hidroksilo radikalais. Pusinės eliminacijos laikas yra apie 110 valandų.

Dirvožemyje šis junginys yra mažai judrus. Vandenyje ir žemėje pagrindinis CS skilimo procesas yra hidrolizė, o ne garavimas. Ši medžiaga gyvūnus veikia silpniau nei žmones.

Priešnuodis

Medžiaga CS – priešnuodis
Medžiaga CS – priešnuodis

Specifinio priešnuodžio nėra. Dėl chlorobenzalmalononitrilo pažeidimo rekomenduojamos šios priemonės:

  • išeik į gryną orą (pučiant vėjui, turi būti į vėjo pusę);
  • išplėtusi akis;
  • nusirengti;
  • skalaukite akis švariu, vėsiu vandeniu, 1 % vandeniniu natrio bikarbonato tirpalu arba fiziologiniu tirpalu (galite pasigaminti patys, į 1 litrą vandens įberdami 1 šaukštelį valgomosios druskos);
  • prauskitės po dušu (pradedant nuo plaukų plovimo).

Liečiant mišinį, taip pat su sužalotu asmeniu, būtina naudoti asmenines apsaugos priemones -akiniai, dujokaukė, guminės pirštinės. Prieš skalbiant užterštus drabužius, rekomenduojama juos vieną dieną vėdinti lauke.

Rekomenduojamas: