Chloropicrin

Chloropicrin
Generel
Systematisk
navn
Chloropicrin, nitrochloroform, trichlornitromethan
Chem. formel CCl 3 NO 2
Fysiske egenskaber
Stat væske
Molar masse 164,376 g/ mol
Massefylde 1,6539 (+20°C)
Termiske egenskaber
Temperatur
 •  smeltning -69°C
 •  kogning 112,3°C
Damptryk 18 ± 1 mmHg [en]
Klassifikation
Reg. CAS nummer 76-06-2
PubChem
Reg. EINECS nummer 200-930-9
SMIL   C([N+](=O)[O-])(Cl)(Cl)Cl
InChI   InChI=1S/CCl3NO2/c2-1(3.4)5(6)7LFHISGNCFUNFFM-UHFFFAOYSA-N
RTECS PB6300000
CHEBI 39285
FN nummer 1580
ChemSpider
Sikkerhed
Begræns koncentrationen 0,7 mg/ m3
LD 50 29-47 mg/kg (rotter, oral)
Toksicitet meget giftig, irriterende, tårefremkaldende
ECB ikoner
NFPA 704 NFPA 704 firfarvet diamant 0 fire 3
Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet.
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Chloropicrin (trichlornitromethan, nitrochloroform) CCl 3 NO 2  - væske med en skarp irriterende lugt; et teknisk produkt kan have forskellige lugtnuancer afhængigt af renheden og fremstillingsmetoden. Det er giftigt i høje koncentrationer . Tilhører fareklasse II . Det bruges som en komponent i desinfektionsmiddelblandinger i landbruget [2] , i gasgasningskamre for at kontrollere tætheden af ​​isolerende og filtrerende gasmasker.

Syntesemetoder

Chloropicrin blev først opnået af den skotske kemiker John Stenhouse tilbage i 1848 ved at reagere 2,4,6-trinitrophenol ( picrinsyre ) med blegemiddel . Senere blev denne gamle proces brugt i industrielle processer, der producerede chloropicrin til militære formål under Første Verdenskrig . Virkningen af ​​calciumhypochloritter (det vil sige billig blegemiddel) fører til spaltning af 2,4,6-trinitrophenol-cyklussen og samtidig til chlorering af spaltningsprodukterne.

Letopløseligt calciumpicrat blev brugt i stedet for tungtopløselig picrinsyre , som blev opnået ved at blande picrinsyre med calciumoxid, og blegeopslæmning blev tilsat blandingen. Varmen fra denne reaktion er tilstrækkelig til at fordampe det resulterende chloropicrin, hvis dampe derefter kondenseres. Chlorpicrinet dampdestilleres derefter let til oprensning.

I reaktionen kan du bruge ikke kun blegemiddel, men andre hypochloritter - herunder dem, der dannes in situ , når klor ledes ind i en alkalisk opløsning af picrinsyre eller andre nitrophenoler.

På nuværende tidspunkt er den vigtigste industrielle metode til syntese af chloropicrin chlorering af nitromethan i et alkalisk medium:

Chloropicrin kan også syntetiseres ved nitrering af chloroform med acetylnitrat :

Fysiske og kemiske egenskaber

Chloropicrin er en farveløs, olieagtig, stærkt brydende væske med en skarp, specifik lugt. I lyset bliver den grønlig-gullig, hvilket kan forklares ved dens delvise nedbrydning med dannelse af klor og nitrogenoxider. Kogepunkt 112-113 ° C (760 mm Hg) og +49 ° C (40 mm Hg), smeltepunkt - +62,2 (+64) ° C.

Afhængighed af mættet damptryk og maksimal koncentration af tryk.
Temperatur,
°C
Damptryk,
mm Hg Kunst.
Maksimal
koncentration, mg/l
00 05,91 057
ti 10,87 104
tyve 16,91 184
tredive 30,50 295

Det brede temperaturområde, hvori chloropicrin findes i flydende tilstand, og dets høje flygtighed, selv ved lave temperaturer, gør det muligt at bruge det på ethvert tidspunkt af året. I vintermånederne nås en koncentration, der er mindre end absolut giftig, men tilstrækkelig til at undertrykke fjenden.

Holdbarheden i områder uden vegetation er omkring 6 timer ved normal temperatur. I denne periode er det umuligt at komme ind i det forurenede område eller overvinde det uden en gasmaske. Opløselighed i vand ved +25 °C er 0,16%. Chloropicrin er meget opløseligt i organiske opløsningsmidler.

Af de uorganiske opløsningsmidler opløses det godt i siliciumtetrachlorid og tin . Det skal bemærkes, at god blandbarhed med midler , såsom sennepsgas , nitrogensennep, diphosgen , phosgen , organophosphor -midler, gør chloropicrin til en vigtig bestanddel i taktiske blandinger, især i tilfælde af relativt lavtsmeltende midler, som følge af hvilke deres brug om vinteren bliver mulig.

Chloropicrin hydrolyseres ikke af vand. Chloropicrin afgasses let med alkoholholdige natriumsulfid- eller hydrazinopløsninger .

Chloropicrin omdannes til fosgen ved højt tryk og varme .

Giftige egenskaber

Chloropicrin er irriterende for hud og slimhinder. Det forårsager tåreflåd, lukning af øjenlågene, bronkitis og lungeødem. Den berørte person begynder de stærkeste ukontrollerede kramper af mellemgulvsmusklerne. Flydende chloropicrin forårsager alvorlige hudlæsioner.

Hos de fleste mennesker forårsager en koncentration på 0,002 mg/l i 3-30 sekunder tåreflåd og lukning af øjenlågene, en koncentration på 0,05 mg/l er utålelig. Højere koncentrationer fører til smerter i maven, opkastning og bevidsthedstab. En koncentration på omkring 0,2 mg/l på få sekunder eller minutter fører til et fuldstændigt tab af kampevne. Faren ved chloropicrin kommer til udtryk ved, at det op til en vis koncentrationsgrænse opfattes af lugt blot som et stof, der lugter moderat af sennep, symptomerne på læsionen beskrevet ovenfor opstår pludseligt.

Luftvejsskader opstår ved koncentrationer over 0,1 mg/l. Som dødelig koncentration er 2 mg/l angivet ved en eksponering på 10 minutter. Ved denne koncentration indtræder døden inden for få minutter.

Chloropicrin som kemisk krigsførelsesmiddel (CW)

Kloropicrindampe har en stærk tåreeffekt, og i høje koncentrationer virker de kvælende og generelt giftig. I denne henseende blev chloropicrin brugt i begrænset omfang i Første Verdenskrig som et kemisk krigsførelsesmiddel (f.eks. mod den russiske hær i sommeren 1915 ), og også som opløsningsmiddel til kampbrug af andre CWA'er (f.eks. første gang - i midten af ​​1916 af den tyske hær blandet med diphosgen ).

Under undertrykkelsen af ​​den anti-bolsjevikiske opstand i Tambov-provinsen blev der registreret tre tilfælde af brug af skaller af typen AJO med chloropicrin til at ryge oprørerne ud af skoven, hvilket ikke førte til mærkbare resultater [3] .

Brugt af den sovjetiske hær i Afghanistan mod Mujahideen [4]

På grund af den lave toksicitet for moderne midler og stærkt irriterende virkning, betragtes chloropicrin ikke som et kampmiddel. Med andre midler anvendes chloropicrin heller ikke i øjeblikket, da dets lokalirriterende virkning næsten øjeblikkeligt ville gøre det muligt at opdage brugen af ​​et middel.

På grund af dets irriterende virkning og lette håndtering er chloropicrin blevet brugt siden 1920'erne som et træningsmiddel (simulering af gasangreb ) og verifikationsmiddel (test af kemisk beskyttelse). For at gøre dette, i et hærtelt, blev en moderat mængde chloropicrin, omkring 50 ml, opvarmet i et vandbad. Men på grund af det faktum, at chloropicrin ved opvarmning nedbrydes med dannelsen af ​​fosgen , krævede dets brug som træningsmiddel forholdsregler, og spørgsmålet om at erstatte det i Den Røde Hær har været rejst siden mindst 1937 [5] . Under den kolde krig blev opvarmningen af ​​chloropicrin erstattet med træningsopskrifter IV-B og IV-2 til imiterede granater og landminer (IGS, IF), men problemet med toksicitet forblev.

OPCW-konventionen forbød militær anvendelse af chloropicrin og sidestillede det med fosgen, cyanogenchlorid og blåsyre . Som træningsmiddel er det blevet erstattet af andre irriterende stoffer (i RF Armed Forces anvendes f.eks. UBSOV-2 og UBSOV-B formuleringer med chloracetophenon ) .

Links

Noter

  1. http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0132.html
  2. Whitacre, David M. Anmeldelser af miljøforurening og toksikologi  . - Springer, 2009. - ISBN 1441900276 , 9781441900272.
  3. Glushko A.V., Shilo N.I. "Skove, hvor banditter gemmer sig, klare med giftige, kvælende gasser ...": Myter og fakta om Tambov-oprøret (End)  // Militærsamling. - 2013. - Nr. 2 . - S. 103-125 . — ISSN 2309-6322 . - doi : 10.13187/issn.2309-6322 .
  4. General Anatoly Shapovalov. Interview med rådgiver for Afghanistans forsvarsminister. Hvordan Najibullah dødeYouTube .
  5. Kemiske våben - krig med deres eget folk (tragisk russisk erfaring) . Websted Fedorov Lev Alexandrovich .