De chemische stof CS (andere namen zijn chloorbenzalmalonodinitril, O-chloorbenzylideen malononitril) is een van de soorten irriterende stoffen - verbindingen van traanwerking. Het werd gebruikt (en wordt in sommige landen nog steeds gebruikt) voor militaire doeleinden, om rellen te bestrijden, demonstranten te verspreiden, evenals in zelfverdedigingsmiddelen - in gaspatronen, patronen voor gaspistolen. Het intense brandende gevoel dat het in de ogen veroorzaakt, veroorzaakt zo'n irritatie dat de persoon zijn oriëntatie in de ruimte en het vermogen om weerstand te bieden verliest.
Geschiedenis van de schepping
CS werd voor het eerst ontdekt in 1928 aan het Middlebury College in Vermont, Engeland. Het werd gesynthetiseerd door twee Amerikaanse chemici B. Corson en R. Stone. Ze bestudeerden systematisch de reacties van aldehyden en ketonen met malonzuurdinitril. Als resultaat werden verschillende nieuwe verbindingen verkregen, waaronder chloorbenzalmalonodinitril. De naam van de stof CS komt van de eerste letters van de namen van de ontdekkers (Corson en Stoughton). Zelfs dan, zijn psychofysiologischeeigenschappen. In hun 13 pagina's tellende rapport hebben wetenschappers vastgesteld dat het ernstige tranenvloed en niezen veroorzaakt.
Destijds trok deze connectie niet veel aandacht. Echter eind jaren 50. 20ste eeuw ze raakten geïnteresseerd in specialisten van het Britse Ministerie van Defensie, die op dat moment actief bezig waren met het zoeken naar effectieve chemische wapens. Al snel werd het in de praktijk getest, eerst op dieren, daarna op de vrijwilligers van het Engelse leger, en daarna - tijdens de gevechten in sommige landen. Het werd commercieel gesynthetiseerd in de chemische fabriek van Nanskjuk en in 1954 werd CS geadopteerd door de politie en de Amerikaanse Nationale Garde.
Chemische eigenschappen
Chloorbenzalmalonodinitril is een chemisch stabiele verbinding. Het heeft de volgende kenmerken:
- de meeste reacties hebben betrekking op een ethyleenbinding, die in staat is nucleofielen toe te voegen om de C=C-binding te verbreken;
- slechte oplosbaarheid in water en water-alcoholoplossingen;
- hydrolyse wordt versneld in aanwezigheid van alkaliën en vertraagd door zuren;
- bij verhitting wordt de oplosbaarheid hoger en bereikt deze 99% bij 40°C gedurende 4 uur;
- reacties met oxidatiemiddelen veroorzaken verlies van irriterende eigenschappen;
- tijdens solveolyse met water wordt ontleding in O-chloorbenzaldehyde en malononitril waargenomen.
De structuurformule van de stof CS is weergegeven in onderstaande figuur. BIJchemische industrie, het wordt verkregen als resultaat van de Knoevenagel-reactie (wanneer aldehyden en ketonen worden gecondenseerd in aanwezigheid van basen), een proces dat het omgekeerde is van hydrolyse.
Fysieke eigenschappen
Chloorbenzalmalonodinitril heeft de volgende fysische eigenschappen:
- dichtheid - 1040 kg/m3;
- relatieve dampdichtheid in lucht - 6, 5;
- thermische stabiliteit tot 300°C;
- kookpunt - 315°С;
- smeltpunt - 95°C;
Uitwendig ziet de verbinding eruit als een vaste, kleurloze substantie met een peperige geur. De decontaminatie wordt uitgevoerd door koken in water-alcohol alkalische oplossingen.
Effect op het menselijk lichaam
Chloorbenzalmalonodinitril-aerosol kan de volgende nadelige effecten veroorzaken:
- sterke tranenvloed;
- branderig gevoel in de nasopharynx;
- pijn op de borst;
- conjunctivitis;
- droogte, huidirritatie;
- bloedneus.
Hoewel het niet dodelijk is, kan CS schade aan de longen, lever en hart veroorzaken bij concentraties van 0,27 mg/L en hoger, vooral in besloten ruimtes en bij langdurige blootstelling. Ook dierproeven hebben aangetoond dat het een teratogeen effect heeft. Een gevaarlijke concentratie in de lucht is 0,002 mg/l. Het toxische effect wordt binnen enkele seconden gedetecteerd en verdwijnt na 15-30 minuten. Roodheid van de huid kan aanhouden voor:enkele uren.
Toepassing
In 1962 begonnen de VS met het leveren van de irriterende stof CS aan Zuid-Vietnam. Na 2 jaar werd deze verbinding gebruikt in de strijd tegen de partizanenbeweging tijdens de burgeroorlog. Vanaf dat moment begon het op grote schaal te worden gebruikt door Amerikaanse troepen. Volgens sommige rapporten is de totale hoeveelheid chloorbenzalmalononitril die tijdens de jaren van de oorlog in Vietnam is verbruikt meer dan 6000 ton.
Na succesvol gebruik voor militaire doeleinden, begon het door de politie te worden gebruikt bij het instellen van de openbare orde. Toen de teratogene eigenschappen werden ontdekt, werd het echter buiten gebruik gesteld in Europese landen. Volgens het Verdrag inzake chemische wapens van 1993 is militair gebruik van deze verbinding verboden, maar in een aantal landen (Bahrein, Nepal, Zuid-Korea, Egypte) wordt het nog steeds gebruikt.
Er zijn veiliger irriterende stoffen die qua werking vergelijkbaar zijn met CS. Aerosolmorfolide van pelargonzuur irriteert ook de gezichts- en ademhalingsorganen, maar deze symptomen verdwijnen sneller (in 10-15 minuten in de frisse lucht) en vereisen geen behandeling. Deze chemische stof is veel minder giftig.
Vormen
Er zijn verschillende manieren om een aerosol van chloorbenzalmalononitril te verkrijgen:
- oplossen in organische oplosmiddelen;
- smelten en spuiten in vloeibare vorm;
- gebruik van gesiliconiseerd poeder (om klonteren van de actieve stof te voorkomen)stoffen);
- introductie van explosieve munitie (artilleriegranaten, chemische bommen, luchtvaartcassettes, handgranaten), pyrotechnische mengsels;
- toepassing in mechanische aerosolgeneratoren en dispergeermiddelen.
Milieu-impact
Het gebruik van CS als giftig middel kan ertoe leiden dat het in de atmosfeer terechtkomt, waar het zowel in dampvorm als in de vorm van een suspensie kan zijn. De ontleding van de verbinding in lucht vindt plaats als gevolg van een fotochemische reactie met hydroxylradicalen. De halfwaardetijd is ongeveer 110 uur.
In de bodem heeft deze verbinding een lage mobiliteit. In water en land is het belangrijkste proces dat leidt tot de afbraak van CS hydrolyse in plaats van verdamping. Deze stof heeft een zwakker effect op dieren dan op mensen.
Tegengif
Er is geen specifiek tegengif. De volgende maatregelen worden aanbevolen voor schade door chloorbenzalmalononitril:
- ga naar buiten in de frisse lucht (bij wind moet je aan de loefzijde zijn);
- open ogen wijd;
- kleding uittrekken;
- spoel de ogen met schoon, koud water, 1% waterige natriumbicarbonaatoplossing of zoutoplossing (u kunt uw ogen zelf maken door 1 theelepel keukenzout toe te voegen aan 1 liter water);
- neem een douche (te beginnen met het wassen van je haar).
Bij contact met de compound, evenals met de gewonde persoon, is het noodzakelijk om persoonlijke beschermingsmiddelen te gebruiken -veiligheidsbril, gasmasker, rubberen handschoenen. Alvorens besmette kleding te wassen, is het aan te raden deze een dag buiten te luchten.
