ماده شیمیایی CS (اسامی دیگر کلروبنزالمالونودینیتریل، O-chlorobenzylidene malononitrile) یکی از انواع محرک - ترکیبات اثر اشک آور است. از آن برای اهداف نظامی، مبارزه با شورش ها، متفرق کردن تظاهرکنندگان و همچنین در وسایل دفاع شخصی - در فشنگ های گاز، فشنگ های تپانچه های گازی استفاده شد (و در برخی کشورها هنوز استفاده می شود). احساس سوزش شدیدی که در چشم ایجاد می‌کند، چنان سوزش ایجاد می‌کند که فرد جهت‌گیری در فضا و توانایی مقاومت را از دست می‌دهد.
تاریخچه آفرینش
CS برای اولین بار در سال 1928 در کالج میدلبری در ورمونت، انگلستان کشف شد. این توسط دو شیمیدان آمریکایی B. Corson و R. Stone سنتز شد. آنها به طور سیستماتیک واکنش آلدئیدها و کتون ها را با دینیتریل اسید مالونیک مطالعه می کردند. در نتیجه چندین ترکیب جدید به دست آمد که از جمله آنها کلروبنزالمالونودینیتریل بود. نام ماده CS از حروف اول نام کاشفان آن (کورسون و استوتون) گرفته شده است. حتی پس از آن، روانی فیزیولوژیکی اوخواص دانشمندان در گزارش 13 صفحه ای خود ثبت کردند که باعث اشک ریزش و عطسه شدید می شود.
در آن زمان این ارتباط چندان جلب توجه نمی کرد. با این حال، در اواخر دهه 50. قرن 20 آنها به متخصصان وزارت دفاع بریتانیا علاقه مند شدند که در آن زمان به طور فعال در جستجوی سلاح های شیمیایی مؤثر بودند. به زودی در عمل، ابتدا بر روی حیوانات، سپس بر روی داوطلبان ارتش انگلیس، و پس از آن - در طول نبرد در برخی کشورها آزمایش شد. این به طور تجاری در کارخانه شیمیایی Nanskjuk سنتز شد و در سال 1954 CS توسط پلیس و گارد ملی ایالات متحده پذیرفته شد.
خواص شیمیایی
کلروبنزالمالونودینیتریل یک ترکیب شیمیایی پایدار است. این ویژگی های زیر را دارد:
- بیشتر واکنش ها شامل پیوند اتیلن است که قادر به افزودن هسته دوست برای شکستن پیوند C=C است؛
- حلالیت ضعیف در آب و محلول های آب-الکل؛
- هیدرولیز در حضور قلیاها تسریع می شود و توسط اسیدها کند می شود؛
- هنگامی که حرارت داده می شود، حلالیت بیشتر می شود و به مدت 4 ساعت در دمای 40 درجه سانتیگراد به 99٪ می رسد؛
- واکنش هایبا عوامل اکسید کننده باعث از بین رفتن خاصیت تحریک کنندگی می شود؛
- در طول حلالیز با آب، تجزیه به O-chlorobenzaldehyde و مالونونیتریل مشاهده می شود.
فرمول ساختاری ماده CS در شکل زیر نشان داده شده است. ATصنایع شیمیایی در نتیجه واکنش Knoevenagel (زمانی که آلدئیدها و کتون ها در حضور باز متراکم می شوند) به دست می آید، فرآیندی که برعکس هیدرولیز است.
خواص فیزیکی
کلروبنزالمالونودینیتریل دارای خواص فیزیکی زیر است:
- چگالی - 1040 کیلوگرم در متر 3;
- تراکم نسبی بخار در هوا - 6، 5;
- پایداری حرارتی تا 300 درجه سانتیگراد؛
- نقطه جوش - 315°C;
- نقطه ذوب - 95 درجه سانتیگراد؛
از نظر بیرونی، این ترکیب مانند یک ماده جامد و بی رنگ با بوی فلفل به نظر می رسد. ضد آلودگی آن با جوشاندن در محلول های قلیایی آب-الکل انجام می شود.
تاثیر بر بدن انسان
آئروسل کلروبنزالمالونودینیتریل می تواند عوارض جانبی زیر را ایجاد کند:
- اشکی قوی؛
- احساس سوزش در نازوفارنکس؛
- درد سینه؛
- کانژنکتیویت؛
- خشکی، تحریک پوست؛
- خون دماغ.
اگرچه کشنده نیست، اما CS می تواند در غلظت های 0.27 میلی گرم در لیتر و بالاتر به ریه ها، کبد و قلب آسیب برساند، به ویژه در فضاهای بسته و با قرار گرفتن در معرض طولانی مدت. آزمایشات روی حیوانات نیز نشان داده است که اثر تراتوژنیک دارد. غلظت خطرناک در هوا 0.002 میلی گرم در لیتر است. اثر سمی در عرض چند ثانیه تشخیص داده می شود و در 15-30 دقیقه ناپدید می شود. قرمزی پوست ممکن است ادامه یابدچندین ساعت.
برنامه
در سال 1962، ایالات متحده شروع به عرضه ماده تحریک کننده CS به ویتنام جنوبی کرد. پس از 2 سال، این ترکیب در مبارزه با جنبش پارتیزانی در طول جنگ داخلی مورد استفاده قرار گرفت. از آن لحظه به بعد، به طور گسترده توسط نیروهای آمریکایی مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس برخی گزارش ها، میزان کل کلروبنزالمالونونیتریل مصرف شده در طول سال های جنگ ویتنام بیش از 6000 تن است.
پس از استفاده موفقیت آمیز برای اهداف نظامی، در هنگام برقراری نظم عمومی مورد استفاده پلیس قرار گرفت. با این حال، زمانی که خواص تراتوژن آن کشف شد، از خدمات در کشورهای اروپایی خارج شد. طبق کنوانسیون 1993 سلاح های شیمیایی، این ترکیب برای استفاده نظامی ممنوع است، اما در تعدادی از کشورها (بحرین، نپال، کره جنوبی، مصر) هنوز استفاده می شود.
مواد تحریک کننده ایمن تری وجود دارند که از نظر عملکرد مشابه CS هستند. مورفولید آئروسل اسید پلارگونیک نیز اندام های بینایی و تنفس را تحریک می کند، اما این علائم سریعتر (در 10-15 دقیقه در هوای تازه) ناپدید می شوند و نیازی به درمان ندارند. این ماده شیمیایی بسیار کمتر سمی است.
شکل
راه های مختلفی برای به دست آوردن آئروسل کلروبنزالمالونونیتریل وجود دارد:
- حلول در حلال های آلی؛
- ذوب و پاشش به شکل مایع؛
- استفاده از پودر سیلیکونیزه (برای جلوگیری از تجمع ماده فعالمواد)؛
- معرفی مهمات انفجاری (گلوله های توپخانه، بمب های شیمیایی، کاست های هوانوردی، نارنجک های دستی)، مخلوط های آتش نشانی؛
- کاربرد در ژنراتورهای آئروسل مکانیکی و پخش کننده ها.
تاثیر زیست محیطی
استفاده از CS به عنوان یک عامل سمی ممکن است منجر به آزاد شدن آن در جو شود، جایی که می تواند هم در حالت بخار و هم به صورت تعلیق باشد. تجزیه این ترکیب در هوا در نتیجه یک واکنش فتوشیمیایی با رادیکال های هیدروکسیل رخ می دهد. نیمه عمر حدود 110 ساعت است.
در خاک این ترکیب تحرک کمی دارد. در آب و خشکی، فرآیند اصلی که منجر به تجزیه CS می شود، هیدرولیز است تا تبخیر. این ماده تأثیر ضعیف تری روی حیوانات نسبت به انسان دارد.
پادزهر
هیچ پادزهر خاصی وجود ندارد. اقدامات زیر برای آسیب کلروبنزالمالونونیتریل توصیه می شود:
- به هوای تازه خارج شوید (در حضور باد، باید در سمت باد باشید)؛
- چشمان باز;
- لباس را در بیاورید؛
- چشم ها را با آب تمیز و خنک، محلول آبی بی کربنات سدیم 1% یا سالین بشویید (می توانید خودتان را با اضافه کردن 1 قاشق غذاخوری نمک خوراکی به 1 لیتر آب بشویید)؛
- دوش گرفتن (با شستن موهایتان شروع کنید).
هنگام تماس با ترکیب و همچنین با فرد آسیب دیده، استفاده از تجهیزات حفاظت فردی ضروری است -عینک، ماسک گاز، دستکش لاستیکی. قبل از شستن لباس‌های آلوده، توصیه می‌شود آن را به مدت یک روز در فضای باز هوا دهید.
