La substància química CS (altres noms són clorobenzalmalonodinitril, O-clorobenzilidene malononitril) és un dels tipus d'irritants: compostos d'acció lacrimal. Es va utilitzar (i en alguns països encara s'utilitza) amb finalitats militars, per combatre disturbis, dispersar manifestants, així com en mitjans d'autodefensa: en cartutxos de gas, cartutxos per a pistoles de gas. La intensa sensació d'ardor que provoca als ulls crea una irritació tal que la persona perd l'orientació a l'espai i la capacitat de resistir.
Història de la creació
CS es va descobrir per primera vegada l'any 1928 al Middlebury College de Vermont, Anglaterra. Va ser sintetitzat per dos químics nord-americans B. Corson i R. Stone. Estaven estudiant sistemàticament les reaccions d'aldehids i cetones amb dinitril de l'àcid malònic. Com a resultat, es van obtenir diversos compostos nous, entre els quals es trobava el clorobenzalmalonodinitril. El nom de la substància CS prové de les primeres lletres dels noms dels seus descobridors (Corson i Stoughton). Fins i tot llavors, el seu psicofisiològicpropietats. En el seu informe de 13 pàgines, els científics van registrar que provoca llàgrimes i esternuts greus.
En aquell moment, aquesta connexió no va cridar gaire l'atenció. Tanmateix, a finals dels anys 50. segle 20 es van interessar pels especialistes del Ministeri de Defensa britànic, que en aquell moment es dedicaven activament a la recerca d'armes químiques efectives. Aviat es va provar a la pràctica, primer en animals, després en voluntaris de l'exèrcit anglès, i després durant els combats en alguns països. Es va sintetitzar comercialment a la planta química de Nanskjuk i el 1954 CS va ser adoptat per la policia i la Guàrdia Nacional dels EUA.
Propietats químiques
El clorobenzalmalonodinitril és un compost químicament estable. Té les funcions següents:
- la majoria de les reaccions impliquen un enllaç d'etilè, que és capaç d'afegir nucleòfils per trencar l'enllaç C=C;
- poca solubilitat en solucions aigua i alcohol;
- la hidròlisi s'accelera en presència d'àlcalis i s'alenteix pels àcids;
- quan s'escalfa, la solubilitat augmenta i arriba al 99% a 40 °C durant 4 hores;
- les reaccions amb agents oxidants provoquen la pèrdua de propietats irritants;
- durant la solòlisi amb aigua, s'observa una descomposició en O-clorobenzaldehid i malononitril.
La fórmula estructural de la substància CS es mostra a la figura següent. ATindústria química, s'obté com a resultat de la reacció de Knoevenagel (quan els aldehids i les cetones es condensen en presència de bases), procés invers a la hidròlisi.
Propietats físiques
Clorobenzalmalonodinitril té les propietats físiques següents:
- densitat - 1040 kg/m3;
- densitat de vapor relativa a l'aire - 6, 5;
- estabilitat tèrmica fins a 300 °C;
- punt d'ebullició - 315°С;
- punt de fusió - 95 °C;
Externament, el compost sembla una substància sòlida i incolora amb una olor a pebre. La seva descontaminació es realitza bullint en solucions alcalines d'aigua-alcohol.
Efecte sobre el cos humà
L'aerosol de clorobenzalmalonodinitril pot causar els efectes adversos següents:
- lagrimeig fort;
- sensació d'ardor a la nasofaringe;
- dolor de pit;
- conjuntivitis;
- sequedat, irritació de la pell;
- hemorràgia nasal.
Tot i que no és letal, el CS pot causar danys als pulmons, el fetge i el cor a concentracions de 0,27 mg/L o superiors, especialment en espais confinats i amb exposició prolongada. Els experiments amb animals també han demostrat que té un efecte teratogènic. Una concentració perillosa a l'aire és de 0,002 mg/l. L'efecte tòxic es detecta en pocs segons i desapareix en 15-30 minuts. L'envermelliment de la pell pot persistir durantdiverses hores.
Aplicació
El 1962, els EUA van començar a subministrar la substància irritant CS al Vietnam del Sud. Al cap de 2 anys, aquest compost va ser utilitzat en la lluita contra el moviment partidista durant la guerra civil. A partir d'aquest moment, va començar a ser àmpliament utilitzat per les tropes americanes. Segons alguns informes, la quantitat total de clorobenzalmalononitril consumida durant els anys de la guerra del Vietnam és de més de 6.000 tones.
Després d'un ús exitós amb finalitats militars, va començar a ser utilitzat per la policia per establir l'ordre públic. Tanmateix, quan es van descobrir les seves propietats teratogèniques, es va retirar del servei als països europeus. Segons la Convenció sobre armes químiques de 1993, aquest compost està prohibit per a l'ús militar, però en diversos països (Bahrain, Nepal, Corea del Sud i Egipte) encara s'utilitza.
Hi ha irritants més segurs que són similars en acció a CS. El morfòlid en aerosol d'àcid pelargònic també irrita els òrgans de la visió i la respiració, però aquests símptomes desapareixen més ràpidament (en 10-15 minuts a l'aire lliure) i no requereixen tractament. Aquesta substància química és molt menys tòxica.
Formes
Hi ha diverses maneres d'obtenir un aerosol de clorobenzalmalononitril:
- dissolució en dissolvents orgànics;
- font i polvorització en forma líquida;
- ús de pols siliconada (per evitar l'aglomeració de l'actiusubstàncies);
- introducció de municions explosives (obusos d'artilleria, bombes químiques, cassets d'aviació, granades de mà), mescles pirotècniques;
- aplicació en generadors d'aerosols mecànics i dispersants.
Impacte ambiental
L'ús de CS com a agent tòxic pot provocar el seu alliberament a l'atmosfera, on pot estar tant en estat de vapor com en forma de suspensió. La descomposició del compost a l'aire es produeix com a resultat d'una reacció fotoquímica amb radicals hidroxil. La vida mitjana és d'unes 110 hores.
Al sòl, aquest compost té poca mobilitat. A l'aigua i a la terra, el procés principal que condueix a la descomposició del CS és la hidròlisi en lloc de l'evaporació. Aquesta substància té un efecte més feble en els animals que en els humans.
Antídot
No hi ha cap antídot específic. Es recomanen les mesures següents per al dany del clorobenzalmalononitril:
- sortir a l'aire fresc (en presència de vent, heu d'estar al costat de barlovento);
- obri els ulls;
- treure la roba;
- esbandida els ulls amb aigua neta i freda, una solució aquosa de bicarbonat de sodi a l'1% o una solució salina (pots fer-te el teu propi afegint 1 culleradeta de sal de taula a 1 litre d'aigua);
- dutxa (comenceu per rentar-vos els cabells).
En contacte amb el compost, així com amb la persona ferida, cal utilitzar equips de protecció individual -ulleres, màscara de gas, guants de goma. Abans de rentar la roba contaminada, es recomana airejar-la a l'aire lliure durant un dia.