Kemijska tvar CS (drugi nazivi su klorobenzalmalonodinitril, O-klorobenziliden malononitril) jedna je od vrsta iritansa - spojeva suznog djelovanja. Koristio se (a u nekim se zemljama još uvijek koristi) u vojne svrhe, za borbu protiv nereda, rastjeravanje demonstranata, kao i u sredstvima samoobrane - u plinskim patronama, patronama za plinske pištolje. Intenzivan osjećaj peckanja koji izaziva u očima stvara takvu iritaciju da osoba gubi orijentaciju u prostoru i sposobnost odupiranja.
Povijest stvaranja
CS je prvi put otkriven 1928. na Middlebury Collegeu u Vermontu, Engleska. Sintetizirala su ga dva američka kemičara B. Corson i R. Stone. Sustavno su proučavali reakcije aldehida i ketona s dinitrilom malonske kiseline. Kao rezultat, dobiveno je nekoliko novih spojeva, među kojima je bio i klorobenzalmalonodinitril. Naziv tvari CS dolazi od prvih slova imena njezinih otkrića (Corson i Stoughton). Već tada njegov psihofiziološkiSvojstva. U svom izvješću na 13 stranica, znanstvenici su zabilježili da uzrokuje jako suzenje i kihanje.
U to vrijeme ova veza nije privlačila veliku pozornost. Međutim, krajem 50-ih. 20. stoljeće zainteresirali su se za stručnjake iz britanskog Ministarstva obrane koji su se u to vrijeme aktivno bavili potragom za učinkovitim kemijskim oružjem. Ubrzo je testiran u praksi, prvo na životinjama, zatim na dobrovoljcima engleske vojske, a nakon toga - tijekom borbi u nekim zemljama. Komercijalno je sintetiziran u kemijskoj tvornici Nanskjuk, a 1954. godine CS je usvojen od strane policije i američke Nacionalne garde.
Kemijska svojstva
Klorobenzalmalonodinitril je kemijski stabilan spoj. Ima sljedeće značajke:
- većina reakcija uključuje etilensku vezu, koja je sposobna dodati nukleofile da razbije C=C vezu;
- slaba topljivost u vodi i vodeno-alkoholnim otopinama;
- hidroliza se ubrzava u prisutnosti lužina i usporava kiselinama;
- kad se zagrije, topljivost postaje veća i doseže 99% na 40°C tijekom 4 sata;
- reakcije s oksidirajućim agensima uzrokuju gubitak iritirajućih svojstava;
- tijekom sololize s vodom uočena je razgradnja na O-klorobenzaldehid i malononitril.
Strukturna formula tvari CS prikazana je na donjoj slici. NAkemijskoj industriji, dobiva se kao rezultat Knoevenagelove reakcije (kada se aldehidi i ketoni kondenziraju u prisutnosti baza), procesa koji je obrnut od hidrolize.
Fizička svojstva
Klorobenzalmalonodinitril ima sljedeća fizička svojstva:
- gustoća - 1040 kg/m3;
- relativna gustoća pare u zraku - 6, 5;
- termalna stabilnost do 300°C;
- točka ključanja - 315°S;
- točka taljenja - 95°C;
Izvana, spoj izgleda kao čvrsta, bezbojna tvar s mirisom papra. Njegova dekontaminacija se provodi kuhanjem u vodeno-alkoholnim alkalnim otopinama.
Učinak na ljudsko tijelo
Chlorobenzalmalonodinitril aerosol može uzrokovati sljedeće štetne učinke:
- jaka suza;
- osjećaj peckanja u nazofarinksu;
- bol u prsima;
- konjunktivitis;
- suhoća, iritacija kože;
- krvarenje iz nosa.
Iako nije smrtonosan, CS može uzrokovati oštećenje pluća, jetre i srca u koncentracijama od 0,27 mg/L i više, osobito u zatvorenim prostorima i uz produljeno izlaganje. Pokusi na životinjama također su pokazali da ima teratogeno djelovanje. Opasna koncentracija u zraku je 0,002 mg/l. Toksični učinak se otkriva unutar nekoliko sekundi, a nestaje za 15-30 minuta. Crvenilo kože može potrajati zanekoliko sati.
Prijava
Godine 1962., SAD su počele isporučivati iritirajuću tvar CS u Južni Vijetnam. Nakon 2 godine ovaj spoj je korišten u borbi protiv partizanskog pokreta tijekom građanskog rata. Od tog trenutka počele su ga naširoko koristiti američke trupe. Prema nekim izvješćima, ukupna količina klorobenzalmalononitrila potrošena tijekom godina Vijetnamskog rata iznosi više od 6000 tona.
Nakon uspješne upotrebe u vojne svrhe, počela se koristiti od strane policije prilikom uspostavljanja javnog reda. Međutim, kada su otkrivena njegova teratogena svojstva, povučen je iz upotrebe u europskim zemljama. Prema Konvenciji o kemijskom oružju iz 1993., ovaj spoj je zabranjen za vojnu upotrebu, ali je u brojnim zemljama (Bahrein, Nepal, Južna Koreja, Egipat) još uvijek u upotrebi.
Postoje sigurniji iritanti koji su po djelovanju slični CS-u. Aerosol morfolid pelargonske kiseline također nadražuje organe vida i disanja, ali ti simptomi nestaju brže (za 10-15 minuta na svježem zraku) i ne zahtijevaju liječenje. Ova kemikalija je mnogo manje otrovna.
Oblici
Postoji nekoliko načina za dobivanje aerosola klorobenzalmalononitrila:
- otapanje u organskim otapalima;
- otapanje i prskanje u tekućem obliku;
- upotreba silikoniziranog praha (kako bi se spriječilo zgrušavanje aktivnogtvari);
- uvođenje eksplozivnog streljiva (topničke granate, kemijske bombe, zrakoplovne kasete, ručne bombe), pirotehničke smjese;
- primjena u mehaničkim generatorima aerosola i disperzantima.
Utjecaj na okoliš
Upotreba CS-a kao otrovnog agensa može rezultirati njegovim ispuštanjem u atmosferu, gdje može biti i u stanju pare i u obliku suspenzije. Razgradnja spoja u zraku nastaje kao rezultat fotokemijske reakcije s hidroksilnim radikalima. Poluživot je oko 110 sati.
U tlu, ovaj spoj ima malu pokretljivost. U vodi i kopnu, glavni proces koji vodi do razgradnje CS je hidroliza, a ne isparavanje. Ova tvar slabije djeluje na životinje nego na ljude.
Protuotrov
Ne postoji specifičan protuotrov. Za oštećenje klorobenzalmalononitrila preporučuju se sljedeće mjere:
- izadjite na svježi zrak (u prisustvu vjetra, morate biti na vjetrovitoj strani);
- široko otvorite oči;
- skidaj odjeću;
- isperite oči čistom, hladnom vodom, 1% vodenom otopinom natrijevog bikarbonata ili fiziološkom otopinom (možete je napraviti sami dodavanjem 1 žličice kuhinjske soli u 1 litru vode);
- tuširajte se (počevši od pranja kose).
U kontaktu sa spojem, kao i s ozlijeđenom osobom, potrebno je koristiti osobnu zaštitnu opremu -zaštitne naočale, gas maska, gumene rukavice. Prije pranja kontaminirane odjeće, preporuča se provjetravanje vani jedan dan.
