Реферат: Отравляющие вещества удушающего действия

Федеральноеагентство по образованию

Государственноеобразовательное учреждение высшего профессионального образования

«Казанскийгосударственный технологический университет»

Факультетвоенного обучения

Реферат

подисциплине

Радиационно-химическаябиологическая защита

Отравляющие вещества удушающего действия

Руководитель,

подполковник_________________(Куропаткин Ю.В.)

(подпись с указанием даты подписания)

Исполнитель,

курсант взвода 2702__________________(Илалов Р.Р.)

(подпись с указанием даты подписания)

 

Казань2010


 

Содержание

1.  Введение

2.  Основная часть

3.  Заключение

4.  Литература


1. Введение

Отравляющими веществами(ОВ) называются ядовитые соединения, применяемые для снаряжения химическихбоеприпасов. Отравляющие вещества являются главными компонентами химическогооружия.

Химическое оружие — этооружие массового поражения, действие которого основано на токсических свойствахотравляющих веществ и средства их применения: снаряды, ракеты, мины,авиационные бомбы, ВАПы (выливные авиационные приборы). Наряду с ядерным ибиологическим оружием относится к оружию массового поражения (ОМП). Применениехимического оружия несколько раз запрещалось различными международнымидоговоренностями:

Гаагской конвенцией 1899г., статья 23 которой запрещает применение боеприпасов, единственнымпредназначением которых было вызывать отравление живой силы противника.

Женевским протоколом 1925года .

Женевской конвенцией озапрещении разработки, производства, накопления и применения химического оружияи о его уничтожении 1993 г

Параметры токсичностиОВ. Токсичностьявляется важнейшей характеристикой ОВ и других ядов, определяющей ихспособность вызывать патологические изменения в организме, которые приводятчеловека к потере работоспособности или к гибели. Количественно токсичность ОВоценивается дозой. Доза вещества, вызывающая определенный токсический эффект,называется токсической дозой (D). В химии ОВ токсические дозы обычно выражаютсяв миллиграммах (мг). Различают смертельные, выводящие из строя и пороговыетоксические дозы.

Смертельная, илилетальная, токсическая доза (LD) — это количество вещества, вызывающее при его попадании ворганизм смертельный исход с определенной вероятностью. Обычно пользуютсяпонятиями абсолютно смертельных доз (LD100), вызывающих гибель 100 %пораженных, и среднесмертельных доз (LD50), летальный исход от введения которыхнаступает у 50 % пораженных.

На основании величинлетальной дозы возможна классификация ОВ по токсичности. В этой классификациииспользуются данные, полученные в опытах на крысах при однократном введениичерез рот:

/>

 

Выводящая из строятоксическая доза (ID)— это количество вещества, вызывающее при попадании в организм выход из строяопределенного процента как временно пораженных, так и случаев со смертельнымисходом. Ее обозначают ID100 и ID50.

Пороговая токсическаядоза (PD) — этоколичество вещества, вызывающее начальные признаки поражения организма уопределенного процента людей или животных. Пороговые токсические дозы имеютобозначения PD100 или PD50.

Цифровые индексы, обозначающиепроцент пораженных (или вероятность поражения), могут иметь любое заданноезначение. Однако для оценки эффективности обычно используют значения доз,вызывающих соответствующий эффект в 50 % случаев (LD50, ID50, PD50). В дозах,меньших LD50, ОВ вызывают поражения различной степени тяжести: тяжелые — при(0,3¸ 0,5)LD50, средние — при 0,2LD50 и легкие — при 0,1LD50 и менее.

Для веществ, заражающихатмосферу паром или тонкодисперсным аэрозолем и вызывающих поражения человека иживотных через органы дыхания, важной величиной является произведение Ct, мг× мин/л (C — концентрация вещества во вдыхаемом воздухе, мг/л; t — времявоздействия вещества, мин). Немецкий химик Ф. Габер назвал Ct коэффициентомтоксичности. Это произведение, хотя и не является токсической дозой, позволяетсравнивать различные ОВ по ингаляционной токсичности. Для характеристики смертельной,выводящей из строя и пороговой токсичности ОВ, поражающих организм черезорганы дыхания в виде пара или аэрозоля, используют те же буквы и цифровыеиндексы, что и при токсических дозах ОВ кожно-резорбтивного действия. Ихобозначают соответственно LCt 100 и LCt 50, ICt 100 и ICt 50, PCt 100 и PCt 50.

Классификацияотравляющих веществ

ОВ классифицируют поразным принципам. Решающими для классификации являются физические,химические, физиологические и тактические соображения.

Физическаяклассификация.Простейшей классификацией ОВ является их деление по агрегатному состоянию (принормальных условиях) на:

— твердые ОВ (адамсит,хлорацетофенон, LSD);

— жидкие ОВ (синильнаякислота, иприт, азотистый иприт, хлорпикрин, зарин, зоман, табун);

— газообразные ОВ(угарный газ, фосген, арсин, фосфин).

Большая часть современныхОВ находится в жидком и твердом состоянии и применяется в таком виде, причем всоответствии с их физическими свойствами и техникой применения они эффективны ввиде газов или аэрозолей. В настоящее время наибольшее распространение нашлифизиологическая и тактическая классификации ОВ.

Химическаяклассификация.Для оценки физических и химических свойств ОВ, относящихся к соответствующемуклассу органических и неорганических соединений, чисто химическая классификацияудобна. Ряд превращений, характерных для веществ соответствующего класса,используют в качестве аналитических реакций и для дегазации. Можно делатьзаключения о химической стойкости ОВ в тех или иных условиях, вследствие чегоработа с такими соединениями облегчается. Однако отнесение ОВ к одному изклассов органических или неорганических соединений не позволяет уверенноговорить о фармакологических законномерностях.

Физиологическаяклассификация. Воснове данного вида классификации лежит деление ОВ по их наиболее выраженномудействию на организм или по первым признакам поражения. По физиологическойклассификации все известные ОВ подразделяются на шесть групп:

— нервно-паралитического действия (табун (GA), зарин (GB), зоман (GD), VX);

— кожно-нарывногодействия (иприт (HD), люизит (L), азотистые иприты (HN-1, HN-2, HN-3));

— общеядовитогодействия (циановодород (AC), хлорциан (CK), арсин (SA), фосфин, угарный газ);

— удушающего действия(фосген (CG), дифосген (DP));

— психотропногодействия — инкапаситанты (BZ, LSD, апоморфин);

— раздражающегодействия — ирританты (хлорпикрин (PS), хлорацетофенон (CN), адамсит (DM), CS,CR).

Тактическаяклассификация.Данный вид классификации подразделяет ОВ на группы по боевому назначению. Частовыделяют две группы:

смертельные (смертоносныеагенты) — вещества, предназначенные для уничтожения живой силы. К ним относятсяОВ нервно-паралитического, кожно-нарывного, общеядовитого и удушающегодействия;

временно выводящие изстроя (вредоносные агенты) — вещества, выводящие живую силу из строя на срокиот нескольких минут до нескольких суток. К ним относятся психотропные вещества(инкапаситанты) и раздражающие вещества (ирританты).

Кроме того, тактическаяклассификация ОВ часто основывается на учете быстроты и продолжительности ихпоражающего действия. В таком виде классификации выделяют:

быстродействующие ОВ —вещества, которые за несколько минут приводят к смертельному исходу или утратеработоспособности в результате временного поражения. К данной группе относятнервно-паралитические, общеядовитые, раздражающие, некоторые психотропныевещества;

медленнодействующие ОВ —вещества, способные уничтожить или временно вывести из строя только послепериода скрытого действия, длящегося от одного до нескольких часов. К даннойгруппе относят кожно-нарывные, удушающие, некоторые психотропные вещества.


2. Основная часть

 

Три поколения БоевыхОВ

(1915 — 1970-е годы.)

Первое поколение.

К химическому оружиюпервого поколения относят четыре группы отравляющих веществ:

1) ОВ кожно-нарывногодействия (стойкие ОВ серный и азотистые иприты, люизит).

2) ОВ общетоксическогодействия (нестойкое ОВ синильная кислота).;

3) ОВ удушающего действия(нестойкие ОВ фосген, дифосген);

4) ОВ раздражающегодействия (адамсит, дифенилхлорарсин, хлорпикрин, дифенилцианарсин).

Официальной датой началаширокомасштабного использования химического оружия (именно как оружия массовогопоражения) следует считать 22 апреля 1915 года, когда немецкая армия в районемаленького бельгийского городка Ипр применила против англо-французских войскАнтанты газовую атаку хлором. Огромное, массой в 180 тонн (из 6000 баллонов)ядовитое желто-зеленое облако высокотоксичного хлора, достигнув передовыхпозиций противника, в течение считанных минут поразило 15 тысяч солдат иофицеров; пять тысяч погибли сразу же после атаки. Оставшиеся в живых либопогибли в госпиталях, либо стали на всю жизнь инвалидами, получив силикозлегких, тяжелые поражения органов зрения и многих внутренних органов.

В том же 1915 году, 31мая, на Восточном фронте немцы применили против русских войск еще болеевысокотоксичное отравляющее вещество под названием «фосген» (полныйхлорангидрид угольной кислоты). Погибло 9 тысяч человек. 12 мая 1917 года ещеодно сражение при Ипре.

И снова немецкие войскаиспользуют против противника химическое оружие — на этот раз боевое отравляющеевещество кожно — нарывного и общетоксического действия -2,2 дихлордиэтилсульфид,получивший после этого название «иприт».

В Первую Мировую войнубыли испытаны и другие отравляющие вещества: дифосген (1915 год), хлорпикрин(1916 год), синильная кислота (1915 год). Передокончанием войны были разработаны отравляющие вещества (ОВ) на основемышьякорганических соединений, обладающие общетоксическим и резко выраженнымраздражающим действием — дифенилхлорарсин, дифенилцианарсин.

За годы Первой Мировойвойны всеми воюющими государствами было применено 125 тыс. тонн отравляющихвеществ, в том числе 47 тыс. тонн — Германией. От применения химического оружияв ходе войны пострадало около 1 мл. человек. В конце войны в списокпотенциально перспективных и уже опробированных ОВ включены хлорацетофенон(лакриматор), обладающий сильным раздражающим действием, и, наконец, a -люизит(2-хлорвинилдихлорарсин).

Люизит сразу же привлек ксебе пристальное внимание как одно из самых перспективных боевых отравляющихвеществ. Его промышленное производство началось в США еще до окончания мировойвойны; наша страна приступила к производству и накоплению запасов люизита уже впервые годы после образования СССР.

Окончание войны лишь нанекоторое время замедлило работы по синтезу и испытанию новых типов боевыхотравляющих веществ.

Однако в промежуткевремени между первой и второй мировыми войнами арсенал смертоносногохимического оружия продолжал пополняться.

В тридцатые годы полученыновые отравляющие вещества кожно-нарывного и общетоксического действия, в томчисле фосгеноксим и «азотистые иприты» (трихлорэтиламин и частичнохлорированные производные триэтиламина).

Второе поколение.

К уже известным тремгруппами добавляется новая, пятая:

5) ОВнервно-паралитического действия.

Начиная с 1932 года в,разных странах проводятся интенсивные исследования фосфорорганическихотравляющих веществ нервно-паралитического действия — химического оружиявторого поколения (зарин, зоман, табун). Вследствие исключительной токсичностифосфорорганических отравляющих веществ (ФОВ) резко возрастает их боеваяэффективность. В эти же годы совершенствуются химические боеприпасы В 50-хгодах к семейству химического оружия второго поколения добавилась группа ФОВпод названием «V-газы» (иногда «VX-газы»).

Впервые полученные в СШАи Швеции, V-газы аналогичного строения вскоре появляются на вооружении вхимических войсках и в нашей стране. V-газы в десятки раз токсичнее своих«собратьев по оружию» (зарина, зомана и табуна).

Третье поколение.

Добавляется новая, шестаягруппа отравляющих веществ, так называемых «временно выводящих изстроя»

6) психо-химические ОВ

В 60-70-х годахразрабатывается химическое оружие третьего поколения, включающее в себя нетолько новые типы отравляющих веществ с непредвиденными механизмами поражения ичрезвычайно высокой токсичностью., но и более совершенные способы егоприменения — кассетные химические боеприпасы, бинарное химическое оружие и д.р.

Техническая идея бинарныххимических боеприпасов состоит в том, что они снаряжаются двумя или болееисходными компонентами, каждый из которых может быть нетоксичным илималотоксичным веществом. В полете снаряда, ракеты, бомбы или другого боеприпасак цели в нем происходит смешивание исходных компонентов с образованием вкачестве конечного продукта химической реакции боевого отравляющего вещества.При этом роль химического реактора выполняет боеприпас.

В послевоенное времяпроблема бинарного химического оружия имела для США второстепенное значение.Американцы форсировали в этот период оснащение армии новыми отравляющимивеществами нервно-паралитического действия, но с начала 60-х годовамериканские специалисты вновь вернулись к идее создания бинарных химическихбоеприпасов. К этому их вынудил ряд обстоятельств, важнейшее из которых — отсутствие существенного прогресса в поиске отравляющих веществ со сверхвысокойтоксичностью, т. е. отравляющих веществ третьего поколения.

В первый периодосуществления бинарной программы основные усилия американских специалистов былинаправлены на разработку бинарных композиций табельных отравляющих веществнервно-паралитического действия, VХ и зарина.

Наряду с созданиемтабельных бинарных 0В, главные усилия специалистов, безусловно, сосредоточенына получении более эффективных 0В. Серьезное внимание уделялось поиску бинарных0В с так называемой промежуточной летучестью. Повышенный интерес к работам вобласти бинарного химического оружия правительственные и военные кругиобъясняли необходимостью решения проблем безопасности химического оружия припроизводстве, транспортировках, хранении и эксплуатации.

Отравляющиевещества (ОВ) удушающего действия являются первыми химическими веществами, которые былиприменены в качестве химического оружия массового поражения: 22 апреля 1915года немецким командованием была принята химическая атака путем использованияхлора, выпущенного сразу из многочисленных баллонов в cторону французских войскна фронте между Биксшутом и Лангемарком. Число погибших составило около 20%личного cостава войск, летальность среди поступивших в госпитали также былаочень высокой — около 8%. В последующем, в ближайшие месяцы и годы, былииспользованы и другие, более токсичные вещества подобного механизма действия — фосген, дифосген и другие. Позже появился целый ряд новых ОВ, уже к концу Iмировой войны их насчитывалось более 50. Но, несмотря на большое количество этихвеществ, многие из них обладают сходным физиологическим действием, хотя иотносятся к разным химическим классам. Имеются в виду характерные для многихтоксических веществ (ТХВ) воздействия на дыхательные пути, а также на слизистыеоболочки и кожу, — раздражающее, слезоточивое, прижигающее, удушающее, а такжеобщетоксическое действие на весь организм в целом

Основныепредставители фосген, дифосген, фторид хлора

 

/>

 

Фосге́н (дихлорангидрид угольной кислоты) —химическое вещество с формулой СОCl2, бесцветный газ с запахом прелого сена,сжижающийся при температуре 8°С. Замерзает фосген при температуре около минус100,0°С.

 Синонимы:карбонилхлорид, хлорокись углерода.

В момент примененияфосген находится в состоянии пара и не заражает обмундирование, вооружение итехнику.

Пары фосгена в 3,5 разатяжелее воздуха. Фосген ограниченно растворяется в органических растворителях.Вода, водные растворы щелочей, аммиачная вода легко разрушают фосген (аммиачнуюводу можно использовать для дегазации фосгена в закрытых помещениях). Защитойот фосгена служит противогаз.

Фосген обладает удушающимдействием со скрытым периодом 4 — 6 часов. Смертельными являются концентрациипаров фосгена в воздухе 3,0 миллиграмма в литре при дыхании в течение 2 мин.Фосген обладает кумулятивными свойствами (можно получить смертельное поражениепри длительном вдыхании воздуха, содержащего малые концентрации паров фосгена).Воздух, содержащий пары фосгена, может застаиваться в оврагах, лощинах,низинах, а также в лесу и населенных пунктах.

Первыми признакамипоражения ОВ удушающего действия являются сладковатый привкус во рту, чувствосаднения в горле, кашель, головокружение, общая слабость. могут быть такжетошнота, рвота, болезненность под ложечкой. поражение слизистых оболочек глазвыражено нерезко.

После выхода иззараженной местностиявления поражения исчезают, наступает скрытый периоддействия, продолжающийся 6 8 часов. Однако уже в это время при переохлаждении имышечном напряжении появляются синюшность и отдышка. Затем возникают иразвиваются отек легких, резкая одышка, кашель, обильное выделение мокроты,головная боль, повышение температуры. Иногда бывает и более тяжелая формаотравления полное расстройство дыхания, упадок сердечной деятельности и смерть.

Фосген может применятьсяв авиационных химических бомбах и минах.

Обнаруживается фосгенприборами химической разведки (индикаторной трубкой с тремя зелеными кольцами)и автоматическими газосигнализаторами ГСП-1М, ГСП-11.

Первая медицинскаяпомощь. Напораженного немедленно надевают противогаз и обязательно выводят (выносят) егоиз очага химического заражения, независимо от тяжести состояния.Самостоятельное передвижение пораженного приводит к резкому ухудшению теченияотравления, развитию отека легких и смерти. в прохладное время года пораженногоследует тепло укрыть и по возможности согреть. После выноса из очагахимического заражения всем пораженным необходимо предоставить полный покой иоблегчить дыхание, расстегнув воротники и одежду, а если возможно, снять ее.

При пораженииудушающими ОВ искусственное дыхание делать нельзя (в связи с наличием отекалегких), в случае полной остановки дыхания производить искусственное дыхания довосстановления естественного.

 

/>

 

Свойства

tкип= 8,2 °C, tпл= −118°C, плотность в жидкой фазе 1,403 г/см³ (при температуре кипения), вгазовой фазе 4,248 кг/м³ (15°C, 1 бар) [1]; плохо растворим в воде, хорошо— в органических растворителях. Фосген представляет собой бесцветный газ,который ниже 8,2 °C конденсируется в бесцветную жидкость. Его запах напоминаетпрелые фрукты или сено. Технический продукт имеет слегка желтоватую иликрасновато-жёлтую окраску. Фосген примерно в 3,5 раза тяжелее воздуха. Из-завысокого давления пара он даже при низких температурах обладает большойлетучестью. Фосген можно легко конденсировать сжатием, его критическаятемпература составляет 183 °C, критическое давление 56 кгс/см². В холоднойводе фосген растворим мало −0,9 %. Он легко растворим в органическихрастворителях, например в бензине, толуоле, ксилоле, уксусной кислоте,хлороформе. В маслах и жирах фосген не растворим.

При обычной температурефосген — стабильное соединение. При сильном нагревании он частично разлагаетсяна хлор и окись углерода. Выше 800 °C он полностью диссоциирует. Количествопродуктов разложения (ядовитых) при взрыве ничтожно, поэтому возможноприменение фосгена во взрывных боеприпасах.

При хранении фосгена встальных ёмкостях, например при длительном нахождении в минах, образуетсяпентакарбонил железа. Это — красновато-жёлтая жидкость. Тяжелее фосгена, иразлагаемая на свету фотокаталитически с образованием ядовитой окиси углерода.Фосген почти не гидролизуется парами воды, поэтому концентрация фосгена,созданная в воздухе, заметно изменяется лишь через долгое время. При высокойвлажности воздуха облако фосгена за счёт частичного гидролиза может приобрестибеловатый отсвет.

Энергично реагирует саммиаком:

COCl2 + 4NH3 →(NH2)2CO (карбамид) + 2NH4Cl

Данная реакцияиспользуется для экспресс обнаружения утечек фосгена — смоченный растворомаммиака тампон в присутствии фосгена начинает заметно выделять белый дым.

Получение

Впервые фосген получилДэви в 1812 г.

В промышленности получаютнагреванием СО с Cl2 в присутствии угля.

В лаборатории может бытьлегко получен несильным нагреванием смеси CCl4 и SO3 (или Олеума):

2SO3 + CCl4 = S2O5Cl2 +COCl2

Токсичность

Обладает удушающимдействием. Смертельная концентрация 0,01 — 0,03 мг/л (15 минут). Контактфосгена с легочной тканью вызывает нарушение проницаемости альвеол и быстропрогрессирующий отёк лёгких. Антидота не существует. Защита от фосгена —противогаз

Токсическиесвойства

Фосген ядовит только привдыхании паров. Первые отчетливые признаки отравления появляются после скрытогопериода от 4 до 8 ч; наблюдались даже периоды в 15 ч.

По различным даннымвдыхание фосгена в концентрации 0,004 мг/л в течение 60-90 мин не приводит котравлению.

Пребывание в атмосфере,содержащей до 0,01 мг/л фосгена, возможно максимально в течение 1 ч. При этомвосприимчивые люди уже могут получить легкое отравление. Концентрации в 0,022мг/л являются смертельными уже через 30 мин экспозиции. В 50 % случаевотравление при вдыхании 0,1 мг/л в течение 30-60 мин приводит к смерти.Остальные 50 % оставшихся в живых длительно небоеспособны в результатетяжелейших отравлений. Даже при малом времени воздействия таких концентрациймогут произойти сильные отравления, при известных обстоятельствах заканчивающиесясмертью.

Концентрация 1 мг/л привремени экспозиции 5 мин в 50-75 % случаев отравления ведет к смерти; меньшиеконцентрации (0,5-0,8 мг/л) приводят к тяжелым отравлениям.

Концентрация 5 мг/лсмертельна уже через 2-3 сек.

Малые концентрации фосгенавлияют на вкусовые ощущения, так, например, курить сигарету в содержащем фосгенвоздухе неприятно или вовсе невозможно.

Запах фосгена ощутим вконцентрации 0,004 мг/л, однако на обонятельный нерв фосген влияет так, что вдальнейшем обоняние притупляется и перестают ощущаться даже более высокиеконцентрации.

Физиологическоедействие

Токсический отёк лёгких,возникающий после вдыхания паров фосгена, дифосгена, трифосгена, проявляетсялишь после скрытого периода в несколько часов. В этот период отравленныйчувствует себя хорошо, и как правило вполне дееспособен. У восприимчивых людейв это время появляется сладкий, часто противный привкус во рту, иногда тошнотаи рвота. В большинстве случаев возникают незначительные позывы к кашлю,першение и жжение в носоглотке, небольшие нарушения ритма дыхания и пульса.

После латентного периоданаступает сильный кашель, одышка, синюшность лица и губ.

Прогрессирующий отёклёгких ведёт к сильному удушью, мучительному давлению в грудной клетке, ритмдыхания увеличивается от 18-20 в мин (норма) до 30-50 в мин, в кризисе — до60-70 в мин. Дыхание судорожное. Содержащая белок отёчная пенистая и вязкаяжидкость выбрызгивается из альвеол и бронхиол в более широкие дыхательные пути,ведёт к затруднению и невозможности дыхания. Отравленный отхаркивает большиеколичества этой жидкости, часто смешанной с кровью. При токсическом отёкелёгких примерно до 0,5 общего количества крови организма переходит в лёгкие,которые в результате этого опухают и увеличиваются в массе. В то время как нормальноелёгкое весит около 500—600 г, можно было наблюдать «фосгеновые» лёгкие весом до2,5 кг.

Кровяное давление резкопадает, отравленный пребывает в сильнейшем возбуждении, дышит с шумом, хватаетртом воздух, затем наступает смерть.

Встречаются также случаи,когда отравленный избегает любого лишнего движения и для облегчения дыханиявыбирает какое-то наиболее удобное положение. Губы у таких отравленных серые,пот холодный и липкий. Несмотря на удушье, мокрота у них не отделяется. Черезнесколько дней отравленный умирает.

Редко через 2-3 сутокможет наступить улучшение состояния, которое через 2-3 недели может закончитсявыздоровлением, но часто осложнения в результате вторичных инфекционныхзаболеваний и в этом случае приводят к смертельному исходу.

При очень высокихконцентрациях отёк лёгких не развивается. Отравленный делает глубокие вдохи,падает на землю, корчится и бьётся в судорогах, кожа на лице становится отфиолетово-синей до темно-синей, и очень быстро наступает смерть.

Использование вкачестве боевого отравляющего вещества

Использовался в Первуюмировую войну как боевое отравляющее вещество.

Летучесть фосгенадостаточна для достижения токсических концентраций в зимнее время. Стойкостьпри −20 °C составляет около 3 ч, в летние месяцы она чрезвычайно мала —не более 30 мин. Летучесть при −20 °C равна 1,4 г/л, при +20 °C — около6,4 г/л. Вследствие обычных метеорологических воздействий фактическаяконцентрация фосгена в воздухе меньше и едва ли превышает 1 г/л.

С военной точки зренияпредставляет интерес хорошая растворимость фосгена в хлорпикрине, иприте, арил-и алкилхлорарсинах и в кислотных дымообразователях---четырёххлористых кремнии,олове, титане. Смеси фосгена с дымообразователями применялись в первую мировуювойну и были заготовлены в больших количествах во время второй мировой войны.

Дифосген бесцветная маслянистая жидкость сзапахом прелого сена, температура кипения 128°С, замерзания минус 57°С.

По мнению военныхспециалистов, в настоящее время фосген не может рассматриваться как эффективноесредство химической войны, так как он имеет низкую токсичность (в 30 раз меньшетоксичности зарина), скрытый период действия и запах.

 Его формула Cl3COCOCl — трихлорметиловый эфир хлоругольной кислоты.

/>

Свойства

Подвижная жидкость, безцвета, с характерным запахом прелого сена, на воздухе дымит. Хорошо растворим ворганических растворителях (бензол, толуол, четыреххлористый углерод, ацетон),плохо в воде.

Высокотоксичен, вызываетудущающее и раздражающее действие.

История

Впервые был применен в1916 году (Первая мировая война) в качестве отравляющего вещества в немецкомвооружении как начинка для гранат.

Получение

Один из возможных методовполучения состоит в полном хлорировании метилформиата под ультрафиолетом:

/>

Наиболее распространеннымметодом является хлорирование на свету метилхлорформиата, получаемого из изфосгена и метанола:

/>

Химические свойства

При нагреванииразлагается на две молекулы фосгена:

/>

Клиническая картина

В зависимости отконцентрации паров ОВ, в атмосфере которых окажется личный состав, разовьютсяразличные формы поражений. При воздействии чрезвычайных концентраций (равныхдесяткам и сотням миллиграммов в 1 л воздуха) несколько вдохов вызывают почтинемедленную смерть, т.е. развивается молниеносная форма поражения фосгеном. Приингаляции паров фосгена в концентрациях, меньших или равных 0,36—0,5 мг/л илипревышающих их в несколько раз, имеет место замедленное течение болезни, т.е.развивается замедленная форма поражения фосгеном.

Молниеносная форма. Сразупосле контакта у пораженного отмечается чувство жжения в носоглотке, полостиноса, на конъюнктиве, появляются тошнота, слабость, разбитость. Отмечаетсясильный сухой кашель, резко урежается дыхание, кожа и доступные обозрениюслизистые оболочки интенсивно синюшны.

Больной теряет сознание,бледнеет, прекращается дыхание. Остановка дыхания может наступить посленескольких вдохов.

За остановкой дыханиячерез 3—5 мин прекращается деятельность сердца.

Замедленная форма. Взависимости от концентрации ОВ и длительности его воздействия может развитьсятяжелое, средней тяжести и легкое поражения фосгеном. Для затяжной формыхарактерна периодичность явлений. Различают периоды нарастания патологическихявлений, относительно стабильного состояния больного и выздоровления. В своюочередь в периоде нарастания патологических явлений четко выражены фазырефлекторных явлений, мнимого благополучия и клинических проявлений отекалегкого.

Первая помощь.

При нахождениипораженного на зараженной местности необходимо надеть противогаз и поместитьмежду лицевой частью противогаза и щекой раздавленную ампулу с противодымнойсмесью. Эта смесь уменьшает явления раздражения слизистых оболочек иинтенсивность кашля. В случае остановки дыхания производят искусственноедыхание, предварительно расстегнув воротник гимнастерки и сняв ремень.

Доврачебная помощь.

При остановке дыхания —искусственное дыхание, в/м вводят 1 мл цититона, ингаляция 1 мл противодымнойсмеси: на зараженной местности раздавленную ампулу помещают под противогазнуюмаску; вне участка заражения пораженный дышит через смоченную противодымнойсмесью марлю. Энергичное лечение кислородом. Подкожно вводят 2—3 мл 20%-ногокамфорного масла, 1 мл 10%-ного раствора кофеин-бензоат натрия. При раздраженииглаз конъюнктивальный мешок промывают 2%-ным раствором питьевой соды.Пораженных укладывают на носилки, тепло укутывают, обкладывают грелками.

Хлорпикри́н (трихлорнитрометан) Cl3CNO2 —жидкость со своеобразным острым запахом. Получают действием хлорной извести напикриновую кислоту. Хлорпикрин обладает слезоточивым действием, в большихконцентрациях — удушающим действием. В Первую мировую войну применялся какбоевое отравляющее вещество (ОВ). Используют как инсектицид. На ученияхроссийской армии используются шашки с хлорпикрином для имитации газовой атаки.

Хлорпикрин впервыеполучил Стенхауз еще в 1848 году при взаимодействии 2,4,6-тринитрофенола(пикриновой кислоты) с хлорной известью. Позднее этот старинный процесс былиспользован в промышленных процессах, при помощи которых в первую мировую войнухлорпикрин получали для военных целей.

Впервые хлорпикрин былприменен русской армией во время первой мировой войны.

Физико-химическиесвойства

Хлорпикрин — бесцветная,маслянистая, сильно преломляющая свет жидкость с резким специфическим запахом.На свету он становится зеленовато-желтоватым, что можно объяснить частичным егоразложением с образованием хлора и окислов азота. Т. кип. 112—113 °C (760 ммрт. ст.) и 49 °C (40 мм рт. ст.), т. пл. — 62,2 (64) °С.

Широкий температурныйинтервал, в котором хлорпикрин существует в жидком состоянии, и его высокаялетучесть даже при низких температурах позволяет применять его в любое времягода. В зимние месяцы достигается концентрация, меньшая абсолютно токсичной, нодостаточная для подавления противника.

Стойкость на местности,лишенной растительности, составляет при обычной температуре около 6 ч. В этотпериод выход на зараженную местность или ее преодоление без противогазаневозможны. Растворимость в воде при 25 °C, составляет 0,16 %. Хлорпикринхорошо растворим в органических растворителях.

Из неорганическихрастворителей он хорошо растворяется в четыреххлористом кремнии и олове.Следует отметить, что хорошая смешиваемость с ОВ, например с ипритом, азотистымипритом, дифосгеном, фосгеном, фосфорорганическими ОВ, делает хлорпикрин важнымкомпонентом для тактических смесей, особенно в случае сравнительно низкоплавкихОВ, в результате чего становится возможным их применение в зимнее время.

Водой хлорпикрин негидролизуется. Хлорпикрин легко дегазируется спиртовым раствором сульфиданатрия, или растворами гидразина.

Хлорпикрин при высокомдавлении и нагревании превращается в фосген.

Токсическиесвойства

Хлорпикрин раздражаеткожу и слизистые оболочки. Он вызывает слезотечение, смыкание век, бронхит иотёк лёгких. Это довольно сильное удушающее ОВ. Жидкий хлорпикрин вызываеттяжёлые поражения кожи.

У большинства людейконцентрация 0,002 мг/л за 3-30 сек вызывает слезотечение и смыкание век,концентрация 0,05 мг/л — непереносима. Более высокие концентрации ведут к болямв области желудка, рвоте и потере сознания. Концентрация около 0,2 мг/л занесколько секунд или минут приводит к полной утрате боеспособности.

Поражение органов дыханияпоявляется при концентрации выше 0,1 мг/л. В качестве смертельной концентрацииуказывают 2 мг/л при экспозиции 10 мин. При такой концентрации смерть наступаетв течение нескольких минут.

Из-за невысокой длясовременных ОВ токсичности и сильного раздражающего действия хлорпикрин нерассматривается как ОВ, пригодное для внезапного нападения. Скорее он являетсяподходящим компонентом для усиления эффективности тактических смесейраздражающих ОВ. С другими ОВ хлорпикрин никогда теперь не используется,поскольку его раздражающее действие практически сразу дало бы возможностьобнаружить применение ОВ. Благодаря раздражающему действию и простоте обращенияхлорпикрин пригоден в качестве учебного ОВ и как таковое применяется в армиях.Однако из-за того, что при нагревании хлорпикрин разлагается с образованиемфосгена, применение его в качестве учебного ОВ требует соблюдения мерпредосторожности. В связи с этим в настоящее время хлорпикрин как учебное ОВпостепенно заменяется другими ОВ раздражающего действия.

/>

Проявленияинтоксикации

В течение интоксикацииудушающими ядами принято выделять четыре периода:

1) период контакта свеществом;

2) скрытый период;

3) период токсическогоотека легких;

4) период осложнений.

Выраженность проявления идлительность каждого периода определяются видом вещества, его концентрацией вокружающем воздухе и временем пребывания пострадавшего в зараженной атмосфере.

Период контакта особенносильно выражен при отравлении веществами, обладающими прижигающим действием.При действии паров PCL3, POCL3, S2CL2 в высоких концентрациях возможна быстраясмерть от шокового состояния, вызванного химическим ожогом открытых участковкожи, слизистых верхних дыхательных путей, легких. Наблюдается сильнаягиперемия, отек кожи лица, некроз конъюнктивы и роговицы, блефароспазм, сильныйкашель с отделением кровянистой мокроты, коллапс. На вскрытии – ожег покровныхтканей, некроз и отек слизистой полости рта, гортани, трахеи, бронхов, явлениябронхопневмонии. Легкие дегидратированы, уменьшены в размерах, белесоватогооттенка («алебастровые» легкие при отравлении хлором). Выявляются отек мозга,белковая дистрофия клеток печени, эпителия извитых канальцев почек. Придействии яда в меньших концентрациях или при поражении веществами со слабовыраженным прижигающим эффектом симптомы интоксикации развиваются после

скрытого периода.

Длительность периодазависит от многих факторов и колеблется в интервале от 1 до 24 часов, а иногдаи до 48 часов. Основные проявления третьего периода (токсического отека легких)– усиление одышки, носящей инспираторный характер, и появление кашля,сопровождающегося отделением пенистой кровянистой мокроты, количество которой постепенно увеличивается. У пострадавшегоразвивается цианоз ( синяя гипоксия), а в болеетяжелых случаях кожа приобретает пепельныйоттенок (серая гипоксия). Перкуторно определяется опущение нижних границлегких. Над грудной клеткой выслушиваются влажные хрипы. Максимального уровняпроцесс достигает к концу первых – началу вторых суток. С 3 – 4 дня заболеваниятоксический отек легких начинает разрешаться. Возможна смерть на 8 – 15 – есутки болезни. Наиболее часто ее причинами являются пневмонии итромбоэмболические осложнения. В легких случаях отравления удушающими ядаминаблюдаются: умеренное раздражение глаз и верхних дыхательных путей (иногда отсутствие явлений раздражения): на рентгенограмме –усиление легочного рисунка; при анализе крови – умеренный нейтрофильныйлейкоцитоз.


3. Заключение

 

К ОВ удушающего действияотносятся такие вещества, которые при ингаляционном отравлении вызываютпоражения органов дыхания и токсический отек легких с развитием острогокислородного голодания. В качестве ОВ удушающего действия в первую мировуюприменялись хлор, хлорпикрин, фосген, дифосген. В последующем хлор из-за низкойтоксичности был снят с вооружения. Хлорпикрин в настоящее время применяется какучебное ОВ для противогазов. Таким образом, к этой группе сейчас относятсяфосген и дифосген.

Военные врачи впрактической деятельности могут сталкиваться с

сильнодействующими ядовитымивеществами удушающего действия в результате разрушения промышленных объектов,хранилищ, складов.

Вещества, способныевызвать массовые отравления удушающего характера при разрушении химическихобъектов, мы разделили на следующие группы:

1. Вещества спреимущественно удушающим действием:

а) со слабым прижигающимдействием (фосген, дифосген, хлорпикрин, хлорид серы ),

б) с выраженнымприжигающим действием ( хлор, треххлористый фосфор, оксихлорид фосфора).

2. Вещества обладающиеудушающим и общеядовитым действием:

а) со слабым прижигающимдействием ( окислы азота, сернистый ангидрид, сероводород),

б) с выраженнымприжигающим действием ( акрилонитрит).

3. Вещества,обладающие удушающим и нейротропным действием (аммиак).

По строению,физико-химическим свойствам группа интересующих нас веществ весьма неоднородна,биологические эффекты ядов – многообразны. Поэтомуклассифицировать их можно лишь на основе преимущественного синдрома,складывающегося при острой интоксикации. Большинство соединений в малыхконцентрациях обладают сильным раздражающим действием, при повышении дозы ядаразвивается токсический отек легких. Многие препараты вызывают также нарушенияэнергетического обмена.

Некоторые веществаобладают и нейротоксическим действием. Именноэти нарушения представляют наибольшую опасность для пострадавших: терапияименно этих состояний явится основой оказания помощи пораженным в случаеформирования очагов заражения.

Учитывая актуальностьпроблемы, рассмотрим подробно физико-химические свойства, механизмы, патогенез интоксикации, методы лечения и меры профилактики интоксикаций ОВ и СДЯВ удушающего действия.

Широко используют впромышленности и хозяйственной деятельности классические удушающие вещества:фосген, хлор, хлорпикрин. Особенно велики запасы хлора.

Так, на водоочистительнойстанции крупного города может находиться более 10 тонн этого вещества. Приразрушении такого объекта санитарные потери среди населения могут насчитыватьнесколько десятков человек.

Фосген (дихлорангидрид угольной кислоты) –бесцветный газ с запахомгнилых яблок,температура кипения 8,2 С, температура замерзания- 118 С, летучесть при 20 С 6370 мг/л, в газообразном состоянии в 3,5раза тяжелее воздуха, в воде растворяется плохо, ворганических растворителях – хорошо.

Нейтрализуется аммиаком ищелочными веществами.

Дифосген ( трихлорметиловый эфир хлоругольнойкислоты) – бесцветная жидкость с запахом гнилых яблок,удельный вес при 15 С — 1,64, температура замерзания – 57 С, температуракипения – 128 С, летучесть при температуре 20 С 120 мг/л, плотность по воздуху6,9. Нейтрализуется щелочными веществами и аммиаком.

Хлорпикрин ( трихлорнитрометан) – бесцветнаяжидкость с острым запахом, удельный вес при 0 С 1,69, температура кипения 113 С, температура замерзания – 37 С, летучесть при 20 С 290мг/л. Для нейтрализациииспользуют спиртовой раствор сульфида натрия. Токсичность фосгена и дифосгенадостаточно высокая при их применении в виде паров.

Смертельная токсодозаα С t 100 5мг мин/л, средняя смертельная токсодоза α С t 50 3,2 мг мин/л, средняя выводящая из строятоксодоза α С t 50 1,6 мг мин/л.

Итак ,.хлорпикрин — подвижная жидкость. Он обладает чрезвычайно острым запахом и сильнораздражающим действием на слизистые оболочки; применялся в.качестве отравляющеговещества во время первой мировой войны. Является ценным, инсектицидом ифунгицидом и применяется для обработки зернохранилищ. Непереносимаяконцентрация — 0.05 мг/л. При экспозиции 2 мин.

 Хлор – газжелто – зеленого цвета с резким запахом, тяжелее воздуха в 2,5 раза. Хорошо растворим в воде и некоторых органическихрастворителях. Хорошо адсорбируется активированным углем. Нейтрализуется воднымраствором гипосульфита.

Раздражающее действиехлора проявляется при концентрации 0,01 мг/л, а вдыхание хлора в концентрации более 0,1 мг/л опасно для жизни. Приингаляции хлора в очень высоких концентрациях смерть наступает в течениенескольких минут от паралича дыхательного и сосудодвигательного центров. Менее изученным,но также чрезвычайно опасным, являются хлорид фосфора, оксихлорид фосфора ихлорид серы.

При поражении хлоромотравление развивается постепенно с последовательным усилением описанных намипризнаков поражения удушающими оВ. Скрытого периода у хлора нет. Хлор обладаетболее слабыми поражающими свойствами, чем фосген, но при воздействии большимиколичествами в течении нескольких минут и хлор может вызвать поражение сосмертельным исходом

Треххлористыйфосфор ( хлоридфосфора)- применяется для синтеза хлорпроизводныхуглеводородов, получения других производных фосфора.

Обладает мощнымраздражающим действием. В высоких концентрациях вызывает сильноевоспалительно-некротическое поражение покровных тканей. Кошки погибают прикратковременном вдыхании паров хлорида фосфора в концентрации 0,5 – 1,0 мг/л. Учелоаека острое отравление развивается при вдыхании в течение нескольких минутпаров PCL3 в концентрации 0,08 – 0,15 мг/л ( для сравнения: вдыхание фосгена вконцентрации 0,1 – 0,3 мг/л в течение 15 – 30 мин. безусловно смертельно длячеловека).

Оксихлорид фосфора – применяется в производствесинтетических красителей и пластмасс. Обладает выраженным местным раздражающими прижигающим действием. Белые крысы и мыши погибают после 4-х минутноговдыхания воздуха, зараженного парами POCL3 в концентрации 1 мг/л. У человекатяжелое отравление развивается при вождействии паров оксихлорида фосфора вконцентрации 0,07 мг/л. Вещества обладают мутагенной активностью.

Хлорид серы – применяется при вулканизациикаучука, при получении CCL4, лаков, используется как инсектицид. Обладает умереннымраздражающим действием на слизистые дыхательных путей, органы зрения. Пары вконцентрации 0,85мг/л убивают белых мышей в течение минуты.

Кошки при 15 – минутномвоздействии паров хлорида серы в концентрации 0,24 мг/л погибают через несколькодней.

Самопомощь ивзаимопомощь при поражении хлором и фосгеном

Прежде всего необходимопрекратить воздействие ОВ на организм, т. е. надеть исправный противогаз ивыйти из пораженной сферы. Если пораженный не в состоянии этого сделать сам, тона него нужно надеть противогаз и вынести его из отравленного воздуха.Надевание противогаза на отравленного выполняется так: а) вынуть противогаз изсумки и положить на грудь пораженному или рядом с ним; б) приподнять наголовупораженного и положить ее к себе на колени; снять с отравленного головной убор;в) взять шлем за утолщенные края подбородочной части обеими руками так, чтобыбольшие пальцы обхватывали шлем сверху, а остальные пальцы были внутри шлема;г) надвинуть шлем на подбородок и затем натянуть на голову пораженного; д)надеть на него головной убор и закрепить шнуром сумку противогаза на туловищетак, чтобы соединительная трубка была вытянута во всю длину.

При первой же возможностидать вдыхать кислород (из кислородной подушки), прополоскать рот 2-процентнымраствором соды и промыть глаза (1-процентным раствором соды или 1-2 процентнымраствором борной кислоты). Если этих растворов нет, использовать воду.Предоставить пострадавшему полный покой, уложить, тепло укрыть, дать нагретоепитье (чай, молоко, кофе), не разрешать курить. При кашле давать вдыхать3-процентный раствор соды или (с ватки) эфир.

Ни в коем случае неприбегать к искусственному дыханию.

/>

Итак, ОВ удушающего действиявоздействуют на организм через органы дыхания.

Признаки поражения: сладковатый, неприятный привкус ворту, кашель, головокружение, общая слабость. Эти явления после выхода из очагазаражения проходят, и пострадавший в течение 4 – 6 ч чувствует себя нормально,не подозревая о полученном поражении. В этот период (скрытого действия)развивается отек легких. Затем может резко ухудшиться дыхание, появиться кашельс обильной мокротой, головная боль, повышение температуры, одышка,сердцебиение.

Профилактика: противогаз, удаление из зараженнойзоны, вдыхание фициллина, обеспечение физического покоя и согревание.

Терапия: транспортируют только лежа.Оксигенотерапия КИ-4М и И-2 кислородно-воздушной смесью с содержанием О2 неболее 60 %. Противоспенивающие — этиловый спирт, 10%-ный коллоидного растворасиликона, 10%-ный спиртовой раствор антифомсилана — все это ингаляционно.Кровопускание (до 450 мл) с последующим введением раствора 40%-ной глюкозы илиполиглюкина возможно при токсическом отеке легких только в начале скрытогопериода с превентивными целями. Промедол назначают для урежения и углублениядыхания в начальный период интоксикации. Для своевременной диагностикинеобходима рентгенография. Скрытый периодотравления может достигать 1-2 суток (в среднем 4-6 ч).


4. Литература

 

1. Атаманюк В.Г., ШиршевЛ.Г., Акимов Н.И. Гражданская оборона. М., 1986.

2. Яскевич В.П., Динмухаметов А.Г., Апечкин Н.Н. Военнаятоксикология. – Учебник 2000. М. – 476 с.

3. Глинчиков В.И…Клиника и терапия поражений боевыми отравляющими веществами. М., 1931., 167 с.

4. Руководство потоксикологии отравляющих веществ. Под ред. С.Н. Голикова. М., 1972.

еще рефераты
Еще работы по военной кафедре