Chemická látka CS (jiné názvy jsou chlorbenzalmalonodinitril, O-chlorbenzyliden malononitril) je jedním z typů dráždivých látek - sloučenin slzného účinku. Používal se (a v některých zemích se stále používá) k vojenským účelům, k potírání nepokojů, rozhánění demonstrantů a také v prostředcích sebeobrany - v plynových nábojích, nábojích do plynových pistolí. Intenzivní pocit pálení, který způsobuje v očích, vytváří takové podráždění, že člověk ztrácí orientaci v prostoru a schopnost odolávat.
Historie stvoření
CS byl poprvé objeven v roce 1928 na Middlebury College ve Vermontu v Anglii. Syntetizovali ho dva američtí chemici B. Corson a R. Stone. Systematicky studovali reakce aldehydů a ketonů s dinitrilem kyseliny malonové. V důsledku toho bylo získáno několik nových sloučenin, mezi nimiž byl chlorbenzalmalonodinitril. Název látky CS pochází z prvních písmen jmen jejích objevitelů (Corson a Stoughton). I tehdy jeho psychofyziologickévlastnosti. Ve své 13stránkové zprávě vědci zaznamenali, že způsobuje silné slzení a kýchání.
V té době toto spojení nevzbuzovalo velkou pozornost. Nicméně koncem 50. let. 20. století zaujali je specialisté z britského ministerstva obrany, kteří se v té době aktivně zabývali hledáním účinných chemických zbraní. Brzy byl testován v praxi, nejprve na zvířatech, poté na dobrovolnících anglické armády a poté - během bojů v některých zemích. Byl komerčně syntetizován v chemické továrně Nanskjuk a v roce 1954 byl CS přijat policií a Národní gardou USA.
Chemické vlastnosti
Chlorbenzalmalonodinitril je chemicky stabilní sloučenina. Má následující vlastnosti:
- většina reakcí zahrnuje ethylenovou vazbu, která je schopna přidáním nukleofilů přerušit vazbu C=C;
- špatná rozpustnost ve vodě a roztocích voda-alkohol;
- hydrolýza je urychlována v přítomnosti alkálií a zpomalována kyselinami;
- při zahřátí se rozpustnost zvyšuje a dosahuje 99 % při 40 °C po dobu 4 hodin;
- reakce s oxidačními činidly způsobují ztrátu dráždivých vlastností;
- při solvolýze vodou je pozorován rozklad na O-chlorbenzaldehyd a malononitril.
Strukturní vzorec látky CS je znázorněn na obrázku níže. Vchemický průmysl, získává se jako výsledek Knoevenagelovy reakce (kdy aldehydy a ketony kondenzují v přítomnosti zásad), což je proces, který je opakem hydrolýzy.
Fyzikální vlastnosti
Chlorbenzalmalonodinitril má následující fyzikální vlastnosti:
- hustota – 1040 kg/m3;
- relativní hustota par ve vzduchu - 6, 5;
- tepelná stabilita do 300°C;
- bod varu - 315°С;
- bod tání - 95°C;
Navenek vypadá sloučenina jako pevná, bezbarvá látka s peprnou vůní. Jeho dekontaminace se provádí varem v alkalických roztocích voda-alkohol.
Účinek na lidské tělo
Chlorbenzalmalonodinitrilový aerosol může způsobit následující nepříznivé účinky:
- silné slzení;
- pocit pálení v nosohltanu;
- bolest na hrudi;
- konjunktivitida;
- suchost, podráždění kůže;
- krvácení z nosu.
Ačkoli CS není smrtelná, může způsobit poškození plic, jater a srdce při koncentracích 0,27 mg/l a vyšších, zejména v uzavřených prostorách a při dlouhodobé expozici. Pokusy na zvířatech také ukázaly, že má teratogenní účinek. Nebezpečná koncentrace ve vzduchu je 0,002 mg/l. Toxický účinek je detekován během několika sekund a zmizí za 15-30 minut. Zarudnutí kůže může přetrvávatněkolik hodin.
Aplikace
V roce 1962 začaly USA dodávat dráždivou látku CS do Jižního Vietnamu. Po 2 letech byla tato sloučenina použita v boji proti partyzánskému hnutí během občanské války. Od té chvíle jej začali hojně využívat americké jednotky. Podle některých zpráv je celkové množství chlorbenzalmalononitrilu spotřebovaného během let vietnamské války více než 6 000 tun.
Po úspěšném využití pro vojenské účely jej začala používat policie při nastolování veřejného pořádku. Když však byly objeveny jeho teratogenní vlastnosti, byl v evropských zemích stažen z provozu. Podle Úmluvy o chemických zbraních z roku 1993 je tato sloučenina zakázána pro vojenské použití, ale v řadě zemí (Bahrajn, Nepál, Jižní Korea, Egypt) se stále používá.
Existují bezpečnější dráždivé látky, které mají podobný účinek jako CS. Aerosolový morfolid kyseliny pelargonové také dráždí zrakové a dýchací orgány, ale tyto příznaky mizí rychleji (za 10-15 minut na čerstvém vzduchu) a nevyžadují léčbu. Tato chemikálie je mnohem méně toxická.
Shapes
Existuje několik způsobů, jak získat aerosol chlorbenzalmalononitrilu:
- rozpouštějící se v organických rozpouštědlech;
- tavení a rozprašování v kapalné formě;
- použití silikonizovaného prášku (k zabránění shlukování aktivní látkylátky);
- zavedení výbušné munice (dělostřelecké granáty, chemické bomby, letecké kazety, ruční granáty), pyrotechnické směsi;
- použití v mechanických generátorech aerosolu a disperzantech.
Dopad na životní prostředí
Použití CS jako toxické látky může vést k jeho uvolnění do atmosféry, kde může být jak ve stavu par, tak ve formě suspenze. K rozkladu sloučeniny na vzduchu dochází v důsledku fotochemické reakce s hydroxylovými radikály. Poločas rozpadu je asi 110 hodin.
V půdě má tato sloučenina nízkou pohyblivost. Ve vodě a na souši je hlavním procesem vedoucím k rozkladu CS spíše hydrolýza než odpařování. Tato látka má slabší účinek na zvířata než na lidi.
Protijed
Neexistuje žádné specifické protijed. Pro poškození chlorbenzalmalononitrilem se doporučují následující opatření:
- vyjděte na čerstvý vzduch (v přítomnosti větru musíte být na návětrné straně);
- doširoka otevřít oči;
- svléct oblečení;
- vypláchněte oči čistou studenou vodou, 1% vodným roztokem hydrogenuhličitanu sodného nebo fyziologickým roztokem (můžete si vyrobit vlastní přidáním 1 lžičky kuchyňské soli do 1 litru vody);
- osprchujte se (začněte umytím vlasů).
Při kontaktu s látkou, stejně jako se zraněnou osobou, je nutné používat osobní ochranné prostředky -ochranné brýle, plynová maska, gumové rukavice. Před praním kontaminovaného oblečení se doporučuje vyvětrat ho den venku.