Токсические свойства галогенцианов.

Галогенцианы обладают более или менее сильным слезоточивым действием, и в малых концентрациях действуют раздражающе на слизистую оболочку глаз и верхних дыхательных путей. Порог раздражения для хлорциана составляет около 2,510?3 мг/л. При более высоких концентрациях наступает усиливающийся кашель, расстройства пищеворения, коньюнктивиты и т. д. Концентрации, вызывающие отравление при экспозиции 30-60 мин примерно равны таковым для синильной кислоты. При более кратковременном воздействии они выше, поэтому в общем можно утверждать, что хлорциан примерно вдвое менее ядовит, чем синильная кислота.

Так, смертельная концентрация хлорциана для времени воздействия 10 мин составляет 0,4 мг/л, для 30 сек-около 7 мг/л (при этой экспозиции смертельная концентрация синильной кислоты составляет примерно 2 мг/л).

Однако малоисследованный фторциан, вероятно более ядовит и по-видимому мало уступает синильной кислоте по показателям токсичности.

Мышьяковистый и фосфористый водород.

Еще во время первой мировой войны пытались использовать чрезвычайно большую токсичность мышьяковистого водорода для военно-химических целях. Однако в то время результаты предварительных опытов не были реализованы, так как из-за неустойчивости и большой летучести AsH3 его не удалось использовать в эффективных концентрациях. Лишь после второй мировой войны немец Лендле, указал на возможность мышьяковистого водорода в качестве ОВ. Лендле предложил значительно увеличить эффективность его применения доказав возможность создавать средние и высокие концентрации мышьяковистого водорода при достаточной влажности воздуха применяя арсениды алюминия.

Мышьяковистый водород (арсин)

AsH3

Мышьяковистый водород был впервые полученный Шееле в 1755г, представляет собой бесцветный газ с неприятным запахом чеснока. Т. кип. -58,5 °С, т. пл. -111 °С. Он в 2,7 раз тяжелее воздуха, плохо растворим в воде. Растворимость в органических растворителях умеренная, хорошо растворяется в скипидаре; с воздухом он дает взрывчатые смеси (4,5-68% AsH3). Арсин устойчив в чистом состоянии, однако при нагревании разлагается с выделением мышьяка. Для дегазации арсина применяют окислители.

Методы получения.

Арсин получают при действии водорода в момент выделения на мышьяковистые соединения, например трехокись мышьяка. Для получения значительных количеств разлагают арсениды металлов разбавленными кислотами. Арсениды получают сплавлением мышьяка с металлами (щелочными или щелочноземельными).

Токсические свойства.

Арсин - яд крови и нервный яд. В зависимости от концентрации и времени воздействия симптомы отравления наступают через латентный период от 2 ч до 15 ч; при высоких концентрациях - через 30 мин.

Симптомы отравления выражаются в оцепенении (парестезии) конечностей, ознобе, чувстве страха, тошноте, болях под ложечкой, рвоте, головных болях, жаре, желтухе.

Через 8-12 ч после воздействия яда моча становится красной, затем бурой. Кожа вначале приобретает желтоватую, а позже темно-красную окраску, глаза становятся желто-красными. Селезенка и печень опухают. Паралич центральной нервной системы в результате кислородной недостаточности приводит к смерти через 2-4 либо 8 суток. Продолжительность латентного периода говорит о степени отравления. Если он составляет менее 3 ч, то следует ожидать тяжелого отравления, если 6 ч-то средней тяжести или легкого. Опасны концентрации арсина выше 0,1 мг/л. Такие концентрации через 5-10 мин приводят к сильному отравлению, а при воздействии в течение 1 часа - к смерти. Смертельными являются 0,6 мг/л при экспозиции 15 мин, 1,3 мг/л при экспозиции 5 мин и 2-5 мг/л - через несколько вздохов.

По данным Леманна моментальную смерть вызывает концентрация 5 мг/л. Смерть в результате отравления может наступить при содержании AsH3 в воздухе 300 см3/м3 (0,03 об. %).

Интересно, что наибольшую чувствительность к арсину имеют канарейки, поэтому ранее предлагалось в помещениях находящихся под угрозой заражения арсином держать клетки с канарейками! По токсичности (но не по быстроте действия) арсин можно считать не менее ядовитым, чем синильная кислота.

Фосфористый водород (фосфин)

PH3

Фосфористый водород - бесцветный газ с запахом карбида кальция (ацетилена), по другим данным запахом чеснока или гнилой рыбы. Т. кип. -87,4 °С, т. затверд. -133 °С. Фосфин мало растворим в воде, при нагревании до 150 °С окисляется до фосфорной кислоты. При получении фосфина (PH3) одновременно образуется и дифосфин (P2H4), бесцветная самовоспламеняющаяся на воздухе жидкость. Дифосфин кипит при 51,7 °С, и может быть отделен от фосфина при получении путем пропускания фосфина с примесью дифосфина через холодильник охлаждаемый льдом.

Методы получения.

Фосфин получают действием раствора едкого калия на белый фосфор при кипячении, или путем синтеза из элементов при высоком давлении и температуре 300° С, или гидролитическим разложением фосфидов магния, кальция, алюминия и цинка. Фосфиды получают взаимодействием фосфора с металлами или их солями.

Токсические свойства.

Фосфин-яд нарушающий обмен веществ и поражающий нервную систему.

Концентрация фосфина в 0,2 мг/л в течение 1 ч переносима без последствий. Смертельными являются концентрации порядка 3 мг/л. Неядовитыми - количества ниже 0,01 мг/л.

Содержание фосфина в количестве около 800-1000 см3/м3 воздуха (0,08-0,1 об. %) при экспозиции в течение 5-10 мин является смертельной.

Симптомами отравления являются - рвота, головная боль, удушье, нарушение сердечной деятельности, слабый пульс, большей частью сильное расширение зрачков, боли в области диафрагмы, в подложечной области и затылке. Наблюдается также свистящее дыхание, сухой кашель, головокружение, постепенная потеря сознания; смерть наступает через несколько суток вследствие отека легких, паралича дыхательных центров и сердечных мышц. Если удается спасти жизнь пострадавшему, последствием отравления могут быть заболевания печени и почек.

Соединения углерода (окись углерода и карбонилы металлов)

Окись углерода (угарный газ), CO

Сравнительно высокая токсичность окиси углерода, отсутствие у нее раздражающего действия, простые и экономичные способы ее получения привлекли к ней во время первой мировой войны внимание военных химиков. Поскольку окись углерода имеет крайне низкую температуру кипения и высокую летучесть ее нельзя превратить в жидкость при обычной температуре и не очень высоком давлении применение ее в качестве ОВ исключено. Для производственных и технических целей окись углерода хранят в стальных баллонах под сравнительно высоким давлением. Предлагалось растворять окись углерода хорошо растворимую в некоторых сжиженных газах, например аммиаке или в аминах и применять ее в таком виде. Однако такие смеси оказались неэффективными.

В бою часто случались отравления окисью углерода посредством СО - содержащих газообразных продуктов, образующихся при взрывах и стрельбе (особенно в замкнутых помещениях, блиндажах и пр.); случались отравления при пожарах и выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания.

Существует мнение, что при современном состоянии технических средств применения ОВ недостаточные свойства окиси углерода могут быть компенсированы, поэтому ее использование в полевых условиях принципиально возможно.

Симптомы отравления окисью углерода соответствуют симптомам острой кислородной недостаточности - головокружение, слабость в ногах, тошнота рвота, мелькание в глазах, ухудшение слуха, нарушения координации движений, потеря сознания, судороги, смерть от остановки дыхания.

Вдыхаемый воздух освобождают от окиси углерода при помощи принятого в 1922г. в США на вооружение гопкалита - смешанного окисного катализатора, состоящего из 60% двуокиси марганца и 40% окиси меди.