ქიმიური ნივთიერება CS (სხვა სახელწოდებაა ქლორობენზალმალონოდინიტრილი, ო-ქლორობენზილიდენ მალონონიტრილი) გამაღიზიანებლების ერთ-ერთი სახეობაა - ცრემლსადენი მოქმედების ნაერთები. გამოიყენებოდა (და ზოგიერთ ქვეყანაში დღესაც გამოიყენება) სამხედრო მიზნებისთვის, არეულობის წინააღმდეგ საბრძოლველად, დემონსტრანტების დასაშლელად, ასევე თავდაცვის საშუალებებში - გაზის ვაზნებში, გაზის პისტოლეტების ვაზნებში. მძაფრი წვის შეგრძნება, რომელიც მას იწვევს თვალებში, იწვევს ისეთ გაღიზიანებას, რომ ადამიანი კარგავს ორიენტაციას სივრცეში და წინააღმდეგობის გაწევის უნარს.
შექმნის ისტორია
CS პირველად აღმოაჩინეს 1928 წელს მიდლბერის კოლეჯში ვერმონტში, ინგლისი. მისი სინთეზირება მოახდინეს ორმა ამერიკელმა ქიმიკოსმა B. Corson-მა და R. Stone-მა. ისინი სისტემატურად სწავლობდნენ ალდეჰიდების და კეტონების რეაქციებს მალონის მჟავას დინიტრილთან. შედეგად მიიღეს რამდენიმე ახალი ნაერთი, რომელთა შორის იყო ქლორობენზალმალონოდინიტრილი. ნივთიერების სახელწოდება CS მომდინარეობს მისი აღმომჩენების (Corson და Stoughton) სახელების პირველი ასოებიდან. მაშინაც კი, მისი ფსიქოფიზიოლოგიურითვისებები. 13-გვერდიან მოხსენებაში მეცნიერებმა ჩაწერეს, რომ ეს იწვევს ძლიერ ცრემლდენას და ცემინებას.
იმ დროს ეს კავშირი დიდ ყურადღებას არ იქცევდა. თუმცა, 50-იანი წლების ბოლოს. მე -20 საუკუნე ისინი დაინტერესდნენ ბრიტანეთის თავდაცვის სამინისტროს სპეციალისტებით, რომლებიც იმ დროს აქტიურად იყვნენ დაკავებულნი ეფექტური ქიმიური იარაღის ძიებაში. მალე ის პრაქტიკაში გამოიცადა ჯერ ცხოველებზე, შემდეგ ინგლისის არმიის მოხალისეებზე და ამის შემდეგ - ზოგიერთ ქვეყანაში ბრძოლების დროს. ის კომერციულად სინთეზირებული იყო ნანსკიუკის ქიმიურ ქარხანაში და 1954 წელს CS მიიღეს პოლიციამ და აშშ-ს ეროვნულმა გვარდიამ.
ქიმიური თვისებები
ქლორობენზალმალონოდინიტრილი არის ქიმიურად სტაბილური ნაერთი. მას აქვს შემდეგი მახასიათებლები:
- რეაქციის უმეტესობა მოიცავს ეთილენურ კავშირს, რომელსაც შეუძლია დაამატოს ნუკლეოფილები C=C ბმის გასაწყვეტად;
- ცუდი ხსნადობა წყალში და წყალ-ალკოჰოლურ ხსნარებში;
- ჰიდროლიზი აჩქარებულია ტუტეების თანდასწრებით და შენელდება მჟავებით;
- გაცხელებისას ხსნადობა იზრდება და აღწევს 99%-ს 40°C-ზე 4 საათის განმავლობაში;
- რეაქცია ჟანგვის აგენტებთან იწვევს გამაღიზიანებელი თვისებების დაკარგვას;
- წყლით ხსნარის დროს, შეინიშნება დაშლა O-ქლორობენზალდეჰიდად და მალონონიტრილში.
ნივთიერების CS სტრუქტურული ფორმულა ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ სურათზე. ATქიმიური მრეწველობა, იგი მიიღება კნოვენაგელის რეაქციის შედეგად (როდესაც ალდეჰიდები და კეტონები კონდენსირებულია ფუძეების თანდასწრებით), პროცესი, რომელიც ჰიდროლიზის საპირისპიროა.
ფიზიკური თვისებები
ქლორობენზალმალონოდინიტრილს აქვს შემდეგი ფიზიკური თვისებები:
- სიმკვრივე - 1040 კგ/მ3;
- ორთქლის ფარდობითი სიმკვრივე ჰაერში - 6, 5;
- თერმული სტაბილურობა 300°C-მდე;
- დუღილის წერტილი - 315°С;
- დნობის წერტილი - 95°C;
გარეგნულად ნაერთი ჰგავს მყარ, უფერო ნივთიერებას წიწაკის სუნით. მისი დეკონტამინაცია ხორციელდება წყალ-ალკოჰოლის ტუტე ხსნარებში დუღილით.
ზემოქმედება ადამიანის სხეულზე
ქლორობენზალმალონოდინიტრილის აეროზოლმა შეიძლება გამოიწვიოს შემდეგი გვერდითი მოვლენები:
- ძლიერი ლაქრიმაცია;
- წვის შეგრძნება ნაზოფარინქსში;
- მკერდის ტკივილი;
- კონიუნქტივიტი;
- სიმშრალე, კანის გაღიზიანება;
- ცხვირის სისხლდენა.
მიუხედავად იმისა, რომ CS არ არის ლეტალური, შეიძლება გამოიწვიოს ფილტვების, ღვიძლისა და გულის დაზიანება 0.27 მგ/ლ და მეტი კონცენტრაციით, განსაკუთრებით დახურულ სივრცეებში და ხანგრძლივი ექსპოზიციის დროს. ცხოველებზე ჩატარებულმა ექსპერიმენტებმა ასევე აჩვენა, რომ მას აქვს ტერატოგენული ეფექტი. ჰაერში საშიში კონცენტრაცია არის 0,002 მგ/ლ. ტოქსიკური ეფექტი გამოვლინდება რამდენიმე წამში და ქრება 15-30 წუთში. კანის სიწითლე შეიძლება გაგრძელდესრამდენიმე საათი.
აპლიკაცია
1962 წელს შეერთებულმა შტატებმა დაიწყო გამაღიზიანებელი ნივთიერების CS მიწოდება სამხრეთ ვიეტნამში. 2 წლის შემდეგ ეს ნაერთი გამოიყენეს სამოქალაქო ომის დროს პარტიზანული მოძრაობის წინააღმდეგ ბრძოლაში. ამ მომენტიდან დაიწყო მისი ფართო გამოყენება ამერიკულმა ჯარებმა. ზოგიერთი ცნობით, ვიეტნამის ომის წლებში მოხმარებული ქლორობენზალმალონონიტრილის საერთო რაოდენობა 6000 ტონაზე მეტია.
სამხედრო მიზნებისთვის წარმატებული გამოყენების შემდეგ, პოლიციამ დაიწყო მისი გამოყენება საზოგადოებრივი წესრიგის დამყარებისას. თუმცა, როდესაც აღმოაჩინეს მისი ტერატოგენული თვისებები, ის მოხსნილი იქნა ევროპის ქვეყნებში. 1993 წლის ქიმიური იარაღის კონვენციის თანახმად, ამ ნაერთს აკრძალულია სამხედრო გამოყენება, მაგრამ რიგ ქვეყნებში (ბაჰრეინი, ნეპალი, სამხრეთ კორეა, ეგვიპტე) კვლავ გამოიყენება.
არსებობს უფრო უსაფრთხო გამღიზიანებლები, რომლებიც მოქმედებით CS-ის მსგავსია. პელარგონის მჟავას აეროზოლური მორფოლიდი ასევე აღიზიანებს მხედველობისა და სუნთქვის ორგანოებს, მაგრამ ეს სიმპტომები უფრო სწრაფად ქრება (სუფთა ჰაერზე 10-15 წუთში) და არ საჭიროებს მკურნალობას. ეს ქიმიური ნივთიერება გაცილებით ნაკლებად ტოქსიკურია.
ფორმები
ქლორობენზალმალონონიტრილის აეროზოლის მიღების რამდენიმე გზა არსებობს:
- დაშლა ორგანულ გამხსნელებში;
- დნობა და შესხურება თხევადი სახით;
- სილიკონიზებული ფხვნილის გამოყენება (აქტიურის დაგროვების თავიდან ასაცილებლადნივთიერებები);
- ასაფეთქებელი საბრძოლო მასალის დანერგვა (არტილერიის ჭურვები, ქიმიური ბომბები, საავიაციო კასეტები, ხელყუმბარები), პიროტექნიკური ნარევები;
- გამოყენება მექანიკურ აეროზოლის გენერატორებში და დისპერსანტებში.
ზემოქმედება გარემოზე
CS-ის, როგორც ტოქსიკური აგენტის გამოყენებამ შეიძლება გამოიწვიოს მისი გათავისუფლება ატმოსფეროში, სადაც ის შეიძლება იყოს როგორც ორთქლის მდგომარეობაში, ასევე სუსპენზიის სახით. ჰაერში ნაერთის დაშლა ხდება ჰიდროქსილის რადიკალებთან ფოტოქიმიური რეაქციის შედეგად. ნახევარგამოყოფის პერიოდი დაახლოებით 110 საათია.
მიწაში ამ ნაერთს აქვს დაბალი მობილურობა. წყალსა და ხმელეთზე მთავარი პროცესი, რომელიც იწვევს CS-ის დაშლას, არის ჰიდროლიზი და არა აორთქლება. ეს ნივთიერება უფრო სუსტ გავლენას ახდენს ცხოველებზე, ვიდრე ადამიანებზე.
ანტიდოტი
სპეციფიკური ანტიდოტი არ არსებობს. ქლორობენზალმალონონიტრილის დაზიანებისთვის რეკომენდებულია შემდეგი ზომები:
- გადით სუფთა ჰაერზე (ქარის თანდასწრებით, თქვენ უნდა იყოთ ქარის მხარეს);
- გაახილე თვალები ფართო;
- გაიხადე ტანსაცმელი;
- დაიბანეთ თვალები სუფთა, გრილი წყლით, 1% ნატრიუმის ბიკარბონატის წყალხსნარით ან ფიზიოლოგიური ხსნარით (შეგიძლიათ თავად გააკეთოთ 1 ჩ/კ სუფრის მარილის დამატებით 1 ლიტრ წყალში);
- მიიღე შხაპი (დაიწყე თმის დაბანით).
ნაერთთან შეხებისას, ასევე დაშავებულთან, აუცილებელია პირადი დამცავი აღჭურვილობის გამოყენება -სათვალე, გაზის ნიღაბი, რეზინის ხელთათმანები. დაბინძურებული ტანსაცმლის გარეცხვამდე რეკომენდებულია მისი ჰაერი ღია ცის ქვეშ ერთი დღის განმავლობაში.
