Физико-химические свойства. Токсичность
Большинство ОВ раздражающего действия являются твердыми веществами, не растворяющимися в воде, не летучими при обычной температуре окружающего воздуха. Поэтому их применение в военных целях сопряжено с необходимостью использовать специальные устройства для генерации аэрозолей. При этом создаются условия, обеспечивающие формирование ядовитого облака с диаметром частиц 0,5-2 мкм. Для создания обширных зон (с глубиной заражения до 10 км) применяются ядовито-дымовые шашки. В эпицентре зоны заражения концентрация веществ может достигать 2-5 г/м3.
Некоторые свойства ОВ раздражающего действия представлены в таблице 1.
Таблица 1.
Свойства основных ОВ раздражающего действия
| Свойства | Хлорацетофенон (CN) | Хлорбензилиден малонодинитрил (СS) | Адамсит (ДМ) | Дибензосазепин (CR) |
| Агрегатное состояние | Твердое | Твердое | Твердое | Твердое |
| Запах | Ароматный | Перечный | Отсутствует | Отсутствует |
| Преимущественное действие | Лакриматор | Лакриматор | Стернит | Лакриматор |
| Действие на кожу | + | ++ | - | ++ |
Токсикологическая характеристика полицейских газов.
Промышленные токсиканты, обладающие выраженным раздражающим действием, могут быть твердыми, жидкими и газообразными. Различие доз, вызывающих явление непереносимого раздражения слизистых и смертельное действие, у таких соединений может быть не столь большим, как у ОВ, поэтому в химических очагах, образуемых этими токсикантами при авариях и катастрофах, часто могут наблюдаться и угрожающие жизни формы патологии.
Их применение в военных целях сопряжено с необходимостью использовать специальные устройства для генерации аэрозолей. При этом создаются условия, обеспечивающие формирование ядовитого облака с диаметром частиц 0,5-2 мкм. Для создания обширных зон (с глубиной заражения до 10 км) применяются ядовито-дымовые шашки. Для увеличения стойкости ОВ на местности используют специальные рецептуры. Так, во Вьетнаме армией США (70-е годы 20-го века) применялись две рецептуры: CS-1 и CS-2. CS-1 – практически чистое вещество – заражало территорию примерно на 2 недели, а CS-2 – более стойкая рецептура, в которой каждая частица кристаллического CS покрыта водоотталкивающей пленкой из силикона, вызывало заражение местности на срок до месяца.
Механизм действия, патогенез и основные проявления токсического процесса
Первичным звеном в цепи событий, развивающихся при действии веществ на орган зрения, носоглотку, дыхательные пути, являются чувствительные нейроны тройничного, блуждающего и языкоглоточного нервов. При контакте ядов с кожными покровами первичным звеном восприятия раздражения являются нервные окончания чувствительных нейронов сегментарного аппарата спинного мозга.
Возможны два механизма действия химических веществ на нервные окончания:
- прямое (ингибирование арсинами SH-групп структурных белков и ферментов; действие капсаицина на ионные каналы возбудимой мембраны и т.д.), приводящее к нарушению метаболизма в нервных волокнах и их возбуждению;
- опосредованное, через активацию процессов образования в покровных тканях брадикинина, простогландинов, серотонина и других биологически активных веществ, которые вторично возбуждают окончания ноцицептивных волокон.
При воздействии в высоких концентрациях и у чувствительных лиц ингаляция раздражающих веществ может приводить к выраженному и стойкому бронхоспазму.
Основные проявления поражения
Основные проявления поражений человека различными слезоточивыми ОВ (хлорацетофеноном, CS, CR) во многом одинаковы.
Хлорацетофенон (CN)
C6H5COCH2Cl- боевое отравляющее вещество из группы лакриматоров — слезоточивых веществ (ОВ раздражающего действия). Применялся в качестве полицейского средства для разгона демонстрантов, захвата преступников и пр. В настоящее время из-за высокой токсичности постепенно вытесняется более безопасными ирритантами - CS, CR, OC, PAVA.
Условные названия и шифры: CN (США); САР (Великобритания); О-Salz (Германия); Grandite (Франция).
В чистом виде CN представляет собой бесцветное кристаллическое вещество с приятным запахом цветущей черемухи. Технический продукт может иметь окраску от соломенно-желтой до серой. Вещество CN относится к классу замещенных жирноароматических кетонов, которое в целом химически устойчивы. Хлорацетофенон практически не реагирует с водой и может даже перегоняться с водяным паром без заметного разложения. Очень медленно с CN взаимодействуют щелочи в водных растворах. Только при кипячении в спиртовых или водно-спиртовых растворах щелочей CN почти количественно гидролизуется до твердого нетоксичного фенацилогого спирта. Азотная кислота одновременно окисляется и нитрует CN.
Хлорацетофенон термически стабилен, плавится и перегоняется при атмосферном давлении без разложения, устойчив к детонации и в расплаве смешивается с взрывчатыми веществами. Эти свойства CN позволяют переводить его в аэрозольное состояние термической возгонкой из пиротехнических смесей и даже из сплавов с взрывчатыми веществами.
Для защиты от аэрозоля CN достаточно надеть противогаз. Для дегазации CN применяют подогретые водно-спиртовые растворы сернистого натрия.
История
Синтезирован немецким учёным Гребе в 1871 г. путём пропускания хлора через кипящий толуол. В конце 20-х годов прошлого века впервые с успехом был применен французами при подавлении гражданских беспорядков в колониях и через несколько лет уже широко использовался полицией практически всех развитых стран. В 1923 г. правительство США финансировало масштабное исследование хлорацетофенона в Эджвудском Арсенале. В годы Второй мировой войны были разработаны микропорошковые формы хлорацетофенона, обладавшие большей эффективностью и стойкостью на местности. В середине 60-х годов на вооружение американской полиции поступил «мейс» - рецептура на основе раствора хлорацетофенона в керосине.