Hemijska supstanca CS (drugi nazivi su hlorobenzalmalonodinitril, O-hlorobenziliden malononitril) jedna je od vrsta iritansa - jedinjenja suznog dejstva. Korišćen je (a u nekim zemljama se i dalje koristi) u vojne svrhe, za borbu protiv nereda, rasturanja demonstranata, kao i u sredstvima samoodbrane - u gasnim patronama, patronama za gasne pištolje. Intenzivan osjećaj peckanja koji izaziva u očima stvara takvu iritaciju da osoba gubi orijentaciju u prostoru i sposobnost da se odupre.
Historija stvaranja
CS je prvi put otkriven 1928. na koledžu Middlebury u Vermontu, Engleska. Sintetizirala su ga dva američka hemičara B. Corson i R. Stone. Sistematski su proučavali reakcije aldehida i ketona sa dinitrilom malonske kiseline. Kao rezultat, dobiveno je nekoliko novih spojeva, među kojima je bio i klorobenzalmalonodinitril. Naziv supstance CS dolazi od prvih slova imena njenih otkrića (Corson i Stoughton). Čak i tada, njegov psihofiziološkisvojstva. U svom izvještaju na 13 stranica, naučnici su zabilježili da izaziva jako suzenje i kihanje.
U to vrijeme ova veza nije privlačila veliku pažnju. Međutim, kasnih 50-ih. 20ti vijek zainteresovali su se za specijaliste iz britanskog Ministarstva odbrane, koji su se u to vreme aktivno bavili potragom za efikasnim hemijskim oružjem. Ubrzo je testiran u praksi, prvo na životinjama, zatim na dobrovoljcima engleske vojske, a nakon toga - tokom borbi u nekim zemljama. Komercijalno je sintetizovan u hemijskoj fabrici Nanskjuk, a 1954. godine CS je usvojen od strane policije i Nacionalne garde SAD.
Hemijska svojstva
Hlorobenzalmalonodinitril je hemijski stabilno jedinjenje. Ima sljedeće karakteristike:
- većina reakcija uključuje etilensku vezu, koja je sposobna dodati nukleofile da razbije C=C vezu;
- slaba rastvorljivost u vodi i vodeno-alkoholnim rastvorima;
- hidroliza se ubrzava u prisustvu lužina i usporava kiselinama;
- kada se zagrije, rastvorljivost postaje veća i dostiže 99% na 40°C tokom 4 sata;
- reakcije sa oksidirajućim agensima uzrokuju gubitak iritirajućih svojstava;
- tokom sololize sa vodom uočena je razgradnja na O-klorobenzaldehid i malononitril.
Strukturna formula supstance CS prikazana je na slici ispod. AThemijskoj industriji, dobija se kao rezultat Knoevenagelove reakcije (kada se aldehidi i ketoni kondenzuju u prisustvu baza), procesa koji je obrnut od hidrolize.
Fizička svojstva
Hlorobenzalmalonodinitril ima sljedeća fizička svojstva:
- gustina - 1040 kg/m3;
- relativna gustina pare u vazduhu - 6, 5;
- termalna stabilnost do 300°C;
- tačka ključanja - 315°S;
- tačka - 95°C;
Izvana, jedinjenje izgleda kao čvrsta, bezbojna supstanca sa mirisom bibera. Njegova dekontaminacija se vrši kuhanjem u vodeno-alkoholnim alkalnim rastvorima.
Uticaj na ljudsko tijelo
Chlorobenzalmalonodinitril aerosol može izazvati sljedeće štetne efekte:
- jaka lakrimacija;
- osećaj pečenja u nazofarinksu;
- bol u grudima;
- konjunktivitis;
- suvoća, iritacija kože;
- krvarenje iz nosa.
Iako nije smrtonosan, CS može uzrokovati oštećenje pluća, jetre i srca u koncentracijama od 0,27 mg/L i više, posebno u zatvorenim prostorima i uz produženo izlaganje. Eksperimenti na životinjama su također pokazali da ima teratogeno djelovanje. Opasna koncentracija u zraku je 0,002 mg/l. Toksični efekat se otkriva u roku od nekoliko sekundi, a nestaje za 15-30 minuta. Crvenilo kože može trajati donekoliko sati.
Prijava
Godine 1962, SAD su počele isporučivati iritirajuću supstancu CS u Južni Vijetnam. Nakon 2 godine ovaj kompleks je korišten u borbi protiv partizanskog pokreta tokom građanskog rata. Od tog trenutka počele su ga naširoko koristiti američke trupe. Prema nekim izvještajima, ukupna količina hlorobenzalmalononitrila potrošena tokom godina Vijetnamskog rata iznosi više od 6.000 tona.
Nakon uspješne upotrebe u vojne svrhe, počela je da se koristi od strane policije prilikom uspostavljanja javnog reda. Međutim, kada su otkrivena njegova teratogena svojstva, povučen je iz upotrebe u evropskim zemljama. Prema Konvenciji o hemijskom oružju iz 1993., ovo jedinjenje je zabranjeno za vojnu upotrebu, ali je u brojnim zemljama (Bahrein, Nepal, Južna Koreja, Egipat) i dalje u upotrebi.
Postoje sigurniji iritanti koji su slični u djelovanju CS. Aerosol morfolid pelargonske kiseline također iritira organe vida i disanja, ali ovi simptomi nestaju brže (za 10-15 minuta na svježem zraku) i ne zahtijevaju liječenje. Ova hemikalija je mnogo manje toksična.
Oblici
Postoji nekoliko načina da se dobije aerosol hlorobenzalmalononitrila:
- otapanje u organskim rastvaračima;
- topljenje i prskanje u tečnom obliku;
- upotreba silikoniziranog praha (da bi se spriječilo zgrušavanje aktivnogsupstance);
- uvođenje eksplozivne municije (artiljerijske granate, hemijske bombe, avio kasete, ručne bombe), pirotehničke smjese;
- primjena u mehaničkim generatorima aerosola i disperzantima.
Uticaj na životnu sredinu
Upotreba CS kao toksičnog agensa može rezultirati njegovim ispuštanjem u atmosferu, gdje može biti i u parnom stanju i u obliku suspenzije. Raspadanje jedinjenja u vazduhu nastaje kao rezultat fotohemijske reakcije sa hidroksilnim radikalima. Poluživot je oko 110 sati.
U tlu, ovo jedinjenje ima malu pokretljivost. U vodi i kopnu, glavni proces koji vodi do razgradnje CS je hidroliza, a ne isparavanje. Ova supstanca slabije deluje na životinje nego na ljude.
Protuotrov
Ne postoji specifičan protuotrov. Za oštećenje klorobenzalmalononitrila preporučuju se sljedeće mjere:
- izadjite na svež vazduh (u prisustvu vetra, morate biti na strani vetra);
- široko otvorite oči;
- skinite odjeću;
- isprati oči čistom, hladnom vodom, 1% vodenim rastvorom natrijum bikarbonata ili fiziološkom otopinom (možete napraviti sami dodavanjem 1 kašičice kuhinjske soli u 1 litar vode);
- tuširajte se (počevši od pranja kose).
Prilikom kontakta sa kompleksom, kao i sa povrijeđenom osobom, potrebno je koristiti ličnu zaštitnu opremu -zaštitne naočare, gas maska, gumene rukavice. Prije pranja kontaminirane odjeće, preporučljivo je provjetriti je na otvorenom jedan dan.
