CS химиялық заты (басқа атаулары хлорбензалмалонодинитрил, О-хлоробензилиден малононитрил) тітіркендіргіштердің бір түрі – жыртылатын әсерлі қосылыстар. Ол әскери мақсаттарда, тәртіпсіздіктермен күресу, демонстранттарды тарату үшін, сондай-ақ өзін-өзі қорғау құралдарында - газ патрондарында, газ тапаншаларына арналған патрондарда қолданылған (кейбір елдерде әлі де қолданылады). Ол көзде тудыратын қарқынды жану сезімі тітіркенуді тудыратыны сонша, адам кеңістікте бағдарланудан және қарсы тұру қабілетінен айырылады.
Жаратылу тарихы
CS алғаш рет 1928 жылы Вермонт, Англиядағы Миддбери колледжінде табылған. Оны екі американ химигі Б. Корсон мен Р. Стоун синтездеген. Олар альдегидтер мен кетондардың малон қышқылы динитрилімен реакцияларын жүйелі түрде зерттеді. Нәтижесінде бірнеше жаңа қосылыстар алынды, олардың ішінде хлорбензалмалонодинитрил болды. CS затының атауы оны ашушылардың (Корсон және Стоутон) есімдерінің бірінші әріптерінен шыққан. Сонда да оның психофизиологиялыққасиеттері. Ғалымдар 13 беттен тұратын баяндамасында оның қатты жыртылу мен түшкіруге әкелетінін жазды.
Ол кезде бұл байланыс көп назар аудара қойған жоқ. Дегенмен, 50-жылдардың аяғында. 20 ғасыр олар сол кезде тиімді химиялық қаруды іздеумен белсенді айналысқан британдық қорғаныс министрлігінің мамандарына қызығушылық танытты. Көп ұзамай ол тәжірибе жүзінде сынақтан өтті, алдымен жануарларға, содан кейін ағылшын армиясының еріктілеріне, содан кейін - кейбір елдердегі ұрыс кезінде. Ол Нанскюк химия зауытында коммерциялық синтезделді, ал 1954 жылы CS полиция мен АҚШ Ұлттық гвардиясы тарапынан қабылданды.
Химиялық қасиеттері
Хлоробензалмалонодинитрил – химиялық тұрақты қосылыс. Оның келесі мүмкіндіктері бар:
- реакциялардың көпшілігі С=С байланысын үзу үшін нуклеофильдерді қосуға қабілетті этилен байланысын қамтиды;
- суда және су-спирт ерітінділерінде нашар ерігіштік;
- гидролиз сілтілердің қатысуымен жылдамдатады және қышқылдармен баяулайды;
- қыздыру кезінде ерігіштік жоғарылайды және 40°C температурада 4 сағат бойы 99% жетеді;
- тотықтырғыштармен реакциялар тітіркендіргіш қасиеттерін жоғалтады;
- сумен сололиз кезінде О-хлорбензальдегидке және малононитрилге ыдырау байқалады.
СС затының құрылымдық формуласы төмендегі суретте көрсетілген. ATхимия өнеркәсібі, ол Кноевенагель реакциясы нәтижесінде (альдегидтер мен кетондар негіздердің қатысуымен конденсацияланғанда) алынады, бұл процесс гидролизге кері процесс.
Физикалық қасиеттері
Хлоробензалмалонодинитрил келесі физикалық қасиеттерге ие:
- тығыздығы - 1040 кг/м3;
- ауадағы будың салыстырмалы тығыздығы - 6, 5;
- 300°C дейін термиялық тұрақтылық;
- қайнау температурасы - 315°С;
- балқу температурасы - 95°C;
Сыртқы жағынан қосылыс бұрыш иісі бар қатты, түссіз затқа ұқсайды. Оны залалсыздандыру су-спирт сілтілі ерітінділерінде қайнату арқылы жүзеге асырылады.
Адам ағзасына әсері
Хлоробензалмалонодинитрил аэрозольі келесі жағымсыз әсерлерді тудыруы мүмкін:
- күшті лакримация;
- мұрын-жұтқыншақтағы жану сезімі;
- кеудедегі ауырсыну;
- конъюнктивит;
- құрғақтық, терінің тітіркенуі;
- мұрыннан қан кету.
Өлімге әкелмейтін болса да, CS 0,27 мг/л және одан жоғары концентрацияларда, әсіресе жабық кеңістіктерде және ұзақ әсер еткенде, өкпеге, бауырға және жүрекке зақым келтіруі мүмкін. Жануарларға жүргізілген тәжірибе де оның тератогендік әсері бар екенін көрсетті. Ауадағы қауіпті концентрациясы 0,002 мг/л. Уытты әсер бірнеше секунд ішінде анықталады және 15-30 минуттан кейін жоғалады. Терінің қызаруы сақталуы мүмкінбірнеше сағат.
Қолданба
1962 жылы АҚШ Оңтүстік Вьетнамға тітіркендіргіш CS затын жеткізе бастады. 2 жылдан кейін бұл қосылыс азаматтық соғыс кезінде партизан қозғалысына қарсы күресте қолданылды. Осы сәттен бастап оны американдық әскерлер кеңінен қолдана бастады. Кейбір мәліметтерге сәйкес, Вьетнам соғысы жылдарында тұтынылған хлорбензалмалонитрилдің жалпы мөлшері 6000 тоннадан асады.
Әскери мақсатта сәтті қолданылғаннан кейін оны полиция қоғамдық тәртіпті орнату кезінде қолдана бастады. Алайда, оның тератогендік қасиеттері анықталғаннан кейін ол Еуропа елдерінде пайдаланудан алынып тасталды. 1993 жылғы Химиялық қару туралы конвенцияға сәйкес, бұл қосылыс әскери мақсатта пайдалануға тыйым салынған, бірақ бірқатар елдерде (Бахрейн, Непал, Оңтүстік Корея, Египет) ол әлі де қолданыста.
Әсері бойынша CS-ге ұқсас қауіпсіз тітіркендіргіштер бар. Пеларгон қышқылының аэрозольдік морфолиді де көру және тыныс алу мүшелерін тітіркендіреді, бірақ бұл белгілер тезірек жоғалады (таза ауада 10-15 минутта) және емдеуді қажет етпейді. Бұл химиялық заттың улылығы әлдеқайда аз.
Пішіндер
Хлоробензалмалонитрил аэрозольін алудың бірнеше жолы бар:
- органикалық еріткіштерде еріту;
- еріту және сұйық күйде шашу;
- силиконизацияланған ұнтақты қолдану (белсенді заттардың жиналуын болдырмау үшінзаттар);
- жарылғыш оқ-дәрілерді (артиллериялық снарядтар, химиялық бомбалар, авиациялық кассеталар, қол гранаталары), пиротехникалық қоспаларды енгізу;
- механикалық аэрозоль генераторларында және дисперсенттерде қолдану.
Қоршаған ортаға әсері
КС-ны улы агент ретінде пайдалану оның бу күйінде де, суспензия түрінде де болуы мүмкін атмосфераға таралуына әкелуі мүмкін. Қосылыстың ауада ыдырауы гидроксил радикалдарымен фотохимиялық реакция нәтижесінде жүреді. Жартылай шығарылу кезеңі шамамен 110 сағатты құрайды.
Топырақта бұл қосылыстың қозғалғыштығы төмен. Суда және құрлықта КС ыдырауына әкелетін негізгі процесс булану емес, гидролиз болып табылады. Бұл зат адамдарға қарағанда жануарларға әлсіз әсер етеді.
Антидот
Арнайы антидот жоқ. Хлорбензалмалононитрилді зақымдау үшін келесі шаралар ұсынылады:
- таза ауаға шығыңыз (жел болған кезде жел жағында болуыңыз керек);
- көзді кең аш;
- киімді шешу;
- көзді таза, салқын сумен, 1% натрий бикарбонатының сулы ерітіндісімен немесе физиологиялық ерітіндімен шайыңыз (1 литр суға 1 шай қасық ас тұзын қосу арқылы өзіңіз дайындауға болады);
- душ алыңыз (шашыңызды жуудан бастап).
Қоспамен, сондай-ақ зардап шеккен адаммен байланыста болған кезде жеке қорғаныс құралдарын пайдалану қажет -көзілдірік, противогаз, резеңке қолғап. Ластанған киімді жуу алдында оны бір күн бойы ашық ауада желдету ұсынылады.