Фосген

Фосген (дихлорангидрид угольной кислоты) СОCl2 — бесцветный газ, с запахом прелого сена; tkип= 8,2 °С, tпл= -118 °С, плотность 1,4 кг/м³ (20 °С); плохо растворим в воде, хорошо - в органических растворителях.

Синонимы: карбонилхлорид, хлорокись углерода Военные обозначения: нем.-Grunkreuz, D-Stoff; англ.-- PG-Mixture (в смеси с хлорпикрином); амер.-CG; франц.-- Collongite (в смеси с четыреххлористым оловом). Впервые фосген получил Дэви в 1812г.

Получают нагреванием СО с Cl2 в присутствии угля. Обладает удушающим действием; смертельная концентрация 0,01 - 0,03 мг/л (15 минут). Контакт фосгена с легочной тканью вызывает нарушение проницаемости альвеол и быстро прогрессирующий отёк легких. Антидота не существует. Защита от фосгена - противогаз. Использовался в первую мировую войну как боевое отравляющее вещество.

Очень активен во многих реакциях присоединеия, благодоря этому активно используется в органическом синтезе (фосгенирование). Применяется для получения ряда красителей.

Физико-химические свойства.

Фосген представляет собой бесцветный газ, который ниже 8,2 °С конденсируется в бесцветную жидкость. Его запах напоминает прелые фрукты или сено. Технический продукт имеет слегка желтоватую или красновато-желтую окраску. Фосген примерно в 3,5 раза тяжелее воздуха. Из-за высокого давления пара он даже при низких температурах обладает большой летучестью. Летучесть фосгена достаточна для достижения токсических концентраций в зимнее время. Стойкость при -20 °С составляет около 3 ч, в летние месяцы она чрезвычайно мала-не более 30 мин. Летучесть при -20 °С равна 1,4 г/л, при +20 °С-около 6,4 г/л. Вследствие обычных метеорологических воздействий фактическая концентрация фосгена в воздухе меньше и едва ли превышает 1 г/л.

Фосген можно легко конденсировать сжатием, его критическая температура составляет 183 °С, критическое давление 56 кгс/см2.

В холодной воде фосген растворим мало -0,9%. Он легко растворим в органических растворителях, например в бензине, толуоле, ксилоле, уксусной кислоте. В маслах и жирах фосген не растворим.

С военной точки зрения представляет интерес хорошая растворимость фосгена в хлорпикрине, иприте, арил- и алкилхлорарсинах и в кислотных дымообразователях---четыреххлористых кремнии, олове, титане. Смеси фосгена с дымообразователями применялись в первую мировую войну и были заготовлены в больших количествах во время второй мировой войны.

Т. кип. °С при 137 мм рт. ст. при 760 мм рт. ст.

-30 8,2 

Т. пл. °С

-118

Давление пара при 20 °С, мм рт. ст.

1173

Максимальная концентрация при 20 °С, мг/л

6370

Относительная плотность пара жидкости

3,48 1,38 

Критическая температура, кгс/см2

183 (181,7) 

Критическое давление, кгс/см2

56 (55,3) 


При обычной температуре фосген -стабильное соединение . при сильном нагревании он частично разлагается на хлор и окись углерода. Выше 800 °С он полностью диссоциирует. Количество продуктов разложения (ядовитых), при взрыве ничтожно, поэтому возможно применение фосгена во взрывных боеприпасах.

При хранении фосгена в стальных емкостях, например при длительном нахождении в минах, образуется пентакарбонил железа. Это-красновато-желтая жидкость. Тяжелее фосгена, и разлагаемая на свету фотокаталитически с образованием ядовитой окиси углерода. Фосген почти не гидролизуется парами воды, поэтому концентрация фосгена, созданная в воздухе, заметно изменяется лишь через долгое время. При высокой влажности воздуха облако фосгена за счет частичного гидролиза может приобрести беловатый отсвет.

Токсические свойства.

Фосген ядовит только при вдыхании паров. Первые отчетливые признаки отравления появляются после скрытого периода от 4 до 8 ч; наблюдались даже периоды в 15 ч.

По различным данным вдыхание фосгена в концентрации 0,004 мг/л в течение 60-90 мин не приводит к отравлению.

Пребывание в атмосфере. Содержащей до 0,01 мг/л фосгена, возможно максимально в течение 1 ч. При этом восприимчивые люди уже могут получить легкое отравление. Концентрации в 0,022 мг/л являются смертельными уже через 30 мин экспозиции. В 50% случаев отравление при вдыхании 0,1 мг/л в течение 30-60 мин приводит к смерти. Остальные 50% оставшихся в живых длительно небоеспособны в результате тяжелейших отравлений. Даже при малом времени воздействия таких концентраций могут произойти сильные отравления, при известных обстоятельствах заканчивающиеся смертью.

Концентрация 1 мг/л при времени экспозиции 5 мин в 50-75% случаев отравления ведет к смерти; меньшие концентрации (0,5-0,8 мг/л) приводят к тяжелым отравлениям.

Концентрация 5 мг/л смертельна уже через 2-3 сек.

Малые концентрации фосгена влияют на вкусовые ощущения, так например курить сигарету в воздухе зараженном фосгеном неприятно или вовсе невозможно.

Запах фосгена ощутим в концентрации 0,004 мг/л, однако на обонятельный нерв фосген влияет так, что в дальнейшем обоняние притупляется и перестают ощущаться даже более высокие концентрации.

Физиологическое действие.

Токсический отек легких, возникающий после вдыхания паров фосгена, дифосгена, трифосгена, проявляется лишь после скрытого периода в несколько часов. В этот период отравленный чувствует себя хорошо, и как правило вполне дееспособен. У восприимчивых людей в это время появляется сладкий, часто противный привкус во рту, иногда тошнота и рвота. В большинстве случаев возникают незначительные позывы к кашлю, першение и жжение в носоглотке, небольшие нарушения ритма дыхания и пульса.

После латентного периода наступает сильный кашель, одышка, синюшность лица и губ.

Прогрессирующий отек легких ведет к сильному удушью, мучительному давлению в грудной клетке, ритм дыхания увеличивается от 18-20 в мин (норма) до 30-50 в мин, в кризисе-до 60-70 в мин. Дыхание судорожное. Содержащая белок отечная пенистая и вязкая жидкость, выбрызгивается из альвеол и бронхиол в более широкие дыхательные пути, ведет к затруднению и невозможности дыхания. Отравленный отхаркивает большие количества этой жидкости, часто смешанной с кровью. При токсическом отеке легких примерно от ? до 0,5 общего количества крови организма переходит в легкие, которые в результате этого опухают и увеличиваются в массе. В то время как нормальное легкое весит около 500-600 г, можно было наблюдать «фосгеновые» легкие весом до 2,5 кг.

Кровяное давление резко падает, отравленный пребывает в сильнейшем возбуждении, дышит с шумом, хватает ртом воздух, затем наступает смерть.

Встречаются также случаи, когда отравленный избегает любого лишнего движения и для облегчения дыхания выбирает какое-то наиболее удобное положение. Губы у таких отравленных серые, пот холодный и липкий. Несмотря на удушье, мокрота у них не отделяется. Через несколько дней отравленный умирает.

Редко через 2-3 суток может наступить улучшение состояния, которое через 2-3 недели может закончится выздоровлением, но часто осложнения в результате вторичных инфекционных заболеваний и в этом случае приводят к смертельному исходу.

При очень высоких концентрациях отек легких не развивается. Отравленный делает глубокие вдохи, падает на землю, корчится и бьется в судорогах, кожа на лице становится от фиолетово-синей до темно-синей, и очень быстро наступает смерть.

Хеглер на примере одного поражения так описывает коварный характер отравления фосгеном: «Сильный и здоровый юноша 19 лет случайно попал в облако фосгена, распространявшегося по реке. Он поспешил выйти из атмосферы с непривычным запахом и быстро причалил к берегу. Затем юноша обратился к врачу по поводу возникшего у него кашля. Врач не смог обнаружить никаких симптомов заболевания, хотя обследовал пострадавшего очень тщательно. Следуя совету врача, молодой человек для устранения незначительного недомоганичя пошел прогуляться. Однако уже через 4 час он был доставлен в больницу с сильным отеком легких, при сильнейше цианозе, но пока еще с нормальной деятельностью сердца.

В процессе госпитализации через 4,5 час после отравления наступила смерть.»

Один из известных токсикологов Мунтш так описывал состояние пораженного фосгеном человека: «Сильнейший степени достигает цианоз и одышка; больные стонут и просят воздуха. Умирающий как бы тонет в собственной жидкости, постепенно заполняющей легкие….».

 
Начальная страница  » 
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Home