Производство боевых отравляющих веществ. Подготовила: Подрез Я. В Преподаватель: Осипова Е. А.
Химическое оружие — это один из видов оружия массового поражения. Его поражающее действие основано на использовании боевых токсических химических веществ, к которым относят отравляющие вещества (ОВ) и токсины, оказывающие поражающее действие на организм человека и животных, а также фитотоксиканты, применяющиеся в военных целях.
» Отравляющие вещества (ОВ) — токсичные химические соединения, предназначенные для поражения живой силы противника во время военных действий и одновременном сохранении материальных ценностей при атаке в городе. Могут проникать в организм через органы дыхания, кожные покровы и пищеварительный тракт. Боевые свойства (боевая эффективность) ОВ определяются их токсичностью (обусловленной способностью ингибировать ферменты или взаимодействовать с рецепторами), физико-химическими свойствами (летучесть, растворимость, устойчивость к гидролизу и т. д. ), способностью проникать через биобарьеры теплокровных и преодолевать средства защиты.
» Отравляющие вещества составляют основу химического оружия. Ими начиняют снаряды, мины, боевые части ракет, авиационные бомбы, выливные авиационные приборы, дымовые шашки, гранаты и другие химические боеприпасы и приборы. Отравляющие вещества поражают организм, проникая через органы дыхания, кожные покровы и раны. Кроме того, поражения могут наступать в результате употребления зараженных продуктов и воды.
По физиологическому действию на организм отравляющие вещества делятся на шесть групп: » нервно-паралитического действия (их также называют фосфорорганическими): зарин, зоман, ви-газы (VX); » кожно-нарывного действия: иприт, люизит; » общеядовитого действия: синильная кислота, хлорциан; » удушающего действия: фосген, дифосген; » психохимического действия: Би-зет (BZ), ЛСД (диэтиламид лизергиновой кислоты); » раздражающего действия: си-эс (CS), адамсит, хлорацетофенон.
» Боевые отравляющие вещества нервнопаралитического действия — группа фосфорорганических соединений (органофосфатов, ФОС, ФОВ), применяемых в качестве поражающего элемента в химическом оружии. Наиболее токсичный класс БОВ. Впервые синтезированы в Германии в 1936 году, запрещены к производству и хранению Конвенцией о запрещении химического оружия от 1993 года.
» Несмотря на то, что нервнопаралитические отравляющие вещества часто называют газами, нормальное агрегатное состояние всех из них — жидкое. Температура кипения различается от +150° у зарина до почти +300° у веществ V-серии. Органофосфаты немного тяжелей и плотней воды с удельным весом от 1, 01 у зомана до 1, 09 у зарина; растворимы в жирах, липидах и органических растворителях. VX и VR практически нерастворимы в воде, зоман — ограниченно, зарин — полностью. Применяются нервно-паралитические вещества также не в газовом состоянии, а в форме аэрозоля. Тонкодисперсный аэрозоль наиболее эффективен при воздействии через органы дыхания, грубодисперсный — через кожный покров и одежду.
» Рассмотрим производство боевых отравляющих веществ нервнопаралитического действия на примере Зарина.
» Зари н — изопропиловый эфир метилфторфосфоновой кислоты, жидкость без цвета и запаха; смешивается во всех отношениях с водой и органическими растворителями.
Синтез зарина проводят этерификацией изопропилового спирта дихлорангидридом метилфосфоновой кислоты, при этом в качестве источника фтора могут быть использованы как фториды щелочных металлов:
так и дифторангидрид метилфосфоновой кислоты: При комнатной температуре зарин — бесцветная жидкость, имеющая слабо выраженный запах цветущих яблонь. Смешивается с водой и органическими растворителями во всех отношениях. Относительно высокое давление его пара приводит к тому, что он быстро испаряется.
» К отравляющим веществам кожнонарывного действия относятся яды, характерной особенностью действия которых является их способность вызывать местные воспалительнонекротические изменения кожи и слизистых оболочек.
» Отравляющие вещества кожнонарывного действия могут проникать всеми возможными путями и вызывать поражения кожи, глаз, а также ингаляционные, пероральные и комбинированны е поражения
» Рассмотрим производство отравляющих веществ кожнонарывного действия на примере люизита. » Технический люизит представляет собой сложную смесь из трех мышьякорганических веществ и треххлористого мышьяка. Это тяжелая, почти в два раза тяжелее воды (r=1, 88 г/см 3), маслянистая, темно-бурая жидкость с характерным резким запахом (некоторое сходство с запахом герани). Этот запах затрудняет применение люизита, так как при нормальной чувствительности органов обоняния он становится заметным при недействующих концентрациях яда в воздухе. Люизит плохо растворим в воде, хорошо растворим в жирах, маслах, нефтепродуктах,
Промышленное производство (получение) Взаимодействие треххлористого мышьяка с ацетиленом в присутствии катализаторов - хлоридов металлов. Люизит получают из ацетилена и треххлористого мышьяка в присутствии хлористой ртути, согласно уравнению: С 2 H 2 + As. Cl 3 = (Hg. Cl 2) =>
» Отравляющие вещества общеядовитого действия, попадая в организм, нарушают передачу кислорода из крови к тканям. Это одни из самых быстродействующих ОВ. К ним относятся синильная кислота и хлорциан.
Рассмотрим отравляющие вещества общеядовитого действия на примере синильной кислоты. » Синильная кислота (HCN) - бесцветная жидкость с запахом горького миндаля. Легко проникает в пористые строительные материалы, изделия из дерева, адсорбируется многими пищевыми продуктами. Перевозится и хранится в жидком состоянии. Сила взрыва превосходит тротил.
» В настоящий момент существуют три наиболее распространенных метода получения синильной кислоты в промышленных масштабах: » Метод Андрусова: прямой синтез из аммиака и метана в присутствии воздуха и платинового катализатора при высокой температуре: » Метод BMA (Blausäure aus Methan und Ammoniak), запатентованный фирмой Degussa: прямой синтез из аммиака и метана в присутствии платинового катализатора при высокой температуре: » Побочный продукт при производстве акрилонитрила путем окислительного аммонолиза пропилена.
» К отравляющим веществам удушающего действия относятся вещества ингаляционное отравление которыми вызывает поражение органов дыхания и токсические отек легких с развитием острого кислородного голодания.
Рассмотрим производство веществ удушаюещего действия на примере Дифосгена. Дифосген- бесцветная маслянистая жидкость с запахом прелого сена, температура кипения 128°С, замерзания минус 57°С.
» Промышленным методом синтеза дифосгена является хлорирование на свету метилхлорформиата, получаемого из фосгена и метанола:
» К отравляющим веществам психохимического действия относятся синтетические или природные соединения, способные вызвать у здоровых людей психические аномалии или физическую неспособность к выполнению стоящих перед ними задач.
Биохимический механизм действия психотропных веществ очень сложен и еще недостаточно выяснен. Известно лишь, что очень многие из них нарушают процессы передачи нервного возбуждения в синапсах центральной нервной системы, угнетают некоторые ферментные комплексы. Если учесть, что в организме множество как ферментных систем, так и химических переносчиков нервного импульса (в качестве последних помимо уже известного ацетилхолина выступают норадреналин, серотонин и др. ), то нетрудно представить себе разнообразие психотропных веществ по химическому строению и физиологическому действию, как соответственно и их получения.
Примером вещества психохимического действия является вещество типа Би-Зет (ВZ) - белое кристаллическое вещество без запаха c плотностью 1, 33 г/см 3 при температуре 20°С, с высокой температурой кипения (412° С), нерастворимое в воде, хорошо растворяется в хлороформе, дихлорэтане и подкисленной воде. Низкая летучесть этого ОВ делает возможным его боевое использование только в аэрозольном состоянии.
» Отравляющие вещества раздражающего действия - группа ОВ, воздействующих на слизистые оболочки глаз (лакриматоры, например хлорацетофенон) и верхние дыхательные пути (стерниты, например адамсит). Наибольший эффективностью обладают отравляющие вещества раздражающего комбинированного действия.
Рассмотрим получение отравляющего вещества раздражающего действия на примере адамситавещество имеющее желтые кристаллы (технический продукт имеет темно-зеленый цвет). Температура плавления 195 С, при температуре 410 С возгоняется с образованием устойчивого аерозоля. Плохо растворим в воде и органических растворителях, хорошо в ацетоне. Химически стоек, устойчив к детонации и нагреванию. Вызывает коррозию железа и медных сплавов. Адамсит можно получить следующими реакциями: 1) (C 6 H 5)2 NH + As. CL 3 <=> Aдамсит + HCL 2) 2(C 6 H 5)2 NH * HCl + As 2 O 3 <=> Адамсит + 3 H 2 O
Применение боевых отравляющих веществ. Химическое оружие предназначно для отравления человека и биоты с помощью боевых отравляющих веществ — газов, жидкостей или твердых веществ. Средства их применения: ракеты, мины, снаряды, бомбы или распыление с самолетов. Отравляющие вещества способны внедряться и передвигаться по трофическим цепям, представляя высокую токсичную опасность для организмов.
Влияние. Поражающее действие отравляющих веществ имеет ряд особенностей. За короткое время они могут вызывать массовые поражения, носящие характер острых интоксикаций (отравлений). Для отравляющих веществ характерно объемное действие заражение приземного слоя воздуха на больших площадях. В парообразном (газообразном) состоянии, а также в виде аэрозолей (туман, дым) ОВ могут проникать в негерметизированные защитные сооружения (помещения) и вызывать поражение находящихся в них людей. В воздухе, на местности и в различных объектах внешней среды ОВ более или менее длительное время сохраняют свои поражающие свойства.
Защита от отравляющих веществ. В комплекс мероприятий по защите от ОВ входят их индикация или обнаружение, дегазация, дезинфекция, а также использование средств индивидуальной защиты (противогазы, изолирующие дыхательные аппараты, плащи, костюмы из прорезиненной ткани, антидоты, защитные крема) и коллективной химической защиты.
» Производство боевых отравляющих веществ всегда носило эпизодический характер. А вскоре и вовсе большинство веществ было запрещено к производству из-за своего пагубного влияния на биосферу и человека.
Спасибо за внимание!
Скачать презентацию Производство боевых отравляющих веществ Подготовила Подрез Я В
ПЯВПроизводство боевых отравляющих веществ.pptx