Отравляющие и сильнодействующие ядовитые вещества нервно – паралитического действия

Первые фосфорорганические соединения (ФОС) были получены французским ученым Тенаром в 1846 г. Особенно пристальное внимание ФОС привлекли к себе с середины 30‑х годов XX столетия, когда их свойства более тщательно были исследованы из‑за неожиданно обнаруженной высокой токсичности. Именно тогда в одной из лабораторий германской фирмы «И. Г. Фарбениндустри» под руководством Шрадера были синтезированы фосфорорганические инсектициды, проявлявшие биологическую активность в очень малых дозах. В дальнейшем в связи с подготовкой фашистской Германии к химической войне эта лаборатория переключилась на работы по созданию высокотоксичных ФОС, предназначенных для военных целей. Там были синтезированы такие боевые отравляющие вещества из этого класса, как табун, зарин, зоман. Распространение ФОС обусловлено, прежде всего повсеместным их использованием в качестве ядохимикатов (инсектициды – хлорофос, карбофос, фосфамид и др.). Возрастает и число фосфорорганических медикаментозных средств, используемых в неврологии, офтальмологии (армин, фосфакол и др.). Множество ФОС применяется в химической промышленности, в частности, в качестве исходных и промежуточных продуктов органического синтеза. К боевым отравляющим веществам нервно‑паралитического действия относятся – зарин, зоман, Ви‑экс газы (V_х).

Физико‑химические свойства зарина, зомана, Vх‑газов.

По своему химическому строению ФОВ представляют собою эфиры кислот пятивалентного фосфора (фосфорной, тиофосфорной, фосфоновой и др.). Их общий вид хорошо иллюстрируется следующей структурной формулой:

Где Р – атом фосфора, R₁ и R₂ – органические радикалы (алкильный, алкоксильный), а Х – галоген (Cl, F и др.).

Зарин

Изопропиловый эфир метилфторфосфоновой кислоты. Условное название ‑ зарин. Шифр армии США – GB.

Зарин представляет собой бесцветную прозрачную жидкость, не имеющую запаха, плотность пара по воздуху 4,86; хорошо растворяется в воде и органических растворителях. Кипит при температуре 151,5 °С с частичным разложением. Затвердевает при температуре минус 57 °С, вследствие чего его применение возможно в любое время года. Парообразный и жидкий зарин легко сорбируется пористыми материалами (тканями, шерстью, древесиной, бетоном), впитывается в окрашенные поверхности и резинотехнические изделия. Это создает опасность отравлений у личного состава, вышедшего из зараженной атмосферы и снявшего средства защиты органов дыхания, за счет десорбции ОВ с пористых поверхностей.

Зарин является стойким отравляющим веществом (летом на местности держится до 10 часов). Гидролизуется водой медленно, продукты гидролиза нетоксичны. Гидролиз зарина резко ускоряется при добавлении щелочей и кипячении. Для дегазации применяются растворы щелочей (растворы аммиака, аммиачно‑щелочный растворы).

Зоман

Пинаколиновый эфир метилфторфосфоновой кислоты. Условное название ‑ зоман. Шифр армии США – GD.

Зоман в чистом виде представляет собой бесцветную прозрачную жидкость с плотностью 1,0131 г/см³. Технический продукт может иметь окраску от соломенно‑желтой до коричневой и обладать камфорным запахом. Плотность пара по воздуху 6,33. Температура кипения 190 °С, относится к стойким ОВ (стойкость летом около суток). При температуре минус 80 °С зоман превращается в твердую стекловидную массу. Низкая температура затвердевания позволяет применять GD в любое время года. Зоман плохо растворяется в воде (около 1% при температуре 0 °С и не более 1,5% при температуре 20 °С). Тем не менее вода опасно заражается и оказывается непригодной к употреблению. В органических растворителях вещество легко растворимо. В воде гидролизуется медленно (в холодной воде может держаться месяцами), с образованием нетоксичных продуктов. Дегазируется щелочными растворами.

Вещество Vх .

С начала 50‑х годов в Великобритании в поисках эффективных инсектицидов антихолинэстеразного действия изучался ряд эфиров фосфорной кислоты, содержащих в своем составе аминотиоловую группу. Из‑за структурного подобия ацетилхолину соединения этого ряда были названы фосфорилтиохолинами. Новый класс соединений получил в США шифр V_х‑газов.

Химически чистое вещество Ух представляет собой бесцветную жидкость, напоминающую по своей подвижности глицерин, не имеющую запаха. Технические продукты имеют окраску от желтой до темно‑коричневой и по консистенции похожи на моторные масла. Температура кипения около 300 °С. Это стойкое ОВ (стойкость летом может составлять до 20 суток). Плотность V_х 1,0083 г/см при температуре 25°С, плотность пара по воздуху 9,2. Низкая температура замерзания (минус 50°С) позволяет применять его в холодное время года. Вещество плохо растворяется в воде, но хорошо в органических растворителях и жирах. V_х очень устойчиво к действию воды. При комнатной температуре начало гидролиза удается установить лишь спустя несколько часов после помещения ОВ в воду. Время разложения водой на 50% в нейтральной среде при температуре 25°С составляет 350 суток. Полное разложение ОВ достигается только при кипячении его с достаточно концентрированными растворами щелочей. Продукты гидролиза не токсичны. Дегазируются V_хвеществами, содержащими активный хлор (дветретиосновная соль гипохлорита кальция, гексахлормеламин).