Хлорпикрин для чего применяется
Хлорпикрин
Хлорпикрин | |
Общие | |
---|---|
Систематическое наименование | Хлорпикрин, нитрохлороформ, трихлорнитрометан. |
Химическая формула | CCl3NO2 |
Физические свойства | |
Состояние (ст. усл.) | жидкость |
Молярная масса | 164.376 г/моль |
Плотность | 1,6539 (20 °C) г/см³ |
Термические свойства | |
Температура плавления | -69 °C |
Температура кипения | 112,3 °C |
Классификация | |
SMILES | C([N+](=O)[O-])(Cl)(Cl)Cl |
Содержание
Методы синтеза
Хлорпикрин впервые получил Стенхауз еще в 1848 году при взаимодействии 2,4,6-тринитрофенола (пикриновой кислоты) с хлорной известью. Позднее этот старинный процесс был использован в промышленных процессах, при помощи которых в первую мировую войну хлорпикрин получали для военных целей. Действие гипохлоритов кальция (т.е. дешёвой хлорной извести) приводит к расщеплению цикла 2,4,6- тринитрофенола и одновременно к хлорированию продуктов расщепления.
Вместо трудно растворимой пикриновой кислоты применяли легкорастворимый пикрат кальция, который получали смешением пикриновой кислоты с окисью кальция, и к смеси добавляли кашицу хлорной извести. Теплоты этой реакции достаточно для испарения образующегося хлорпикрина, пары которого затем конденсируют. Затем хлорпикрин легко перегоняется с водяным паром для очистки.
В настоящее время основным промышленным способом синтеза хлорпикрина является хлорирование нитрометана в щелочной среде:
CH3NO2 + 3NaOCl Cl3CNO2 + 3NaOH
Хлорпикрин может также быть синтезирован нитрованием хлороформа ацетилнитратом:
CHCl3 + CH3COONO2 Cl3CNO2 + CH3COOH
Физико-химические свойства
Хлорпикрин-бесцветная, маслянистая, сильно преломляющая свет жидкость с резким специфическим запахом. На свету он становится зеленовато-желтоватым, что можно объяснить частичным его разложением с образованием хлора и окислов азота. Т. кип. 112—113 °C (760 мм рт. ст.) и 49 °C (40 мм рт. ст.), т. пл. — 62,2 (64) °С.
Зависимость давления пара, максимальной концентрации от давления.
Температура, °C | Давление пара, мм рт. ст. | Максимальная концентрация, мг/л |
---|---|---|
0 | 5,91 | 57 |
10 | 10,87 | 104 |
20 | 16,91 | 184 |
30 | 30,50 | 295 |
Широкий температурный интервал, в котором хлорпикрин существует в жидком состоянии, и его высокая летучесть даже при низких температурах позволяет применять его в любое время года. В зимние месяцы достигается концентрация, меньшая абсолютно токсичной, но достаточная для подавления противника.
Стойкость на местности, лишенной растительности, составляет при обычной температуре около 6 ч. В этот период выход на зараженную местность или ее преодоление без противогаза невозможны. Растворимость в воде при 25 °C, составляет 0,16 %. Хлорпикрин хорошо растворим в органических растворителях.
Из неорганических растворителей он хорошо растворяется в четыреххлористом кремнии и олове. Следует отметить, что хорошая смешиваемость с ОВ, например с ипритом, азотистым ипритом, дифосгеном, фосгеном, фосфорорганическими ОВ, делает хлорпикрин важным компонентом для тактических смесей, особенно в случае сравнительно низкоплавких ОВ, в результате чего становится возможным их применение в зимнее время.
Водой хлорпикрин не гидролизуется. Хлорпикрин легко дегазируется спиртовым раствором сульфида натрия, или растворами гидразина.
Хлорпикрин при высоком давлении и нагревании превращается в фосген.
Токсические свойства
Хлорпикрин раздражает кожу и слизистые оболочки. Он вызывает слезотечение, смыкание век, бронхит и отёк лёгких. Жидкий хлорпикрин вызывает тяжёлые поражения кожи.
У большинства людей концентрация 0,002 мг/л за 3-30 сек вызывает слезотечение и смыкание век, концентрация 0,05 мг/л — непереносима. Более высокие концентрации ведут к болям в области желудка, рвоте и потере сознания. Концентрация около 0,2 мг/л за несколько секунд или минут приводит к полной утрате боеспособности.
Хлорпикрин как боевое отравляющее вещество
Из-за невысокой для современных ОВ токсичности и сильного раздражающего действия хлорпикрин не рассматривается как боевое ОВ. С другими ОВ хлорпикрин также в настоящее время не используется, поскольку его раздражающее действие практически сразу дало бы возможность обнаружить применение ОВ.
Благодаря раздражающему действию и простоте обращения хлорпикрин используется в качестве учебного (имитация газовой атаки) и проверочного (тестирование средств химзащиты) ОВ. Однако из-за того, что при нагревании хлорпикрин разлагается с образованием фосгена, применение его в качестве учебного ОВ требует соблюдения мер предосторожности. В связи с этим в настоящее время хлорпикрин как учебное ОВ постепенно заменяется другими ОВ раздражающего действия.
ХЛОРПИКРИН
План жаровая батарея,
ности предметов, изготовленных из тканей, кожи и меха, если последние сухи. X. обладает значительной проникаемостью, хорошо адсорбируется порозными предметами: тканями, предметами обстановки, зерновыми продуктами, строительными материалами. 1 м 2 линолеума для пола поглощает 294,1 гХ.; линкруста (обои)—198,5 г; клеенки—134,32 г; клеенки белой—147,6 г; сосны—16,9 г; ели— 13,8 г; дуба полированного—1,09 г; красного дерева—0. ‘з, Из тканей хлопчатобумажные поглощают наименьшее количество X., больше
Рисунок 1. Хлорпикриновая и сухожаровая дезка-мера Набокова и Соловьева. Камера работает как сухожаровая горячим’движущимся воздухом, допускает переключение топки на холостой ход для предупреждения перегрева вещей; имеет приспособления для проветривания и выдувания хлорпикрина током горячего воздуха после обработки вещей хлорпикрином.
дывания, развешивания отдельных предметов. При обработке отдельных изолированных помещений доза X. колеблется между 10—50 (в среднем—30) см 3 на 1 м 3 в зависимости от герметичности помещений. На дезинсекционный эффект имеет большое влияние t° помещения (не ниже 15°). Время обработки—24 ч. Помещения, особо пораженные насекомыми (клопами, тараканами), следует выдерживать под газом 2—3 суток, т. к. тараканы отличаются устойчивостью к X. Хлорпикрин также широко применяется для обработки судов.
Во время проветривания помещений и перше 5 дней по его окончании следует воспрещать мыть полы в целях скорейшего удаления £. (Окуневский). Ускорение удаления X. монет быть достигнуто применением аепирато->ов (пылесосов) или переносных корабельных :ентиляторов (Басалаев). Работы с X. должны исполняться под ответственным руководством ;рачей или специалистов квалифицированным герсоналом. Разрешение на вселение людей : помещение должно даваться только ответст-енным врачом или специалистом. Все работы X. проводятся при условии защиты пер-онала от вредного действия X. (надежные ротивогазы, спецкостюм). При развитии па- ров X. следует требовать обязательного выполнения работ в противоипритном костюме. Работы должны выполняться группами в целях предотвращения несчастных случаев. В случае отравления оказывается надлежащая помощь (см. Отравление, табл., №36).—Газовые камеры
Рисунок 2. Дезинсекционная хлорпикриновая камера, сооруженная в 1932—33 г. Свирьстроем (Ленинград). Камера нагревается печыо и плитой. Плита служит для испарения хлорпикрина, выливаемого в поставленный на нее противень. Камера снабжена смесителем воздуха и паров X., приточно-вытяжной вентиляцией и приспособлениями для подогрева притекающего в камеру воздуха. При камере имеются два навеса: один— для сортировки вещей, другой—для окончательного проветривания. Для заливки на противень X. имеется съемная воронка; по введении X. воронка снимается, и трубка герметически закрывается заглушкой.
Хлорпикрин
Хлорпикрин – это слегка маслянистая, бесцветная жидкость с резким запахом. Пар тяжелее воздуха. Негорючее. Многие реакции могут привести к пожару или взрыву.
Вещество может всасываться в организм при вдыхании паров и через рот.
Аварийная карточка (АХОВ)
| |||||||||||||||
| |||||||||||||||
ВИДЫ ОПАСНОСТИ / ВОЗДЕЙСТВИЯ | ОСТРАЯ ОПАСНОСТЬ / СИМПТОМЫ | ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ | |||||||||||||
ПОЖАРНАЯ ОПАСНОСТЬ | Негорючее. Многие реакции могут привести к пожару или взрыву. | – | |||||||||||||
ВЗРЫВООПАСНОСТЬ | – | – | |||||||||||||
ВОЗДЕЙСТВИЕ | – | ИЗБЕГАТЬ ЛЮБОГО КОНТАКТА! | ТРАНСПОРТИРОВКА/ХРАНЕНИЕ | ||||||||||||
Вдыхание | Боль в животе. Кашель. Понос. Головокружение. Головная боль. Тошнота. Боли в горле. Рвота. Слабость. Симптомы могут быть отсроченными (см. Примечания). | Вентиляция, местная вытяжка или защита органов дыхания. | Хлорпикрин перевозят в контейнерах, железнодорожных цистернах, баллонах, которые являются временным его хранилищем. Обычно хлорпикрин хранят в вертикальных цилиндрических (объемом 50 – 5000 м 3 ) или горизонтальных цилиндрических (объемом 5 – 100 м 3 ) резервуарах при атмосферном давлении и при температуре окружающей среды. Максимальные объемы хранения 5 тонн. | ||||||||||||
Кожа | Покраснение. Боль. | Защитные перчатки. Защитная одежда. | |||||||||||||
Глаза | Покраснение. Боль. Неясность зрения. | Защитные очки-маска, или защита глаз в сочетании с защитой органов дыхания. | |||||||||||||
Проглатывание | (см. Вдыхание). | Не принимать пищу, не пить и не курить во время работы. | |||||||||||||
ЛИКВИДАЦИЯ | НЕЙТРАЛИЗАЦИЯ | ||||||||||||||
В случае возгорания в окрестностях: разрешены все средства пожаротушения. Провести эвакуацию из опасной зоны! Проконсультироваться со специалистом! Как можно скорее собрать подтекающую и пролитую жидкость в герметичные контейнеры. Засыпать оставшуюся жидкость песком или инертным абсорбентом, собрать и удалить его в безопасное место. При ликвидации аварий, связанных с разливом хлорпикрина изолировать опасную зону, удалить из нее людей, держаться с наветренной стороны, избегать низких мест, в зону аварии входить только в полной защитной одежде. Непосредственно на месте аварии и вблизи источника заражения работы проводят в изолирующих костюмах, комбинезонах (Л-1, КИХ-4, КИХ-5 и др.), изолирующих противогазах и дыхательных аппаратах (ИП-4м, АИР-98МИ, ИВА-24М, КИП-8). Для выхода из зоны заражения и при работах по ликвидации аварии на удалении 300-500 м от источника заражения используют фильтрующие промышленные, гражданские и детские противогазы с коробками марки А, В, БКФ. | Нейтрализуют хлорпикрин 5%-ным раствором сульфида натрия (например, 50 кг сульфида натрия и 950 литров воды). Для нейтрализации 1 тонны хлорпикрина используется 14 тонн раствора сернистого натрия.Для рассеивания паров используют распыленную воду. Для распыления воды применяют авторазливочные станции (АРС-14, АРС-15), мотопомпы (МП-800), а также имеющиеся на химически опасных объектах гидранты и спецсистемы. Место разлива обваловывают и не допускают попадания вещества в поверхностные воды, промывают большим количеством воды, покрывают воздушно-механической пеной. Для утилизации загрязненного грунта на месте разлива при нейтрализации хлорпикрина срезают поверхностный слой грунта на глубину загрязнения, собирают и вывозят на утилизацию с помощью землеройно-транспортных машин (бульдозеров, скреперов, автогрейдеров, самосвалов). Места срезов засыпают свежим слоем грунта, промывают водой в контрольных целях В зараженной зоне: надевание противогаза на пострадавшего, срочный вывод (вывоз) из зоны заражения. После эвакуации из зараженной зоны: тепло, покой, кислородные ингаляции, при раздражении глаз обильное промывание 2% раствором питьевой соды или водой, закапывание в глаза 1-2 капель 1%-ного раствора дикаина, для профилактики отека легких – внутримышечно 2 мл 4% раствора метилпреднизолона. Полусидячее положение. Удалить загрязненную одежду. Прополоскать рот. Дать выпить большое количество воды. ФИЗИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ, ВНЕШНИЙ ВИД: СЛЕГКА МАСЛЯНИСТАЯ, БЕСЦВЕТНАЯ ЖИДКОСТЬ С РЕЗКИМ ЗАПАХОМ ФИЗИЧЕСКАЯ ОПАСНОСТЬ: Пар тяжелее воздуха. ХИМИЧЕСКАЯ ОПАСНОСТЬ: Может взрываться при нагревании и при сотрясении. Вещество разлагается при разогреве и под влиянием света с образованием токсичных паров, в том числе хлористого водорода и оксидов азота. Реагирует бурно со спиртовым раствором гидроксида натрия, метоксидом натрия, пропаргил бромидом, анилином при нагревании. ПУТИ ПОСТУПЛЕНИЯ: Вещество может всасываться в организм при вдыхании паров и через рот. РИСК ПРИ ВДЫХАНИИ: Опасное загрязнение воздуха будет достигаться очень быстро при испарении этого вещества при 20°C. ВЛИЯНИЕ КРАТКОВРЕМЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ: | НАЛИЧИЕ ХЛОРПИКРИНА ОПРЕДЕЛЯЮТ: приборами СИП «КОРСАР-Х» (на открытом пространстве), СИП «ВЕГА-М» (в закрытом помещении), УПГК-СИ «ЛИМБ». | |||||||||||||
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА | ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ (ПДК) | ||||||||||||||