Iperyt siarkowy
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| Ogólne informacje | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Wzór sumaryczny |
C4H8Cl2S | ||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Inne wzory |
S(CH | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Masa molowa |
159,08 g/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Wygląd |
bezbarwna ciecz | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Identyfikacja | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Numer CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||
| PubChem | |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| Podobne związki | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Podobne związki | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego(25 °C, 1000 hPa) | |||||||||||||||||||||||||||||||
Iperyt siarkowy(iperyt,gaz musztardowy) –organiczny związek chemicznyz grupytioeterów.Stosowany jakobojowy środek trujący(BST) z grupyiperytów.Nazwaiperytpochodzi od miejscowościYpreswBelgii,gdzie w czasieI wojny światowej12 lipca 1917 został on użyty bojowo po raz pierwszy[1].
Po raz pierwszy opisał go w 1860 rokubrytyjskifizykFrederick Guthrie.Podczas pracy z substancją rozlał ją na swoją skórę i zauważył powstanie czerwonego, piekącego pęcherza[5].
Właściwości
[edytuj|edytuj kod]Związek w stanie czystym jest bezbarwną, oleistą cieczą o słabym zapachu, techniczny ma barwę ciemnobrunatną izapachmusztardy lub czosnku. Łatwo i głęboko wsiąka w materiały porowate, co sprawia duże trudności przy odkażaniu. Słabo rozpuszcza się w wodzie, dobrze natomiast wrozpuszczalnikachorganicznych i innych ciekłychBST.Związek rozpuszczony w wodzie ulegahydrolizie,tworząc nietoksyczne produkty w ciągu kilku godzin. Ogrzanie roztworu do temperatury wrzenia skraca ten czas do kilkunastu minut. Hydroliza iperytu nierozpuszczonego w wodzie przebiega bardzo wolno. Związek ten może przeleżeć na dnie zbiorników wodnych wiele lat[6].Nawet obecnie zdarzają się przypadki poparzeń rybaków iperytem wyciekłym z przerdzewiałej amunicji zatopionej wBałtykupo zakończeniu II wojny światowej[7].Iperyt siarkowy używany był podczasI wojny światowej.
Po raz pierwszy gazu musztardowego jako bojowego środka trującego użyła armia niemiecka w nocy z 12 na 13 lipca 1917, wystrzeliwując 50 tys. granatów artyleryjskich z iperytem na siły brytyjskie na wschód od belgijskiej miejscowości Ypres; w konsekwencji tego ataku porażonych zostało ok. 15 tysięcy żołnierzy, z których 2–3% zmarło w ciągu następnych dwóch tygodni[8].
W roku 1919Edward Bell Krumbhaarwraz z żonąHelenodkryli w wyniku przeprowadzonych eksperymentów, że iperyt siarkowy jest skutecznym środkiem w zwalczaniu nowotworów zwierzęcych. Naukowcy badali działanie antynowotworowe substancji przez 20 lat, lecz nie została ona włączona do szerszego stosowania terapeutycznego[5].
Otrzymywanie
[edytuj|edytuj kod]- W metodzie Depretza iperyt powstaje w reakcjidichlorku siarkizetenem:
- SCl2+ 2C2H4→ (ClCH2CH2)2S
- W metodzie Meyera w pierwszym etapie w reakcjichloroetanoluzsiarczkiem potasuotrzymywany jesttiodiglikol:
- 2ClCH2CH2OH + K2S → HOCH2CH2SCH2CH2OH + 2KCl
- który następnie jest chlorowany za pomocątrójchlorku fosforu[9]:
- 3(HO–CH2CH2)2S + 2PCl3→ 3(Cl–CH2CH2)2S + 2H3PO3
- W metodzie Meyera-Clarka do chlorowania zamiast PCl3stosowany jest stężonykwas solny:
- (HO–CH2CH2)2S + 2HCl → (Cl–CH2CH2)2S + 2H2O
Innymi czynnikami chlorującymi używanymi do produkcji iperytu sąchlorek tionyluifosgen.
Działanie toksyczne
[edytuj|edytuj kod]Oparzeniaiperytem siarkowym występują po trwającym 4–24 godzin okresie utajenia. Działanie na drogi oddechowe ujawnia się po 4–6 godzinach, jednak w przypadku bardzo wysokich stężeń >30 mg/m³ śmierć następuje w ciągu 2–5 minut.
- Ict50= 150 mg×min×m−3
- Lct50= 400–1500 mg×min×m−3
- Dawka śmiertelnaprzez skórę: 40–60 mg/kg
Iperyt jestsubstancją rakotwórcząkategorii 1[10].Może wywołaćnaczyniaki starcze.
Mechanizm działania toksycznego
[edytuj|edytuj kod]Iperyt łatwo eliminujeanionchlorkowyw wewnątrzcząsteczkowej reakcjisubstytucji nukleofilowejz wytworzeniem reaktywnego cyklicznegojonu sulfoniowego(chlorku 1-(2-chloroetylo)tiiraniowego), zdolnego doalkilowaniaDNA:
Uwagi
[edytuj|edytuj kod]- ↑Nazwalostpochodzi od nazwisk chemików niemieckich,Wilhelma LommelaiWilhelma Steinkopfa,którzy zbadali możliwość wykorzystania iperytu siarkowego jako BST i zarekomendowali go do użycia. Nazważółty krzyżpochodzi od symbolu żółtego krzyża, którym oznaczane były pojemniki z iperytem (nazwa ta może być myląca, gdyż inne BST działające na skórę bywały także oznaczane tym symbolem)[1].
Przypisy
[edytuj|edytuj kod]- ↑abcBlister Agent: HD.Factsheets on Chemical and Biological Warfare Agents, 1999-2003, 2005. [dostęp 2015-09-11]. [zarchiwizowane ztego adresu(2013-10-01)].
- ↑abcdCRC Handbook of Chemistry and Physics,William M.Haynes(red.), wyd. 95, Boca Raton: CRC Press, 2014, s.3-52,ISBN978-1-4822-0867-2(ang.).
- ↑abcdSulfur mustard,[w:] ChemIDplus [online],United States National Library of Medicine[dostęp 2016-01-29](ang.).
- ↑abcSteven L.Hoenig,Compendium of Chemical Warfare Agents,New York: Springer, 2007, s. 2,ISBN978-0-387-34626-7(ang.).
- ↑abNeil Schlager, Jayne Weisblatt, David E. Newton:Chemical Compounds.Thomson Gale, 2006, s. 5–6.ISBN978-1-4144-0150-8.
- ↑Tadeusz Kasperek:Broń chemiczna zatopiona w morzu Bałtyckim.Toruń: Wydawnictwo Adam Marszałek, 1999.
- ↑Fląder nie jadam – artykuł o wyławianiu iperytu.[dostęp 2010-12-15].
- ↑Simon Jones:World War I gas warfare tactics and equipment.Oxford, New York: Osprey, 2007, s. 41, 48.ISBN978-1-84603-151-9.
- ↑Chapter 5: Chemistry of Sulfur Mustard and Lewisite. W: Constance M. Pechura, David P. Rall (red.):Veterans at Risk: The Health Effects of Mustard Gas and Lewisite.The National Academies Press, 1993.ISBN0-309-04832-X.
- ↑Bis(2-chloroethyl) sulfide,[w:]GESTIS-Stoffdatenbank[online],Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung,ZVG: 510748[dostęp 2010-11-27](niem.•ang.).
Bibliografia
[edytuj|edytuj kod]- 1000 słów o chemii i broni chemicznej,ZygfrydWitkiewicz(red.), Warszawa:Wydawnictwo Ministerstwa Obrony Narodowej,1987,ISBN83-11-07396-1,OCLC19360683.