Дифосген

Шаблон:Речовина Дифосге́н — хімічна сполука ряду оксогалогенідів складу C₂O₂Cl₄, трихлорометиловий естер хлорометанової кислоти. За звичайних умов речовина є прозорою, маслянистою рідиною.

Дифосген був вперше синтезований у 1847 році. У Першій світовій війні активно застосовувався як хімічна зброя задушливої дії — як окрема речовина або у поєднанні з хлоропікрином та димоутворювачами. Вперше він був застосований Німеччиною у 1916 році проти французької армії у Верденській битві.

Дифосген використовується в ролі агенту хлорування, а також для отримання пластмас, барвників, синтетичних волокон.

Фізичні властивості

Дифосген є прозорою, рухливою маслянистою рідиною із запахом сіна. Слабко розчиняється у воді, при цьому розкладається. Добре розчиняється в органічних розчинниках, мастилах.

Максимальна концентрація у повітрі при 20 °C — 120 мг/л. Леткість сполуки складає 12 г/м³ при 0 °C, 45 г/м³ при 20 °C, 270 г/м³ при 51,7 °C.

Отримання

Дифосген отримують хлоруванням метилового естеру метанової кислоти при дії ультрафіолетового випромінювання:

Утворений продукт являє собою суміш моно-, ди- та трихлоропохідних. Їхнє розділення проводять фракційною перегонкою, проте воно дещо ускладнене близькістю температур кипіння: монопохідна кипить за 107 °C, дихлоропохідна — за 110 °C, а трихлоропохідна — за 128 °C.

Також застосовується метод синтезу із фосгену: при дії на нього метанолу утворюється естер, який у подальшому хлорують:

Хімічні властивості

При нагріванні понад 350 °C дифосген розкладається:

Він може розкладатися вже за кімнатної температури у присутності каталізаторів: активованого вугілля, AlCl₃, FeCl₃, SnCl₂, оксидів заліза. При дії AlCl₃ або FeCl₃ утворюється переважно тетрахлорметан і оксид вуглецю:

$\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\stackrel{AlC{l}_3}{\to }\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{4}}$

Гідроліз дифосгену відбувається значно повільніше, аніж у фосгену. Сприяє процесу нагрівання та дія лужних сполук. При кип'ятінні у водному розчині сполука повністю розкладається за кілька хвилин:

$\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\stackrel{t}{\to }\mathrm{2}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{4}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}$

$\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{8}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}\stackrel{t}{\to }\mathrm{2}\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{4}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{+}\mathrm{4}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

$\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\stackrel{t}{\to }\mathrm{4}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{+}\mathrm{4}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}\stackrel{t}{\to }\mathrm{4}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{S}}_{\mathrm{2}}$

У хімічних взаємодіях дифосген проявляє властивості оксогалогенідів та естерів. Подібно до фосгену, дифосген активно реагує з аміаком, амінами із утворенням сечовини та її похідних:

$\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}\stackrel{}{\to }\mathrm{2}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{P}\mathrm{h}\mathrm{N}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\stackrel{}{\to }\mathrm{2}\mathrm{O}\mathrm{C}\mathrm{(}\mathrm{N}\mathrm{H}\mathrm{P}\mathrm{h}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}$

Токсичність

Снаряд із речовиною «Зелений хрест»

За своєю токсиною дією дифосген подібний до фосгену. Він є токсичним лише при його інгаляції, у рідкому стані крізь шкіру не проникає і може залишити тільки невеликі опіки. Пара дифосгену подразнює дихальні шляхи.

Подразнююча дія на очі проявляється за концентрації у 0,005 мг/л. Концентрація 0,04 мг/л є прийнятною при контакті не більше 1 хвилини, а дози 1 мг/л протягом 5 хв. є смертельними. Для 15-хвилинної дії смертельною є концентрація 0,5—0,7 мг/л.

Принцип дії дифосгену на організм полягає у його реакції із ліпідами-складовими стінок клітин легеневих тканин, що призводить до збільшення проникності мембран. В результаті цього крізь них просочується плазма крові і стається набряк легенів. Це спричинює порушення газообміну, нестачу кисню і врешті-решт смерть.

Симптоми отруєння речовиною проявляються через 6—8 годин після контакту із нею. Захистом від дифосгену слугує протигаз.

Військові позначення

У Першій світовій війні застосовувалася суміш дифосгену із фосгеном та хлоропікрином, що отримала назву «Зелений хрест» (Шаблон:Lang-de).

У різних країнах дифосген має такі назви і позначення:

• США — DP
• Німеччина — Perstoff, Grünkreuz
• Франція — Surpalite
• Велика Британія — Superpalite, Diphosgene

Див. також

• Фосген
• Трифосген

Джерела

• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-en
• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-ru
• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-ru
• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-ru