Іприт

Чистий іприт є безбарвною маслянистою рідиною зі слабким запахом касторки, технічний продукт має колір від жовтого до темно-коричневого і різкий запах (часнику або гірчиці). Густина парів по повітрю складає 3,5. Тиск пари при 20 °С — 0,072 мм рт. ст.

Температура плавлення чистої речовини складає 14,5 °C, а в технічного іприту, внаслідок наявності домішок, вона дещо нижча. Для запобігання замерзанню під час Першої світової війни в нього додавали хлоропікрин, хлоробензен, тетрахлорометан.

Погано розчиняється у воді (менше 1%), необмежено розчиняється в оліях, жирах, бензині, гасі, ацетоні, тетрахлорометані, спиртах, хлоропікрині. Змішується з іншими отруйними речовинами: етилдихлороарсином, фенілдихлороарсином, люїзитом.

Леткість іприту: 75 мг/м³ при 0 °C (твердий), 610 мг/м³ при 20 °C (рідкий), 2860 мг/м³ при 40 °C (рідкий).

Не спричиняє корозії при зберіганні його в алюмінієвих контейнерах; латунь швидко кородує при температурі 65 °C. У вологому повітрі технічний іприт із домішками, які утворюються внаслідок його розкладання (сірководень, хлороводень, етилен), спричиняє корозію сталі.

Існує три основних способи синтезу іприту: з оксирану (оксиду етилену), етилену та вінілхлориду.

Синтез із оксирану проводиться за температури 80 °C в дві стадії: сульфуванням за допомогою сірководню або гідросульфідів для отримання тіодигліколю, а згодом — хлоруванням сполуки:

Після вакуумної дистиляції отримують іприт з чистотою 95%. Вихід синтезу складає 90%. Цей спосіб вперше був проведений німецьким хіміком В. Меєром у 1886 році.

Синтез іприту з етилену і хлоридів сірки розроблявся за часів Першої світової війни, а також після її закінчення. Переважним способом отримання є реакція з SCl₂:

Хлорид сірки(II) зазвичай має домішки дихлорополісульфідів (S₂Cl₂, S₃Cl₂, S₅Cl₂), тому кінцевий продукт може бути забруднений хлороетилполісульфідами (ClCH₂CH₂)₂S_x. Наявний у реакційній суміші вільний хлор може утворювати поліхлоровані домішки.

Отримання іприту з вінілхлориду є найбільш доцільним з огляду на легкість протікання реакції — вона відбувається вже за кімнатної температури (15—25 °C):

${\displaystyle \mathrm {H_{2}S+2CH_{2}CHCl\longrightarrow (ClCH_{2}CH_{2})_{2}S} }$

Як ініціатори реакції використовують органічні пероксиди та ультрафіолетове випромінювання. Реакція відбувається протягом 10 хвилин із виходом продукту близько 75%. При використанні замість сірководню 1-меркапто-2-хлороетану HSCH₂CH₂Cl вихід реакції наближується до 100%.

Іприт повільно гідролізується із утворенням хлоридної кислоти і тіодигліколю:

${\displaystyle \mathrm {(ClCH_{2}CH_{2})_{2}S+2H_{2}O\rightleftarrows 2HCl+(HOCH_{2}CH_{2})_{2}S} }$

Він слабко розчиняється у воді, тому може не зазнавати гідролізу тривалий час. Процес гідролізу прискорюють підвищення температури і присутність лугів.

Однією з найважливіших реакції є дія уротропіну під час гідролізу: продуктом взаємодії утворюваної хлоридної кислоти з уротропіном є формальдегід, який сприяє загоєнню ран:

${\displaystyle \mathrm {2(ClCH_{2}CH_{2})_{2}S+10H_{2}O+(CH_{2})_{6}N_{4}\longrightarrow 4NH_{4}Cl+6HCHO+2(HOCH_{2}CH_{2})_{2}S} }$

При дії сильних окисників (перманганату калію, хроматної кислоти, нітратної кислоти, гіпохлоритів), сульфід окиснюється до сульфоксиду, а згодом — до сульфону:

${\displaystyle \mathrm {(ClCH_{2}CH_{2})_{2}S\ {\xrightarrow {[O]}}\ (ClCH_{2}CH_{2})_{2}SO} }$

${\displaystyle \mathrm {(ClCH_{2}CH_{2})_{2}SO\ {\xrightarrow {[O]}}\ (ClCH_{2}CH_{2})_{2}SO_{2}} }$

Попри те, що продукти окиснення також є отруйними речовинами, цей спосіб застосовується для дегазації, тому як вони є кристалічними речовинами і не чинять впливу на шкіру.

Подібно до інших тіоетерів, іприт здатен утворювати з солями металів сульфонієві сполуки. Утворювані комплекси мають характерне забарвлення, а іноді і низьку розчинність, тому інколи застосовуються в аналітичній хімії. Частіше реакція проводиться із галогенідами важких металів: йодидами і хлоридами купруму, цинку, титану, платини, ауруму:

${\displaystyle \mathrm {(ClCH_{2}CH_{2})_{2}S+AuCl_{3}\longrightarrow [Cl_{2}AuS^{+}(CH_{2}CH_{2}Cl)_{2}]Cl^{-}} }$

Опіки шкіри під дією іприту (Ірак, 1980)

Іприт діє на організм людини як інгаляційна і контактна отрута: краплі та аерозолі іприту вражають дихальні шляхи, шкіру, очі.

Речовина здатна проникати до організму крізь шкіру. Ця здатність залежить від температури довкілля: при 21—23 °C проникання складає 1,4·10⁻³ мг/(см²·хв), при вищих — близько 2,7·10⁻³ мг/(см²·хв). Проникнення в організм іприту у кількості 6·10⁻³ у половині випадків спричиняє появу пухирів. Утворення невеликих еритем відбувається при дозі 0,01 мг/см² шкіри, великих — при дозі понад 0,5 мг/см². Очі уражаються навіть іпритом невеликої концентрації: його дія при концентрації 1,2·10⁻³ мг/л протягом 45 хвилин спричиняє запалення очей, спазми повік, світлобоязнь, які тривають до 4 тижнів.

Дія іприту концентрація 0,03 мг/л протягом 2—5 хвилин є летальною. Концентрація 0,01 мг/л є небезпечною протягом 15 хвилин і веде до сильних ушкоджень очей, шкіри.

Контакт іприту зі шкірою спершу не викликає ніяких неприємних відчуттів. Протягом перших 2—5 хвилин він проникає крізь шкіру, далі розчиняється у підшкірному жирі і згодом, через 20—30 хвилин, повністю всмоктується і потрапляє в кров. Після всмоктування настає прихований період тривалістю від 2 годин до доби залежно від дози, температури і вологості повітря, структури і вологості шкіри. У спекотну погоду, в разі гарячої, вологої шкіри або ніжних її ділянок період прихованої дії значно скорочується і може бути майже відсутнім.

Тест іприту на шкірі

Перші ознаки ураження після закінчення періоду прихованого дії проявляються у вигляді свербіння, печіння і почервоніння шкіри (еритеми) у місцях контакту з рідким або газоподібним іпритом. Шкіра натягується, стає сухою і теплою. При невеликих дозах ці явища через кілька діб проходять. При більш високих дозах розвивається набряклість, по краях якої через 16—30 годин після контакту з отрутою з'являється безліч дрібних пухирців. Надалі вони зливаються в більші або один великий пухир з безбарвною або жовтуватою рідиною. Бульбашки прориваються і на шкірі утворюються хворобливі іпритні виразки, загоєння яких може тривати понад 2 місяці. Вторинна інфекція може призвести до гнійних запалень уражених ділянок шкіри. На їх місці залишаються рубці.

• Азотні іприти
• Кисневий іприт
• Сесквііприт

• Hoenig S. L. Compendium of Chemical Warfare Agents. — New York : Springer, 2007. — 222 p. — ISBN 0-387-34626-0. (англ.)
• CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide. — 86th. — Boca Raton (FL) : CRC Press, 2005. — 2656 p. — ISBN 0-8493-0486-5. (англ.)
• Александров В., Емельянов В. Отравляющие вещества. — 2-е изд, переработанное и доп. — М. : Военное издательство, 1990. — 272 с. — ISBN 5-203-00341-6. (рос.)
• Франке З. Химия отравляющих веществ. — М. : Химия, 1973. — Т. 1. — 440 с. (рос.)