С много вещества дори професионалните химици работят с неохота. Представяме ви десет молекули, които плашат и разстройват дори и най-опитните специалисти.

съединения

Сред най-опасните химикали не всички са за бойното поле. Много от тях принадлежат към по-мирни клонове на химията [снимка, направена от американската армия Tech Sgt. H. H. Deffner].

Повечето от съединенията, които се използват в химически лаборатории или фабрики, са безвредни, при условие че са приети необходимите мерки за безопасност и въпреки опасението, че опасността сигнализира, с която са придружени. Има обаче някои химикали, толкова отровни, летливи или експлозивни, че дори опитни лабораторни специалисти ги избягват и само няколко уважавани експерти могат да работят с тях. Ако могат.

10. Тиоацетон: зверска миризма

Той не е особено токсичен, експлозивен или опасен по някакъв друг начин и въпреки това е едно от веществата, чието образуване трябва да се избягва на всяка цена. Тиоацетонът е известен като най-остър миришещ вещество в цялата химия. Той влезе в историята през 1899 г., когато бяха повдигнати чести оплаквания относно „зверината миризма“, излъчвана от Фрайбургския научен институт; пресата говори за гадене и повръщане и за гнева на съседите.

Британски доклад през 1890 г. казва, че миризмата е „страшна“. Химиците от Esso го доразвиват в дълъг доклад, където съобщават, че е достатъчно една капка разтвор на тиоацетон да бъде излята върху стъклена плоча на затворено работно място, но с вентилация навън, така че веднага да мога усетете миризмата на стотици метри. Според авторите разреждането почти не помага срещу вонята, а няколко следи от тиоацетон върху дрехите са достатъчни, за да направят невъзможен всеки социален контакт.

9. Ботулинов токсин: най-токсичното вещество в света

Бактериите от рода Clostridium произвеждат този добре познат и токсичен клас вещества, които причиняват ботулизъм, тежко и често фатално хранително отравяне, свързано с месни продукти. Ботулиновите токсини са нервни отрови, които блокират провеждането на възбужданията на невроните, причинявайки парализиране на мускулите. Това намира приложение не само при лечението на бръчки, но и при някои лекарства. Трябва да е ясно обаче, че ботулиновият токсин на първо място е изключително смъртоносен; При изследванията върху животни, няколко милиардни части от грам токсин на килограм телесно тегло са били достатъчни, за да може да убие при определени обстоятелства, което, заедно с доста простото му производство, е причината той да се използва от 30-те години на миналия век. произведени като биологично оръжие в различни страни по света. От друга страна обаче е трудно да се използва ефективно и се разгражда във въздуха доста лесно. Специалистите по сигурността виждат друга възможна опасност: тя да се използва като оръжие при терористични атаки. Но такава атака е твърде технически и логистично сложна, за да бъде реалистична.

8. Флуороантимонова киселина: най-силната киселина в историята

За сравнение, солната киселина, азотната киселина и дори сярната киселина са напълно безвредни. Флуороантимоновата киселина е най-силната позната киселина, десет милиарда пъти повече от чистата сярна киселина. Тази суперкиселина, както я наричат, се образува, когато се комбинират два различни вида силни киселини: когато една от Люис, антимонов (V) флуорид, се разтваря във флуороводород, който е силна киселина на Brønstedt. Антимонов флуорид (V) се образува с флуоридния йон на водородния флуорид хексафлуороантимонат (V) и протон (H +) остава свободен.

Хексафлуороантимонат (V) е достатъчен сам и почти не взаимодейства с други вещества, свойство, което също се оценява технологично. Но в този случай обаче трябва да се вземе предвид следното: че протонът не може да отиде никъде, освен флуороводород, който при нормални условия, като киселина, вече трябва да се откаже от Н +. Флуорониевият йон, H2F + е изключително силна киселина, която реагира дори с въглеводороди, които обикновено не се атакуват от киселини.

7. Афлатоксин В: канцерогенната отрова на плесента

Афлатоксините са група вещества, произведени от гъби от рода Aspergillus. Има поне двадесет от които афлатоксин В е най-токсичен за хората и едно от най-канцерогенните вещества там. Предимно причинява хепатоцелуларен карцином, една от най-смъртоносните форми на рак в света. Ако сте заразени и с хепатит, афлатоксинът увеличава риска от рак с тридесет. И черният дроб не е единственият орган, който е застрашен: ракът на белия дроб също може да се дължи на афлатоксин или по-точно на спорите на гъбичките, които се вдишват с прах и също съдържат токсина.

Въпреки че не самият афлатоксин е толкова опасен, а неговите реакции с тялото, които генерират много токсичен метаболитен продукт. Афлатоксин В1 има двойна връзка, от която в черния дроб се създава епоксид, състоящ се от триатомен пръстен от въглерод и кислород. Тази конфигурация винаги е под стрес и е много нестабилна: щом епоксидът се срещне с ДНК, той се свързва химически с нея, така че при следващото си деление клетката ще претърпи опасни мутации.

6. Изоцианоген тетраазид, вещество на самия ръб на катастрофата

Азотсъдържащите химикали са полезни за направата на експлозиви, както е известно от изобретението на нитроглицерина. Много е интересно обаче какво се случва, когато азотната молекула се свърже с друга азотна молекула, и особено когато има три, които се свързват. Съединенията, които съдържат тези връзки, се наричат ​​азиди и те са много реактивни. Например сребърният азид, чиято формула е AgN 3, е подходящо наречен knallsilber на немски, нещо като бум сребро.

Но наистина интересното се случва с органични вещества, които съдържат повече азот, отколкото неорганични. Засега записът принадлежи на C2N14, вещество, от което има два варианта, изоцианоген тетраазид с отворена верига и изомер, който образува пръстен на едно място в молекулата. Този втори вариант е най-експлозивното съединение, което е известно. По същество той експлодира с всичко, дори когато се опитва да определи техните свойства, поради което и до днес не се знае много за тях.

Причината за неговата реактивност се намира, почти може да се каже, във въздуха: азотът обикновено се появява в двуатомната газова форма и в тази форма е изключително стабилен. Молекула, в която са заплетени четиринадесет азотни атома, е тази, която по същество е разделена само с малко подстрекателство за разрушаване на тези двойки азот и последващо отделяне на гигантско количество енергия. Какво правите по какъвто и да е повод.

5. Диметилкадмий: тежкият метал, който дишате

В търсенето на най-вредното вещество сред тези, които съдържат метали, метиловите съединения се достигат бързо. Диметилживакът е добре известен навсякъде като замърсител, тетраметил оловото е много вредно при използването му срещу самозапалване в двигателите с вътрешно горене (и днес все още присъства в специални горива), но може да се каже, че най-вредното метилово съединение е диметилкадмий . Тази вредност се дължи, от една страна, на факта, че кадмият сам по себе си вече е много токсичен; Той е канцерогенен и вреден за черния дроб и всъщност за всички останали части на тялото, с които влиза в контакт, и особено за костите, които са отслабени и нестабилни от кадмий. Отравянето с кадмий може лесно да бъде фатално поради увреждането на бъбреците, което причинява.

Диметилкадмият е летлив, така че е лесно да се диша или поглъща по друг начин и в крайна сметка е много реактивен с кислород; тоест парите могат да се възпламенят спонтанно и да отделят много токсичен облак от силно отровен кадмиев оксид. Или може също да реагира бавно с кислород, което не е по-добре: в този случай се генерират реакционни продукти, за които се знае малко, освен че те експлодират силно при контакт или триене и след това отделят много токсичен прах, поради което едва ли нещо известни за тях.

4. Селенофенол: Неописуемо досадно

Едно особено неприятно вещество е селенофенолът. Той работи по подобен начин на горчицата; причинява трудно зарастващи рани, когато влезе в контакт с кожата и оставя селенови остатъци отдолу. Той обаче е широко използван реагент и дори може да бъде закупен в търговската мрежа. Само че всеки, който го е използвал, съветва да се направи без него. Селенът принадлежи към същата химическа група като сярата, чиито съединения са толкова скандални с неприятната си миризма. И така, аналогът на селенофенол, но със сяра, тиофенол, генерира много интензивна и неприятна миризма на изгорял каучук. В миризмата на селенофенол миризмата на изгорял каучук е поносим нюанс: описание, което наистина го оправдава, няма, но има много красноречиви опити. Селенофенолът, пише учен, смърди „като два скункса, увити в каучук и подпалени“.

3. VX: най-смъртоносното химическо оръжие

Повечето от токсичните химикали са токсични само като страничен ефект, но се смята, че някои са по-смъртоносни. Най-отровният от тези бойни химикали е "нервен газ" (всъщност течност) [2- (диизопропиламино) етил] -О-етилметилфосфонотиоат], по-известен като VX. Казват, че е достатъчно една капка, едва доловима с просто око, да падне върху кожата, за да стане фатална. VX е около десет пъти по-токсичен от по-добре познатия зарин, въпреки че по химически вид приличат.

Подобно на всички нервни газове, VX блокира ензим, ацетилхолинестераза, който контролира мускулната активност чрез разграждане на невротрансмитера ацетилхолин. Когато това разпадане не настъпи, мускулите не могат да се отпуснат и да се възползват. "Предшественикът" на VX е пестицидът Amiton, който е бил продаден срещу акари през 1954 г., въпреки че е бил изтеглен незабавно поради неговата токсичност.

VX е не само най-отровният нервен газ, но и най-малко летливият. Повърхностите, които влизат в контакт с това вещество, остават опасни в продължение на няколко дни; и при определени обстоятелства той остава в околната среда седмици и дори месеци. Парите са по-тежки от въздуха; може да се натрупва в депресиите на терена. Освен това в тялото се разлага зле и се натрупва, така че малко количество VX в околната среда може да бъде вредно за дълго време. Поради тази издръжливост той продължава да има възможна военна важност и днес, за така наречените оръжия за затваряне на зони: голяма площ, замърсена с VX, е много значителна пречка за напредването на армията, тъй като е защитена от нея и почистена представляват много трудности.

2. Помогнете, бетонът гори!

Азбест, шамот, стъкло: има материали, които се считат за напълно огнезащитни. Но това не е напълно вярно, тъй като има вещество, което кара дори тухлите да изгарят: хлорен трифлуорид (CLF 3). Инцидент през 50-те години на миналия век почти един тон от това съединение падна върху бетонен под и преди да бъде изразходван, той изгори 30 сантиметра от него и допълнителен метър пясък и чакъл отдолу. Хлорният трифлуорид реагира бързо с почти всеки хипергол; тоест: само при контакт веднага избухва в пламъци, без да е необходима енергия за стартиране на реакцията.

Зад тази забележителна агресивност стои фактът, че хлорният трифлуорид е окислителна среда, дори по-мощна от самия кислород. Поради тази причина той също атакува оксиди, които обикновено са огнезащитни, дори силикати в скали или стъкло. Нищо друго не може да устои на някои метали, тъй като на повърхността му се образува тънък слой метален флуорид, който предпазва останалата част от материала. Само благодарение на тази пасивация, както се нарича, ClF 3 може да бъде транспортиран и съхраняван .

Изненадващо, има индустриално приложение за хлорен трифлуорид: при производството на чипове. Устройствата, с които се извършва отлагането на пари на тънки полупроводникови слоеве, се почистват с ClF 3. Опита се да го използва като ракетно гориво и като боеприпаси за огнехвъргачки, но веднага спря да се опитва поради прословутата трудност при боравене. ClF 3 е газ със стайна температура, но той се втечнява под приблизително единадесет градуса; поради тази причина той се транспортира охладен и за предпочитане в много малки количества. Това, че хлорният трифлуорид пламва почти при най-малката възможност, е само началото на проблема: изгарянето генерира продукти, толкова отровни и агресивни, че те могат да заемат място в този списък.

1. Никелов тетракарбонил: метален слой в белодробните алвеоли

Никелът е токсичен и евентуално канцерогенен метал и отравянето с въглероден окис може бързо да завърши със смърт. Комбинацията от двете формира химическия комплекс, наречен никелов тетракарбонил, малко парче от което е по-вредно от самата сума на неговите компоненти. Той е течен, но при около 40 градуса се превръща в газ; Тогава при стайна температура бавно се изпарява. Това не е практично, тъй като този тежък газ е не само един от най-мощните вдишващи се отрови там, той също може да се абсорбира през кожата.

Друго свойство на никелов тетракарбонил е забележимо в организма: неговата нестабилност. Молекулата на въглеродния оксид се свързва много слабо с никела и е много готова да го замени с други метали, в повечето случаи с желязото в хемоглобина. Отравянето с никелов тетракарбонил съответства на отравянето с въглероден окис, но има разлика: всяка молекула съдържа четири пъти повече въглероден окис. Който оцелее това ще бъде след битка с ефекта на допълнителния никел, който отчасти ще циркулира с кръвта и отчасти ще покрие вътрешното лице на белодробните алвеоли с метален слой. И по въпроса за никелов тетракарбонил, пръскан във въздуха: тези метални газове, които съдържат метали, са доста тежки и се натрупват на земята. Ако се случи нещо подобно, никеловият тетракарбонил не трябва да се нагрява над 60 градуса или да влиза в контакт с окислителна среда; в противен случай той ще се взриви и ще разнесе фин канцерогенен никелов прах из стаята.