З багатьма речовинами навіть професійні хіміки працюють лише неохоче. Представляємо десять молекул, які лякають і засмучують навіть найдосвідченіших фахівців.

дратівливі

Серед найнебезпечніших хімічних речовин не всі призначені для поля бою. Багато з них належать до більш мирних галузей хімії [фото зроблено сержантом армії США Х. Х. Деффнером].

Більшість сполук, що використовуються в хімічних лабораторіях або на фабриках, є нешкідливими за умови вжиття необхідних заходів безпеки та незважаючи на побоювання, що сигнали небезпеки супроводжують їх. Однак є деякі хімічні речовини, настільки отруйні, летючі або вибухонебезпечні, що навіть досвідчені лабораторні спеціалісти уникають їх, і з ними може працювати лише кілька авторитетних експертів. Якщо можуть.

10. Тіоацетон: звірячий запах

Він не є особливо токсичним, вибухонебезпечним чи будь-яким іншим чином небезпечним, і все ж це одна з тих речовин, утворення яких потрібно уникати за будь-яку ціну. Тіоацетон вважається найбільш гострим пахучим речовиною у всій хімії. Він увійшов в історію в 1899 р., Коли почастішали скарги на "звірячий запах", що виходить від Фрайбурзького наукового інституту; преса говорила про нудоту та блювоту та гнів сусідів.

У британському звіті 1890 року говориться, що запах "страшний". Хіміки Esso розробили це далі у великій доповіді, де повідомили, що достатньо, щоб крапля розчину тіоацетону вилилася на скляну пластину на закритому робочому місці, але з вентиляцією назовні, щоб вона негайно відчула запах пахнуть за сотні метрів. На думку авторів, розведення навряд чи допомагає проти смороду, а кількох слідів тіоацетону на одязі достатньо, щоб зробити будь-який соціальний контакт неможливим.

9. Ботулотоксин: найтоксичніша речовина у світі

Бактерії роду Clostridium виробляють цей добре відомий і токсичний клас речовин, що викликають ботулізм, важке та часто смертельне харчове отруєння, пов’язане з м’ясними продуктами. Ботулотоксини - це нервові отрути, які блокують проведення збудження нейронів, внаслідок чого м’язи паралізуються. Це знаходить застосування не тільки у лікуванні зморшок, але і в деяких ліках. Однак має бути зрозуміло, що ботулотоксин, в першу чергу, надзвичайно летальний; Під час досліджень на тваринах декількох мільярдних частин граму токсину на кілограм ваги тіла було достатньо, щоб він вбив за певних обставин, що, поряд із досить простим виготовленням, є причиною того, що він застосовується з 1930-х років. виробляється як біологічна зброя в різних країнах світу. Однак з іншого боку, це важко ефективно використовувати, і воно досить легко руйнується в повітрі. Фахівці з питань безпеки бачать ще одну можливу небезпеку: її використання як зброю під час терактів. Але така атака надто технічно та логістично складна, щоб бути реалістичною.

8. Фтороантимонова кислота: найсильніша кислота в історії

Для порівняння, соляна кислота, азотна кислота і навіть сірчана кислота абсолютно нешкідливі. Фтороантимонова кислота - найсильніша з відомих кислот, у десять мільярдів разів більша за чисту сірчану кислоту. Ця надкислота, як її ще називають, утворюється, коли поєднуються два різні типи сильних кислот: коли один із Льюїса, фторид сурми (V), розчиняється у фтористому водню, який є сильною кислотою Бренштедта. Фторид сурми (V) утворюється з іоном фтору фтористого водню гексафторантимонатом (V), а протон (H +) залишається вільним.

Гексафторантимонату (V) достатньо поодинці і майже не взаємодіє з іншими речовинами, властивість, яка також оцінюється технологічно. Але в цьому випадку, однак, слід враховувати наступне: що протон не може нікуди йти, крім фтористого водню, який за нормальних умов, як кислота, вже повинен відмовлятися від Н +. Іон фторонію, H2F +, є надзвичайно сильною кислотою, яка реагує навіть з вуглеводнями, які зазвичай не атакуються кислотами.

7. Афлатоксин В: канцерогенна отрута цвілі

Афлатоксини - це група речовин, що виробляються грибами роду Aspergillus. Існує щонайменше двадцять з них, афлатоксин В є найбільш токсичним для людини та однією з найбільш канцерогенних речовин. В основному він спричиняє гепатоцелюлярну карциному, одну з найбільш смертоносних форм раку у світі. Якщо ви також заражені гепатитом, афлатоксин збільшує ризик раку на тридцять. І печінка - це не єдиний загрожуючий орган: рак легенів також може бути пов’язаний з афлатоксином або, точніше, спорами гриба, які вдихаються пилом, а також містять токсин.

Хоча настільки небезпечний не сам афлатоксин, а його реакції з організмом, які утворюють дуже токсичний продукт обміну речовин. Афлатоксин В1 має подвійний зв’язок, з якого в печінці утворюється епоксид, що складається з триатомного кільця вуглецю та кисню. Ця конфігурація завжди зазнає стресу і дуже нестабільна: як тільки епоксид зустрічається з ДНК, він хімічно зв’язується з нею, так що при наступному поділі клітина зазнає небезпечних мутацій.

6. Ізоціаноген тетраазид, речовина на самому краю катастрофи

Хімічні речовини, що містять азот, дуже корисні для виготовлення вибухових речовин, як це було відомо ще з часу винаходу нітрогліцерину. Однак дуже цікаво, що відбувається, коли молекула азоту зв’язується з іншою молекулою азоту, і особливо коли таких зв’язків є три. З'єднання, що містять ці зв'язки, називаються азидами, і вони дуже реактивні. Наприклад, азид срібла, формулою якого є AgN 3, відповідно німецькою називається knallsilber, щось на зразок бум-срібла.

Але справді цікаве відбувається з органічними речовинами, які містять більше азоту, ніж неорганічні. Наразі запис належить C2N14, речовина якого існує у двох варіантах - відкритий ланцюг ізоціаноген тетраазиду та ізомер, який утворює кільце в одному місці молекули. Цей другий варіант є найбільш вибухонебезпечною сполукою з відомих. По суті, він вибухає з усім, навіть коли намагається визначити їх властивості, саме тому на сьогоднішній день про них відомо не так багато.

Причину його реакційної здатності можна знайти, майже можна сказати, у повітрі: азот, як правило, виявляється у двоатомній газовій формі, і в цій формі він надзвичайно стійкий. Молекула, в якій заплутані чотирнадцять атомів азоту, є тією, яка принципово відокремлена лише крихітним стимулом розриву цих пар азоту і подальшим виділенням гігантської кількості енергії. Що ви робите з будь-якої нагоди.

5. Диметилкадмій: важкий метал, яким ви дихаєте

У пошуках найбільш шкідливої ​​речовини серед тих, що містять метали, метилові сполуки швидко досягаються. Диметилртуть добре відома всюди як забруднювач, тетраметиловий свинець завдає великої шкоди своєму використанню проти самозаймання у двигунах внутрішнього згоряння (і все ще присутній у спеціальних видах палива сьогодні), але, мабуть, найбільш шкідливою метильною сполукою є диметилкадмій. Ця шкідливість обумовлена, з одного боку, тим, що кадмій сам по собі вже дуже токсичний; Він канцерогенний і шкідливий для печінки і фактично для всіх інших частин тіла, з якими вона контактує, і особливо для кісток, ослаблених і нестійких від кадмію. Отруєння кадмієм може призвести до летального результату через пошкодження нирок, яке воно спричиняє.

Диметилкадмій є летким, тому ним легко дихати або ковтати якимось іншим способом, і врешті-решт він дуже реагує з киснем; тобто пара може самозайматися і виділяти дуже токсичну хмару дуже отруйного оксиду кадмію. Або він також може повільно реагувати з киснем, що не краще: у цьому випадку утворюються продукти реакції, про які мало відомо, крім того, що вони сильно вибухають при контакті або терті, а потім виділяють дуже токсичний порошок, ось чому навряд чи щось про них відомо.

4. Селенофенол: невимовно дратує

Однією з особливо неприємних речовин є селенофенол. Він працює подібно до гірчичного газу; він спричиняє важко загоюються рани при контакті зі шкірою і залишає під собою залишки селену. Однак це широко використовуваний реагент і його навіть можна придбати комерційно. Тільки те, що кожен, хто ним користувався, радить обійтися без нього. Селен належить до тієї ж хімічної групи, що і сірка, сполуки якої настільки відомі своїм неприємним запахом. Отже, аналог селенофенолу, але з сіркою, тіофенол, створює дуже інтенсивний і неприємний запах згорілого каучуку. У запаху селенофенолу запах згорілого каучуку - терпимий нюанс: опису, який справді відповідає вимогам, немає, але є багато красномовних спроб. Селенофенол, пише вчений, смердить "як два скунси, обмотані гумою і підпалені".

3. VX: найбезпечніша хімічна зброя

Більшість токсичних хімічних речовин токсичні лише як побічний ефект, але деякі вважаються більш смертельними. Найбільш отруйним із цих бойових хімічних речовин є "нервовий газ" (насправді рідина) [2- (диізопропіламіно) етил] -O-етилметилфосфонотіоат], більш відомий як VX. Кажуть, що досить, щоб крапля, яка ледь відчутна неозброєним оком, впала на шкіру, щоб вона стала смертельною. VX приблизно в десять разів токсичніший за більш відомий зарин, хоча за хімічним складом вони нагадують.

Як і всі нервові гази, VX блокує фермент ацетилхолінестеразу, який контролює м’язову активність, розщеплюючи нейромедіатор ацетилхолін. Коли цього розладу не відбувається, м’язи не можуть розслабитися і схопитися. "Предком" VX був пестицид Амітон, який був проданий проти кліщів у 1954 році, хоча його було негайно вилучено через токсичність.

VX є не тільки найбільш отруйним нервовим газом, але і найменш летким. Поверхні, які контактують з цією речовиною, залишаються небезпечними протягом декількох днів; і за певних обставин він залишається в навколишньому середовищі тижнями і навіть місяцями. Пара важча за повітря; він може накопичуватися в западинах місцевості. Крім того, в організмі він погано розкладається і накопичується, тому невелика кількість VX в навколишньому середовищі може бути шкідливим протягом тривалого часу. Через цю довговічність вона продовжує мати можливе військове значення сьогодні для так званої зброї закриття зон: велика територія, забруднена VX, є дуже значною перешкодою для просування армії, оскільки вона захищена від неї та очищена представляють багато труднощів.

2. Допоможіть, бетон горить!

Азбест, шамот, скло: є матеріали, які вважаються повністю вогнезахисними. Але це не зовсім так, оскільки існує речовина, від якої навіть цегла горить: трифторид хлору (CLF 3). Аварія в 50-х роках призвела до того, що майже тонна цієї сполуки впала на бетонну підлогу, і до її споживання вона спалила 30 сантиметрів і додатковий метр піску та гравію під нею. Трифторид хлору швидко реагує практично з будь-яким гіперголом; тобто: при одному контакті він одразу ж спалахує, не потребуючи енергії для початку реакції.

За цією неабиякою агресивністю стоїть той факт, що трифторид хлору є окислювальним середовищем, навіть потужнішим, ніж сам кисень. З цієї причини він також атакує оксиди, які зазвичай є вогнезахисними, навіть силікати в гірських породах або склі. Ніщо інше не може протистояти деяким металам, оскільки на його поверхні утворюється тонкий шар фториду металу, який захищає решту матеріалу. Тільки завдяки цій пасивації, як її ще називають, ClF 3 можна транспортувати та зберігати .

Як не дивно, але трифторид хлору є промисловим застосуванням у виробництві стружки. Пристрої, що виробляють осадження парів тонких напівпровідникових шарів, очищають ClF 3. Його намагалися використовувати як ракетне паливо та як боєприпас для вогнеметів, але негайно припинили спроби через горезвісну складність поводження. ClF 3 - газ при кімнатній температурі, але він зріджується нижче приблизно одинадцяти градусів; з цієї причини його транспортують охолодженим, бажано у дуже малих кількостях. Те, що трифторид хлору спалахує майже при найменшій можливості - це лише початок проблеми: згоряння утворює продукти, настільки отруйні та агресивні, що вони можуть посісти місце в цьому списку.

1. Тетракарбоніл нікелю: металевий шар в альвеолах легенів

Нікель є токсичним і, можливо, канцерогенним металом, і отруєння чадним газом може швидко закінчитися смертю. Поєднання обох утворює хімічний комплекс, званий тетракарбонілом нікелю, невеликий шматочок якого шкідливіший, ніж проста сума його компонентів. Він рідкий, але приблизно при 40 градусах перетворюється на газ; Тоді при кімнатній температурі він повільно випаровується. Це не практично, оскільки цей важкий газ є не лише однією з найпотужніших отруйних речовин, що вдихаються, він також може всмоктуватися через шкіру.

Ще одна властивість тетракарбонілу нікелю помітна в організмі: його нестабільність. Молекула чадного газу дуже слабо зв’язується з нікелем і дуже охоче обмінює його на інші метали, в більшості випадків на залізо в гемоглобіні. Отруєння тетракарбонілом нікелю відповідає отруєнню чадним газом, але є різниця: кожна молекула містить у чотири рази більше окису вуглецю. Хто переживе це, буде після боротьби з ефектом додаткового нікелю, який частково циркулюватиме з кров’ю, а частково покриватиме внутрішню поверхню легеневих альвеол металевим шаром. І про тетракарбоніл нікелю, що розпорошується в повітрі: ці металеві гази, що містять метали, досить важкі і накопичуються на землі. Якщо щось подібне трапляється, тетракарбоніл нікелю не слід нагрівати вище 60 градусів або контактувати з окислювальними середовищами; інакше він вибухне і поширить по приміщенню дрібний канцерогенний нікелевий пил.