Иприт

Ипри́т (или горчичный газ, синонимы: 2,2'-дихлордиэтиловый тиоэфир, 2,2'-дихлордиэтилсульфид, 1-хлор-2-(2'-хлорэтилтио)-этан, «Лост») —химическое соединение с формулой S(CH₂CH₂Cl)₂. Является боевым токсическим отравляющим веществом кожно-нарывного действия.

Был синтезирован в Германии — Ниманом (в 1859 году) и (независимо) британским учёным Фредериком Гутри (Frederick Guthrie) в 1860 году. Впервые иприт был применён Германией 12 июля 1915 против англо-французских войск, которые были обстреляны минами, содержавшими маслянистую жидкость, у бельгийского города Ипр (отсюда и произошло его название).

Получение

Иприт получают двумя способами:

1. Из этилена CH₂=CH₂ и хлоридов серы, например S₂Cl₂ или SCl₂:
• SCl₂ + 2 C₂H₄ → (ClCH₂CH₂)₂S
2. Из тиодигликоля S(CH₂CH₂OH)₂ и трихлорида фосфора PCl₃ или соляной кислоты HCl:
• 3(HO-CH₂CH₂)₂S + 2PCl₃ → 3(Cl-CH₂CH₂)₂S + 2P(OH)₃
• (HO-CH₂CH₂)₂S + 2HCl → (Cl-CH₂CH₂)₂S + 2H₂O

Физические свойства

Иприт — бесцветная жидкость, с запахом чеснока или горчицы. Технический иприт — тёмно-коричневая, почти чёрная жидкость с неприятным запахом. Температура плавления составляет 14,5°C, температура кипения — 217°C (с частичным разложением), плотность 1,280 г/см³ (при 15°C). Иприт легко растворяется в органических растворителях — галогеналканах, бензоле, хлорбензоле — столь же хорошо, как и в растительных или животных жирах; растворимость в воде составляет 0,05%. В то время, как растворимость в абсолютном этаноле выше 16°С составляет почти 100%, в 92%-ном этаноле она едва достигает 25%.

Вследствие некоторой поверхностной активности он уменьшает поверхностное натяжение воды и в небольшой мере растекается по ней тонким слоем, как плёнка масла. В результате добавления 1% высокомолекулярного амина C₂₂H₃₈O₂NH₂ растекание иприта по воде увеличивается на 39%.

Иприт очень медленно гидролизуется водой, скорость гидролиза резко возрастает в присутствии едких щелочей, при нагревании и перемешивании.

Иприт энергично реагирует с хлорирующими и окисляющими агентами. Так как при этом образуются нетоксичные продукты, указанные выше реакции используют для дегазации иприта. С солями тяжёлых металлов иприт образует комплексные окрашенные соединения; на этом свойстве основано обнаружение иприта.

Химические свойства

Иприт — это органическое соединение, которое имеет следующую формулу: (ClCH₂CH₂)₂S.

При обычной температуре иприт представляет собой устойчивое соединение. При нагревании выше 170 °C он разлагается с образованием неприятно пахнущих ядовитых продуктов различного состава. При температуре выше 500 °C происходит полное термическое разложение. Кратковременное нагревание даже выше 300 °C почти не приводит к образованию продуктов разложения, поэтому иприт считается относительно устойчивым к детонации.

По отношению к металлам при обычной температуре иприт инертен, он почти не воздействует на свинец, латунь, цинк, сталь, алюминий; при повышении температуры сталь разрушается. Загрязнённый иприт, содержащий обычно воду и хлористый водород, вызывает коррозию стали. Образующиеся соли железа способствуют коррозии. Из-за выделяющихся газов —водорода, сероводорода, этилена и других продуктов разложения — следует считаться с повышением давления в закрытых ёмкостях, минах, бомбах и контейнерах для перевозки.

Ингибиторы коррозии и антиоксиданты препятствуют разложению при хранении. Такими веществами могут быть, например, галогениды тетраалкиламмония, гексаметилентетрамин, пиридин, пиколин, хинолин и другие органические аминопроизводные.

В организме человека иприт вступает в реакцию с NH группами нуклеотидов, которые входят в состав ДНК. Это способствует образованию сшивок между цепями ДНК, из-за чего данный участок ДНК становится неработоспособным.

Поражающее действие

Иприт воздействует на организм человека несколькими способами:

• разрушение межклеточных мембран;
• нарушение обмена углеводов;
• «вырывание» азотистых оснований из ДНК и РНК.

Иприт обладает поражающим действием при любых путях проникновения в организм. Поражения слизистых оболочек глаз, носоглотки и верхних дыхательных путей проявляются даже при незначительных концентрациях иприта. При более высоких концентрациях наряду с местными поражениями происходит общее отравление организма. Иприт имеет скрытый период действия (2—8 ч) и обладает кумулятивностью.

В момент контакта с ипритом раздражение кожи и болевые эффекты отсутствуют. Пораженные ипритом места предрасположены к инфекции. Поражение кожи начинается с покраснения, которое проявляется через 2—6 ч после воздействия иприта. Через сутки на месте покраснения образуются мелкие пузыри, наполненные жёлтой прозрачной жидкостью. В последующем происходит слияние пузырей. Через 2—3 дня пузыри лопаются и образуется незаживающая 20—30 суток язва. Если в язву попадает инфекция, то заживление наступает через 2—3 мес.

При вдыхании паров или аэрозоля иприта первые признаки поражения проявляются через несколько часов в виде сухости и жжения в носоглотке, затем наступает сильный отек слизистой оболочки носоглотки, сопровождающийся гнойными выделениями. В тяжёлых случаях развивается воспаление лёгких, смерть наступает на 3—4-й день от удушья. Особенно чувствительны к парам иприта глаза. При воздействии паров иприта на глаза появляется ощущение песка в глазах, слезотечение, светобоязнь, затем происходят покраснение и отек слизистой оболочки глаз и век, сопровождающийся обильным выделением гноя.

Попадание в глаза капельно-жидкого иприта может привести к слепоте. При попадании иприта в желудочно-кишечный тракт через 30—60 мин появляются резкие боли в желудке, слюнотечение, тошнота, рвота, в дальнейшем развивается понос (иногда с кровью).

Минимальная доза, вызывающая образование нарывов на коже, составляет 0,1 мг/см². Лёгкие поражения глаз наступают при концентрации 0,001 мг/л и экспозиции 30 мин. Смертельная доза при действии через кожу 70 мг/кг (скрытый период действия до 12 ч и более). Смертельная концентрация при действии через органы дыхания в течение 1,5 ч — около 0,015 мг/л (скрытый период 4 — 24 ч).

Первая помощь при отравлении ипритом

Антидота при отравлении ипритом нет. Капли иприта на коже необходимо немедленно продегазировать с помощью индивидуального противохимического пакета. Глаза и нос следует обильно промыть, а рот и горло прополоскать 2 % раствором питьевой соды или чистой водой. При отравлении водой или пищей, заражённой ипритом, вызвать рвоту, а затем ввести кашицу, приготовленную из расчёта 25 г активированного угля на 100 мл воды. Язвы, образовавшиеся из-за попадания капель иприта на кожу, следует прижигать перманганатом калия (KMnO₄).

Средства защиты

Для защиты органов дыхания и кожных покровов от действия иприта используются соответственно противогаз и специальная защитная одежда. Следует отметить, что иприт обладает способностью диффундировать в сложные органические соединения. Поэтому следует помнить, что ОЗК и противогаз ограниченно защищают кожные покровы. Время нахождение в зоне поражения ипритом не должно превышать 40 минут, во избежание проникновения ОВ через средства защиты к коже.

Боевое применение

В ночь на 13 июля 1917 года германцы под Ипром впервые применили ипритные снаряды (77 и 105 мм) для обстрела английских окопов и частично французских с целью помешать или прекратить угрожавшие германцам атаки англичан под Ипром. Обстрел продолжался с 22 ч 10 мин. 12 июля до 2 ч 10 мин. 13 июля с двумя перерывами около 1 ч каждый. По данным англичан и американцев, англичане были застигнуты врасплох и встретили обстрел без противогазов. Результаты действия на глаза и дыхательные органы сказались лишь через несколько часов. Общие потери у англичан — 2143 отравленных (86 умерших), у французов — 347 отравленных (1 смертельно). По данным германцев, наступление союзников было сорвано и имело место лишь 3 недели спустя.

После этого первого обстрела германцы в течение 3 недель до 4 августа включительно почти каждую ночь подвергали обстрелу «желтым крестом» англичан во Фландрии. Однако использовать успех, достигаемый этим новым БХВ, германцы не могли из-за отсутствия у них соответствующей защитной одежды.

В ночь на 21 июля был обстрелян Армантьер. Потери англичан — 2821 человек (17 умерших).

В ночь на 29 июля — внезапный артиллерийский налет на Ньюпорт. Потери 5-й английской армии — 2821 отравленный и 17 убитых.

В ночь на 29 июля подверглись заражению «желтым крестом» Нью-порт и Армантьер. Англичане потеряли 3019 человек (из них 53 умерших). Кроме того, потери среди гражданского населения Армантьера составили 675 человек (из которых 86 умерло).

Всего за три недели (с 14 июля по 4 августа включительно) англичане потеряли 14 726 человек (из них умерших 500).

31 июля — 1 августа 1917 г. германцы обстреляли снарядами с «желтым крестом» французские войска под Верденом. По словам французов, это была одна из самых мощных химических атак. К сожалению, ее результаты неизвестны.

В августе и сентябре во время наступления 2-й французской армии под Верденом по обоим берегам р. Маас германцы ввели в действие «желтый крест» как одно из могучих средств оборонительной борьбы. В частности, французская артиллерия под действием «желтого креста» не могла сопровождать свои войска. По германским данным, потери французов от «желтого креста» были настолько велики, что заставили захлебнуться наступление 2-й французской армии. Так, по тем же данным, французы потеряли 20 августа 4430 человек отравленными, 1 сентября — 1350 и 24 сентября — 4134, а за всю операцию — 13 158 отравленных ипритом, из них 143 смертельно. Главная масса выбывших из строя смогла вернуться в строй через 60 дней. В течение августа германцы выпустили во время этой операции до 100 тыс. снарядов (каждый содержал 4,5 л газа).

20 ноября при Камбрэ англичанам во время их наступления, поддержанного танками, удалось захватить большое количество германских снарядов «желтого креста», которые они немедленно выпустили по германцам, впервые, таким образом, испытавшим на себе действие иприта. При этом наступлении атаку танков прикрыла артиллерия заградительным огнем и дымовой завесой, окутавшей впереди лежащую местность.

Что касается общих потерь от ОВ за время войны, то удельный вес этих потерь по отношению ко всей сумме потерь за этот период выражается следующими цифрами (в процентах) по армиям: для германской армии 1,88 %, для французской — 5,97 %, для английской — 8,79 %, для американской — 26,4 %. Абсолютное число потерь американской армии от ОВ составляло 70 752 человека (из них умерло 1400), или 2 % общих потерь, выражавшихся цифрой 258 338 человек.

Столь значительная цифра потерь американских армий от ОВ объясняется тем, что американская армия, вступив в войну лишь в 1917 г., приняла участие в боях лишь в 1918 г., т. е. тогда, когда химическое оружие, получив свое наибольшее за время войны развитие, заняло равноценное с другими видами оружия место. Прочие же армии несли колоссальные потери уже в первые месяцы войны, когда химическое оружие еще совсем не применялось. Обращает на себя внимание малый процент потерь от ОВ в германской армии, что объясняется инициативой в применении как средств химического нападения, так и средств химической защиты, которую германская армия сохраняла в течение всей войны, обеспечив себе тем самым преимущество в отношении внезапности действий химического оружия в течение всей войны.

Италия применяла химическое оружие в Эфиопии, где почти все боевые действия итальянских частей поддерживались химическим нападением с помощью авиации и артиллерии. Иприт с большой эффективностью использовался итальянцами, несмотря на то, что они присоединились к Женевскому протоколу в 1925 году. В Эфиопию было направлено 415 т 0В кожно-нарывного действия и 263 т удушающих веществ. Кроме химических авиабомб использовались выливные авиационные приборы.

В период с декабря 1935 года по апрель 1936 года итальянская авиация совершила 19 крупномасштабных химических налетов на города и населенные пункты Абиссинии, израсходовав при этом 15 тыс. авиационных химических бомб. Отравляющие вещества применялись для сковывания эфиопских войск – авиация создавала химические заграждений в важнейших горных проходах и на переправах. Широкое применение ОВ нашли при авиаударах как по наступающим войскам негуса (в ходе самоубийственное наступление у Май-Чио и оз. Ашанги), так и при преследовании отступающих абиссинцев. Е. Татарченко в своей книге "Воздушные силы в итало-абиссинской войне" констатирует: "Вряд ли успехи авиации были бы столь велики, ограничься она только пулеметным обстрелом и бомбардировкой. В этом преследовании с воздуха, несомненно, решающую роль сыграло беспощадное применение итальянцами отравляющих веществ". Из общих потерь эфиопской армии в 750 тыс. человек примерно третья часть приходилась на потери от химического оружия. Пострадало также большое количество мирного населения.

ОВ достаточно широко использовались в Ирано-Иракской войне.

С 1982 г. отмечалось использование Ираком слезоточивого газа (CS), а с июля 1983 г. - иприта (в частности, 250-кг АБ с ипритом с самолётов Су-20). Во время конфликта иприт активно применялся Ираком. К началу Ирано-Иракской войны иракская армия имела 120-мм миномётные мины и 130-мм артиллерийские снаряды, снаряжённые ипритом. В 1984 г. Ирак начал производство табун (тогда же отмечен первый случай его применения), а в 1986 г. - зарин.

Производство иприта

Производство иприта во Франции в 1918 г:

месяц	производство, т
март	240
апрель - май	150
июнь	200
июль	270
август	280
сентябрь	340
октябрь	510
1 - 11 ноября	200

Ипритом было снаряжено с апреля по 11 ноября 75-мм снарядов — 2 160 000, 105-мм — 91 000 и 155-мм — 141 000. Всего французскими снаряжательными мастерскими было выпущено за время с 1 июля 1915 г. по 11 ноября 1918 г., кроме ипритных, 75-мм — 3 млн., 105-мм и 155-мм — 4 млн. и 1 100 000 гранат с акролеином.

Из изготовленных снарядов Францией было уступлено: Бельгии — 190 000, Греции — 12 000, Италии — 90 000, Португалии — 45 000, Румынии — 50 000, России — 12 000, США — 940 000, а всего 1339 000 штук. Кроме того, ею было уступлено ОВ: Англии — 7000 т (из них 6000 т фосгена), США — 150 т и Италии 850 т.

Американским Эджвудским арсеналом за 1918 г было произведено 640 т иприта.

Собственное производство химического оружия в Советской России пытались наладить с 1922 года при помощи немцев. В обход Версальских соглашений 14 мая 1923 года советская и германская стороны подписывают договор о строительстве завода по производству отравляющих веществ. Технологическую помощь в строительстве этого завода оказывал концерн Штольценберга в рамках совместного акционерного общества "Берсоль". Производство решили развернуть в Иващенково (впоследствии Чапаевск). Но за три года ничего толком не было сделало – немцы явно не горели желанием делиться технологией и тянули время.

Промышленное производство ОВ (иприт) сначала было налажено в Москве на экспериментальном заводе "Анилтреста". Московский экспериментальный завод "Анилтреста" с 30 августа по 3 сентября 1924 года выдал первую промышленную партию иприта – 18 пудов (288 кг). А в октябре того же года отечественным ипритом уже снаряжали первую тысячу химических снарядов. Позже на базе этого производства был создан научно-исследовательский институт по разработке ОВ с опытным заводом.

  Одним из главных центров по производству химического оружия с середины 1920-х становится химзавод в городе Чапаевске, выпускавший боевые ОВ вплоть до начала Великой Отечественной войны. Исследования в области усовершенствования средств химического нападения и защиты в нашей стране проводились в открытом 18 июля 1928 года "Институте химической обороны им. Осоавиахима". Первым руководителем "Института химической обороны" был назначен начальник военно-химического управления РККА Я.М. Фишман, а его заместителем по науке – Н.П. Королев. В роле консультантов при лабораториях института выступали академики Н.Д. Зелинский, Т.В. Хлопин, профессора Н.А. Шилов, А.Н. Гинзбург.

Производство иприта было организовано в 1939 г. на вновь построенном предприятии "Заводстрой" (он же завод N 96, ныне - ПО "Капролактам"). С этим же заводом был связан выпуск люизита. Фактически выпуск иприта и люизита начался лишь с началом войны. Директор - Ю.А.Каганович (1938-1958). Главный инженер - М.В.Хрулев (1942-1962). Среднее число работников составляло: 1942 г. - 4440, 1943 г. - 4900, 1944 г. - 4800 человек.

Производство иприта Левинштейна существовало в 1941-1942 гг. в цехе N 3 (соответственно, 2933 и 480 т). В те годы завод перешел на выпуск иприта В.С.Зайкова. Мощность по иприту В.С.Зайкова составляла 26,5 тысяч тонн в год, фактический выпуск, соответственно, 803 и 14905 т. До конца войны было произведено: 1943 г. - 18630 т, 1944 г. - 10335 т, 1945 г. - 2730 т.

Выпуск иприта В.С.Зайкова на ПО "Капролактам" сохранился после окончания войны в корпусе N 6 цеха N 3. После войны начались работы по организации производства иприта непрерывным способом. К 1957 г. оно было налажено. Эти мощности были ликвидированы лишь в 1994 г.

На заводе долгие годы существовал склад стойких ОВ (в боеприпасах, бочках). В начале 60-х гг. он был уничтожен.

За 1940-1945 годы было произведено более 120 тыс.т. ОВ в том числе – 77,4 тыс.т. ипритов, 20,6 тыс.т. люизита, 11,1 тыс.т. синильной кислоты, 8,3 тыс.т. фосгена и 6,1 тыс.т. адамсита.