Dylematy moralne w nauce Bro chemiczna Bojowe rodki

Dylematy moralne w nauce - Broń chemiczna Bojowe środki pomocnicze Substancje wybuchowe Zastosowanie materiałów wybuchowych

Broń chemiczna v Do działań zbrojnych wykorzystywane były i wykorzystuje się nadal właściwości chemiczne substancji (pierwiastków, związków chemicznych): Ø wybuchowe (np. proch czarny, bezdymny) Ø żrące (np. Ca. O) Ø zapalające (np. biały fosfor, napalm, ogień grecki – mieszanina ropy naftowej, siarki i Ca. O) Ø trujące (np. kurara, cykuta, polon) v Broń chemiczna – substancje chemiczne stosowane w celach militarnych (rażenie ludzi) oraz środki jej przenoszenia

Broń chemiczna – chlor v Chlor – (zastosowany w I wojnie przez Niemców, (pionierem zastosowania jako broni był Fritz Haber) Ø właściwości toksyczne wynikają z rekcji: ü Cl 2(g) + H 2 O HCl(c) + HCl. O(c) ü gazowy chlor jak i produkt reakcji chloru z wodą kwas chlorowodorowy są bardzo dobrze rozpuszczalne w wodzie ü kwas HCl wykazuje działanie drażniące na błony śluzowe, ü chlor jest gazem o barwie żółtozielonej i ostrej drażniącej woni, gęstości większej od gęstości powietrza atmosfer. , ü ochrona – maski przeciwgazowe, v Zastosowanie chloru: dezynfekcja wody, bielenie tkanin i papieru, otrzymywanie kwasu HCl

Broń chemiczna – fosgen v Fosgen (dwuchlorek karbonylu) COCl 2 Ø gaz bezbarwny, w małych stężeniach O o zapachu siana, Tw = 8, 3 o. C || Ø otrzymywanie: CO + Cl 2 COCl 2 | C Ø niszczy białka pęcherzyków płucnych Cl Cl powodując uduszenie się Ø fosgen otrzymał F. Haber, został zastosowany w I wojnie światowej v Obecne zastosowanie fosgenu: Ø otrzymywanie poliwęglanów i izocyjanianów (R – N = C = O) Ø poliwęglany i izocyjaniany stosowane są do produkcji tworzyw sztucznych – poliuretanów

Broń chemiczna – związki organiczne v Luizyt (stosowany jako środek bojowy do lat 50 XX w. ): Ø Cl – CH = CH – As. Cl 2 Cl | | As. Cl 2 | C=C | H H Ø ü ü gaz o dużej przenikliwości, przenika również przez wyroby gumowe, właściwości toksyczne wynikają z obecności w cząsteczce arsenu oraz produktu rozkładu w organizmie tj. chlorowodoru (HCl)

Broń chemiczna – związki organiczne v Iperyt siarkowy – gaz musztardowy Ø Cl – CH 2 – S – CH 2 - Cl (tioeter) Ø ciecz trudno rozpuszczalna w wodzie o zapachu musztardy, Ø w organizmie następuje odszczepienie anionu Cl-, Ø powstaje kation sulfoniowy, który łączy się z nukleotydem guaninowym w DNA blokując podziały komórkowe, Ø cotostatyk, stąd zastosowanie w leczeniu nowotworów. Ø Iperyt azotowy – mustyna Ø Cl – CH 2 – N(CH 3) – CH 2 – Cl (chloropochodne aminy 3 o), Ø ciecz bezbarwna o zapachu psujących się ryb, o podobnym działaniu jak iperyt siarkowy, Ø cotostatyk - zastosowanie w leczeniu nowotworów.

Broń chemiczna – związki organiczne Ø Ø Ø v Podział broni chemicznej ze względu na jej działanie Paraliżujące Ø Sarin, soman, tabun Parzące Ø Luizyt, iperyty Duszące Ø Chlor, fosgen Drażniące Ø Oksym fosgenu, kapsaicyna, gazy łzawiące Ogólnie działające Ø Cyjanowodór, cyjanki Psychochemiczne Ø LSD

Bojowe środki pomocnicze v Bojowe środki pomocnicze – chemiczne środki bojowe przeznaczone do stosowania w warunkach cywilnych (unieszkodliwienie ludzi bez trwałego uszczerbku zdrowia) v Gazy łzawiące (lakrymatory) Ø Kapsaicyna (gaz pieprzowy/paprykowy): gaz nie rozpuszczalny w wodzie, rozpuszcza się w alkoholach i tłuszczach | HO H 3 C - O | | O CH 2 -NH-C-(CH 2)4 -CH=CH-CH(CH 3)-CH 3 Ø substancja o silnym działaniu drażniącym, otrzymywania z papryki chili Ø działa na nerwy czuciowe, na skórze uczucie palenia, po dostaniu się do układu oddechowego wywołuje silny kaszel Ø stosowany w medycynie do maści łagodzących bóle i w leczeniu łuszczycy

Substancje wybuchowe v Wybuch – gwałtowna reakcja spalania lub rozkładu z jednoczesnym wydzieleniem dużej ilości produktów gazowych i energii cieplnej oraz powstaniem fali uderzeniowej v. Proch czarny (Chiny IX w. ) ü mieszanina węgla drzewnego, ü siarki ü KNO 3 lub Na. NO 3 ü wybucha w wyniku spalania, substancją utleniającą jest saletra potasowa lub sodowa

Broń chemiczna – „nitrogliceryna” v Triazotan(V) glicerolu – ester kwasu azotowego(V) i propano-1, 2, 3 -triolu Ø otrzymany w połowie XIX w. przez Ascanio Sobrero CH 2 – OH | CH – OH + + 3 HNO 2 | CH 2 – OH ü ü CH 2 – O – NO 2 stęż. H 2 SO 4 | CH – O – NO 2 + 3 H 2 O | CH 2 – O – NO 2 żółtawa oleista ciecz, toksyczna, o gęstości 1, 5 większej od gęstości wody, Tt = 14 o. C, temp. detonacji 230 o. C, detonuje przy uderzeniu 2 kg z wysokości 4 cm.

Broń chemiczna –”nitrogliceryna” ü ulegająca gwałtownemu rozkładowi pod wpływem wstrząsu lub temperatury ü 4 C 3 H 5 O 3(NO 2)3 12 CO 2 + 6 N 2 + 10 H 2 O + O 2 ü objętość produktów gazowych jest ok. 1500 razy większa od ilości substancji, ü temperatura w trakcie rozkładu ok. 5000 o. C, ü fala uderzeniowa rozchodzi się 30 -krotnie szybciej niż dźwięku ü zastosowanie: § produkcja dynamitu, składnik paliw rakietowych, § medycyna – lek nasercowy (rozszerzanie naczyń krwionośnych) niedokrwiennej chorobie serca, gdyż powoduje gwałtowny rozkurcz mięśni gładkich, z których zbudowane są naczynia krwionośne, co powoduje obniżenie wysiłku serca, a także obniża powrót krwi żylnej do serca, stosowana jako 1% roztworu w etanolu.

Inne substancje wybuchowe Ø Trotyl (TNT) – 2, 4, 6 trinitrotoluen Ø Ulega detonacji pod wpływem czynnika uderzeniowego OH | O 2 N NO 2 | O 2 N | | | NO 2 | | O 2 N | NO 2 O 2 N | | | NO 2 O 2 N | Ø 2 C 7 H 5 N 3 O 6 2 N 2 + 5 H 2 + 12 CO + 2 C | CH 3 Ø Kwas pikrynowy – Ø Nitrokuban – 2, 4, 4 -trinitrofenol oktanitrokuban Ø Ulega detonacji w Ø Najsilniejsza kontakcie z metalami substancja lub tlenkami metali wybuchowa NO 2

Inne substancje wybuchowe v Proch bezdymny – nitroceluloza Ø XIXw. – Christian Schȍnbein Ø ester kwasu azotowego(V) i celulozy Ø pierwotnie stosowany do produkcji taśm filmowych (łatwopalne) Ø obecnie produkcja prochu bezdymnego do pocisków snajperskich i artyleryjskich Ø siła wybucha większa od prochu czarnego v Napalm Ø mieszanina rozpuszczonych w węglowodorach ciekłych soli kwasów organicznych: stearynowego, naftenowego palmitynowego, laurynowego i glinu Ø dodatkiem powodującym samozapłon w kontakcie z powietrzem jest trietyloglin (zw. metaloorganiczny) Al(C 2 H 5)3 Ø ciecz o dużej lepkości, temp. spalania 1200 o. C

Zastosowanie materiałów wybuchowych v Ognie sztuczne Ø Materiał wybuchowy – proch czarny Ø Zapalnik Ø Fajerwerki/gwiazdy) zawierają sole metali, których kationy barwią światło: ü Sr, Li – czerwona/karmin ü Ca – ceglasto-pomarańczowa ü Na – żółta ü Mg, Al – biała ü Ba – zielono-żółte ü Zn – zielona ü Cs – niebiesko-różowe ü Sn – jasnoniebieska Budowa fajerwerków zapalnik materiał wybuchowy gwiazdy

Zastosowanie materiałów wybuchowych v Fotel katapultowy – urządzenie ratunkowe do szybkiej ewakuacji z samolotu Ø W razie zagrożenia następuje wystrzelenie fotela z pilotem przez prochowy silnik rakietowy v Pirotechniczne napinacze pasów bezpieczeństwa Ø Zapalnik i ładunek wybuchowy wmontowane w zamek pasa, w trakcie zderzenia następuje cofnięcie zamka i napięcie pasa v Poduszka powietrzna – urządzenie chroniące przed skutkami zderzenia Ø zawiera zapalnik i ładunek pirotechniczny, który jest mieszaniną azydku sodu Na. N 3, azotanu(V) potasu – KNO 3, tlenku krzemu – Si. O 2 Ø w wyniku zderzenia zachodzą reakcje chemiczne: ü 2 Na. N 3 2 Na + 3 N 2 ü 10 Na + 2 KNO 3 K 2 O + 5 Na 2 O + N 2 ü K 2 O + Si. O 2 K 2 Si. O 3 ü Na 2 O + Si. O 2 Na 2 Si. O 3