Ֆոսգեն

Ֆոսգեն
Ընդհանուր տեղեկություններ
Դասական անվանակարգում	Կարբոնիլի դիքլորիդ
Ավանդական անվանում	Ֆոսգեն
Քիմիական բանաձև	COCl2
Ֆիզիկական հատկություններ
Մոլային զանգված	98,92 գ/մոլ
Ագրեգատային վիճակ	տհաճ հոտով անգույն գազ
Խտություն	1,432 գ/սմ³
Ջերմային հատկություններ
Հալման ջերմաստիճան	−118 °C
Եռման ջերմաստիճան	8,3 °C
Կառուցվածք
Դիպոլ մոմենտ	1,17
Դասակարգում
CAS համար	75-44-5
PubChem	6371
Թունավորություն
Թունավորություն	խիստ թունավոր է, ունի խեղդող հատկություններ
ԳՀՀ պատկերագրեր
Եթե հատուկ նշված չէ, ապա բոլոր արժեքները բերված են ստանդարտ պայմանների համար (25 °C, 100 կՊա)

Ֆոսգեն (COCl₂): Ածխաթթվի դիքլորանհիդրիդ: Օգտագործվել է առաջին համաշխարհային պատերազմում, որպես թունանյութ:

Հատկություններ

Ֆոսգենի օգտագործումը աշխարհամարտերի ժամանակ

Ջրում վատ է լուծվում, իսկ օրգանական լուծիչներում` լավ(բենզոլ, տոլուոլ, քլորոֆորմ, քացախաթթու և այլն): Այն թափանցիկ գազ է, որի հոտը նման է նեխած մրգերի հոտի: 8,2 °C ջերմաստիճանից ցածր ջերմաստիճաննորում վեր է ածվում անգույն հեղուկի: Սենյակային ջերմաստիճանում այն կայուն նյութ է: Տաքացնելիս մասամբ քայքավում է առաջացնելով քլոր և շմոլ գազ, իսկ 800 °C բարձր ջերմաստիճանում ամբողջությամբ դիսոցվում է: Ֆոսգենի պայթյունից անջատված թունանյութերի քանակը շատ քիչ է, դրա համր ֆոսգենը օգտագործում են պայթուցիկ նյութերում: Ֆոսգենը երկաթե բալոններում երկար պահելիս առջանում է երկաթի պենտակարբոնիլ` Fe(CO)₅ (կարմրադեղին հեղուկ,որը ծանր է ֆոսգենից և տրոհվում է լույսի ազդեցությամբ ֆոտոկատալիտիկ եղանակով, շմոլ գազի անջատմամբ): Ֆոսգենը համրյա չի հիդրոլիզվում, դրա համար ֆոսգենի ամպը երկար ժամանկ կարող է մնալ օդում: Ակտիվ փոխազդում է ամոնիակի հետ առաջացնելով կարբամիդ և ամոնիումի քլորիդ`

$COCl_2 + NH_3 \rightarrow (NH_2)_2CO + NH_4Cl$:

Այս ռեակցիան օգտագործվում է ֆոսգենի արտահոսքը հայտնաբերելու համար ամոնիակի լուծույթով թրջված բամբակը ֆոսգենի միջավայրում սկսում է արձակել ծուխ,որը կազմված է ամոնիումի քլորիդի բյուրեղներից:

$HCl + RNCO\xleftarrow{RNH_2{{{*}}}HCl} COCl_2 \xrightarrow {RNH_2} CO(NHR)_2 + HCl$

$3COCl_2 + Al_2O_3 \rightarrow 2AlCl_3 + 3CO_2$ :

Ֆոսգենի լրիվ պոլիկոնդեսացումից երկատոմ ֆենոլների հետ առաջացնում են պոլիկարբոնատներ`

$nCOCl_2 + nHOC_6H_4C(CH_3)_2C_6H_4OH \xrightarrow {NaOH}$

$\xrightarrow {NaOH} Na[OC_6H_4C(CH_3)_2C_6H_4OCO]_n + (2n-1)NaCl$:

Ֆոսգենը մտնում է Ֆրիդել-Կրաֆցի ռեակցիայի մեջ, օրինակ` եռակի արոմատիկ ամինների հետ, առաջացնելով ամինոխառնված դիարիլկետոններ, որոնք օգտագործում են ներկանյութերի սինթեզի համար`

$COCl_2 + C_6H_5N(CH_3)_2 \rightarrow CO[C_6H_5N(CH_3)_2]_2 + Cl_2$:

Քանակական և որակական անալիզի համար օգտագործում նրա ռակցիան անալինի հետ N,N'դիֆենիլմիզանյութի CO(NHC₆H₅)₂ առաջացմամբ:

Ստացում

Կառուցվածք

Առաջինը ֆոսգեն ստացավ Հեմֆրի Դեվին 1812 թվականին: Ֆոսգենը ստացվում է քլորոֆորմի թթվեցումից օդի թթվածնով, լույսի ազդեցությամբ: Արդյունաբերության մեջ ֆոսգեն ստանում են CO և Cl₂ տաքացումով` ակտիվ ածխի առկայությամբ`

$CO + Cl_2 \xrightarrow {120-150 C^o, C} COCl_2$:

Լաբարատորիաում կարելի հեշտ ստանալ SO₃-ի և CCl₄-ի խառնուրդի տաքացումից`

$2SO_3 + CCl_4 \rightarrow S_2O_5Cl_2 + COCl_2$

Որպես թունանյութ

Ունի խեղդող հատկություններ: Մահացու կոնցետրացիան 0,01 - 0,03 մգ/լ, 15 րոպեի ընթացքում:0,022 մգ/լ կոնցենտրացիաով ֆոսգենը արդեն մահացու է 30 րոպեից:0.1 մգ/լ կոնցենտրացիաով ֆոսգենով թունավորման դեպքերի 50 տոկոսը 30 - 60 րոպեների ընթացքում բերել է մահվան, իսկ մնացած 50 տոկոսը մնացել են պարալիզացված: Ֆոսգենի և թոքային հյուսվածքի հպաման ժամանակ առաջանում է ալվեոլների խոցելիություն և արագ զարգացող թոքային իդեմա: Անտիդոտ գոյություն չունի: Ֆոսգենից պաշտպանվել կարելի է միայն հակագազի միջոցով:

Թունային հատկությունները

Ֆոսգենի գոլորշիները շատ թունավոր են: Թունավորման հստակ նախանշանները ի հայտ են գալիս թունավորումից 4-ից 8 ժամ հետո: Տարբեր աղբյուրներում գրված տեղեկություններից ապացուցվել է, որ 0,004 մգ/լ կոնցենտրացիաով ֆոսգենը 60 - 90 րոպեների ընթացքում թունավորում չի առաջացնում: 0,01 մգ/լ կոնցենտրացիաով ֆոսգեն պարունակող մթնոլորտում կարելի է մնալ ընդամենը մեկ ժամ: Փոքր կոնցենտրացիաով ֆոսգենը ազդում է համային ռեցեպտորների վրա: Ֆոսգենի հոտը զգացվում է 0,004 մգ/լ կոնցենտրացիաի ժամանակ, բայց ֆոսգենը խոչնդոտում է հոտառական նյարդի ազդեցության: Այդ ժամանակ ֆոսգենի ավելի մեծ կոնցենտրացիաները անզգալի են մարդու կողմից:

Ֆիզիոլոգիական ազդեցությունը

Լատենտային շրջանից հետո առաջանում է ուժեղ հազ, հևոց և դեմքի ու շուրթերի կապտություն: Արագ զարգացող իդեմիան տանում է շնչահեղձության: Արյան ճնշումը կտրուկ ընկնում է , հիվանդը սկսում է շնչել աղմուկով և վերջապես մահանում: Ֆոսգենի մեծ կոնցենտրցիաներով թունավորման ժամանակ իդեմիան չի զարգանում: Հիվանդը սկսում է խորը շնչել, ընկնում է գետնին, սկսում է թպրտալ, երեսի գույնը սկսում է կապտել և հիվանդը մահանում է: Հեգլերը ֆոսգենով թունավորումը նկարագրում էր այս օրինակով`

Ուժեղ և առողջ մի երիտասարդ, գետով անցնելիս պատահական ընկավ ֆոսգենի ամպի մեջ: Նա արագ դուրս եկավ տհաճ հոտով մթնոլորտից` բարձանալով ցամաք: Հետո երիտասարդը դիմեց բժշկին իր մոտ առաջացած հազի պատճառով: Բժիշկը չկարողացավ հայտնաբերել հիվանդության որևէ նախանշաններ, սակայն նա հիվանդին զննեց շատն լավ: Բժշկի բաղադրատոմսին հետևելով նա գնաց քայլելու: Դրանից հետո չորս ժամ անց նրան բերեցին հիվանդանոց խորացված իդեմայով և ուժեղ ցիանոզով, բայց նրա սրտի աշխատանքը շատ լավ էր: Դրանից 4,5 ժամ անց հիվանդը մահացավ: — Հեգլեր

Մունտշը այսպես է նկարագրել ֆոսգենով թունավորումը`

Ցիանոզը և հևոցը հասնում են իրենց բարձրագույն աստիճանին, սկսում են տնքալ և խնդրել օդ: Մահացողը կարծես թե խեղդվում է սեփական հեղուկում, որը լցնում է նրա թոքերը ... — Մունտշ

Օգտագործումը զինամթերքում

Համաշխարհային պատերազմից պահպանված ֆոսգենով լի արկ

Զինական տեսանկյունից նրա կարևորագույն հատկություններից է լավ լուծելիությոունը քլորոպիկրինում, իպրիտում, արիլ և ալկիլքլորարսիններում և թթվային ծխագոյացնող նյութերում` սիլիցիումի քառավալենտ քլորիդ, անագ, տիտան: Ֆոսգենի և ծուխ առաջացնող նյութերի խառնուրդները օգտագործվել են առաջին և երկրորդ համաշխարհային պատերազմներում:

Ռազմական նշանակում

Երկիր	Նշանակում
Գերմանիա	Grunkreuz, D-Stoff
Անգլիա	PG-Mixture (քլորոպրինի խառնուրդում)
ԱՄՆ	CG
Ֆրանսիա	Collongite (քառարժեք անագի քլորիդի խառնուրդում)
ՌԴ	Фосген

Կիրառություը օրգանական սինթեզում

Օգտագործում են մի շարք ներկանյութեր, պոլիկարբոնատներ , միզանյութ և նրա ածանցյալները, իզոցիանատներ, անջուր մետաաղների քլորիդներ, պեստիցիդներ ստանալու համար: