Хлоропікрин

Хлоропікрин
Маса	2,7E−25 кг[1]
Небезпечність місцевості	chloropicrin exposured
Хімічна формула	CCl₃NO₂[1]
Канонічна формула SMILES	C([N+](=O)[O-])(Cl)(Cl)Cl[1]
Густина	1,66 ± 0,01 г/см³[2]
Температура плавлення	−93 ± 1 ℉[2]
Точка кипіння	234 ± 1 ℉[2]
Тиск насиченої пари	18 ± 1 mm Hg[2]
Розчинність	0,2 ± 0,1 g/100 g[2]
Класифікація та маркування безпеки	NFPA 704: Standard System for the Identification of the Hazards of Materials for Emergency Response[d][3]
Ідентифікатор PGCH	0132
Часове середнє значення межі допустимого впливу	0,7 ± 0,1 mg/m³[2]
IDLH	13,44 ± 0,01 mg/m³[2]
Фізично взаємодіє з	Transient receptor potential cation channel subfamily A member 1d[4]
Хлоропікрин у Вікісховищі

Хлоропікрин (хлорпікрін), поширена назва для сполуки трихлоронітрометан (за IUPAC), також відомий як «агент PS» і нітрохлороформ — сполука складу CCl₃NO₂.^[5] За нормальних умов — безбарвна рідина з дуже різким запахом^[6]. Технічний хлорпікрин — рідина блідо-жовтого (а іноді й коричневого) кольору^[7].

Поширена бойова отруйна речовина подразнювальної та задушливої дії часів Першої світової війни. Входить до Списку 3А.04 Конвенції про заборону хімічної зброї^[6].

У господарстві використовують як антимікробний засіб широкого спектру дії, фунгіцид, гербіцид, інсектицид і нематицид^[8].

Інші назви:

• Acquinite,
• трихлоронітрометан,
• G8,
• Klop (суміш з хлором),
• NC,
• PG (британська рецептура, суміш 50 % на 50 % з фосгеном),
• picfume,
• larvicide 100,
• PS,
• рос. Препарат 242^[9]

Хлоропікрин був відкритий у 1848 році шотландським хіміком Джоном Стенхаузом. Він приготував його шляхом реакції гіпохлориту натрію з пікриновою кислотою:

HOC₆H₂(NO₂)₃ + 11NaOCl → 3Cl₃CNO₂ + 3Na₂CO₃ + 3NaOH + 2NaCl

Через використовуваний прекурсор Стенхауз назвав сполуку хлоропікрином, хоча вони структурно не схожі.

Сьогодні хлорпікрин отримують шляхом реакції нітрометану з гіпохлоритом натрію:^[10]

H₃CNO₂ + 3NaOCl → Cl₃CNO₂ + 3NaOH

або реакцією хлороформу з азотною кислотою:

CHCl₃ + HNO₃ → CCl₃NO₂ + H₂O

Чистий хлорпікрин являє собою безбарвну рідину з температурою кипіння 112 °C.^[5]

Хлоропікрин помірно розчинний у воді з розчинністю 2000 мг/л при 25 °C.^[5]

Він є летким, з тиском пари 23,2 міліметра ртутного стовпа (мм рт. ст.) при 25 °C; відповідна константа закону Генрі становить 0,00251 атмосферно-кубічного метра на моль.^[5]

Коефіцієнт розподілу октанол-вода (K_ow) хлорпікрину оцінюється в 269.^[5]

Коефіцієнт адсорбції ґрунту (K_oc; нормований на вміст органічної речовини ґрунту) становить 25 см³ /г.^[5]

У сільському господарстві хлорпікрин вводять у ґрунт перед посівом культури для фумігації ґрунту. Хлоропікрин впливає на широкий спектр грибів, мікробів і комах.^[11] Зазвичай, він використовується як самостійний засіб під час обробробки або в комбінації / сумісній формі з бромометаном та 1,3-дихлорпропеном.^[12][13]

Хлоропікрин використовується як індикатор і репелент при фумігації місць проживання комах сульфурилфторидом, який є газом без запаху.^[14]

Механізм дії хлорпікрину невідомий (IRAC MoA 8B). Хлоропікрин може стимулювати проростання бур'янів, що може бути корисно, якщо відразу після цього використовується більш ефективний гербіцид.^[15]

Хлоропікрин був уперше виготовлений для використання як отруйний газ під час Першої світової війни.^[16]

Мав код PS в американській армії, Klop — німецькій, та «речовина № 20» (рос. вещество №20) у Червоній^[a][17].

Входить до низки рецептур, зокрема: CNS (суміш за масою 23 % CN, 38.4 % хлоропікрин, 38.4 % хлороформ). В Першу світову була поширена суміш з етил йодацетатом^[6].

Як бойова отруйна речовина прийнятий на озброєння Червоної Армії 14 грудня 1926 року. Заради підвищення ефективності 5 серпня 1927 року прийнята на озброєння рецептура в суміші з фосгеном або дифосгеном з додаванням 10 % хлорного олова для утворення білої хмари при розриві боєприпасу. Рецептура була призначена для спорядження снарядів 76 мм та 122 мм польових гаубиць^[17].

Згодом хлоропікрин поступився у Червоній Армії місцем фосгену та дифосгену та став служити як навчальна отруйна речовина для перевірки герметичності протигазів^[17].

За даними російського науковця Льва Федорова, в березні 1993 року були плани застосувати хлорпікрин проти депутатів російської Думи^[17].

Хлорпікрин є пестицидом обмеженого використання.^[11] Через його токсичність і канцерогенність розповсюдження та використання хлорпікрину доступні лише ліцензованим фахівцям і спеціально сертифікованим виробникам, які пройшли навчання щодо його правильного та безпечного використання.^[11][18] Наприклад, у США межі професійного впливу встановлені на рівні 0,1 пропромі́лле (ппм) за восьмигодинний середній показник, зважений за часом.^[19]

В грудні 2008 року хлоропікрин було вилучено з переліку активних речовин у отрутохімікатах, допущених до використання в сільському господарстві в країнах Європейського Союзу^[b]. Станом на 2013 рік дозволу на його використання в ЄС не було^[20].

Станом на 2016 рік Китай поступово згортав використання хлоропікріну у сільському господарстві^[21].

Натомість у Сполучених Штатах хлоропікрін допущено до використання в сільськогосподарських отрутохімікатах й в проміжку 1992—2016 обсяги його використання істотно зросли. Тим не менш, лише в Каліфорнії протягом 2000—2015 років було зареєстровано понад тисячу звернень по медичну допомогу внаслідок отруєння хлоропікріном^[21].

Окрім численних випадків отруєнь пестицидами низка Штатів дійшли висновку, що встановлені федеральним урядом правила використання токсичних пестицидів (у тому числі, з вмістом хлоропікріну) не достатньо суворі й встановили місцеві, суворіші правила з більшими буферними зонами, обмеженнями за площею ділянок, додатковим захисним обладнанням як для персоналу, так і захисту ґрунтових вод, тощо^[21].

Хлорпікрин вважається безпечним для використання в сільському господарстві, адже лікування «може принести користь як споживачам продуктів харчування, так і виробникам. Для споживачів це означає, що більше свіжих фруктів і овочів можна дешево виробляти в країні цілий рік, оскільки можна ефективно боротися з кількома серйозними проблемами шкідників.»^[22][23][24] Щоб забезпечити безпечне використання хлорпікрину, EPA вимагає суворого набору засобів захисту для обробників, робітників та осіб, які живуть і працюють на сільськогосподарських угіддях і навколо них під час обробки.^[11][23] У 2011 і 2012 роках було збільшено захист EPA, що зменшило вплив фумігантів і значно підвищило безпеку.^[25] Захисні заходи включають навчання сертифікованих аплікаторів, які контролюють застосування пестицидів, використання буферних зон, розміщення до і під час застосування пестицидів, плани управління фумігантами, а також допомогу та заходи забезпечення відповідності.^[24][26]

Використовуваний як засіб передпосадкової обробки ґрунту, хлорпікрин пригнічує ґрунтові патогенні гриби та деякі нематоди та комах. За словами виробників хлорпікрину, з періодом напіврозпаду від годин до днів, він повністю перетравлюється ґрунтовими організмами перед посівом культури, що робить його безпечним та ефективним. Всупереч поширеній думці, хлорпікрин не стерилізує ґрунт і не руйнує озоновий шар, оскільки з'єднання руйнується під дією сонячних променів. Крім того, хлорпікрин ніколи не був знайдений у підземних водах через його низьку розчинність.^[27]

Хлоропікрин шкідливий для людини. Він може всмоктуватися системно при вдиханні, ковтанні та через шкіру. У високих концентраціях сильно подразнює легені, очі та шкіру.^[28] Під час Першої світової війни німецькі війська використовували концентрований хлорпікрин проти сил Антанти як сльозогінний газ. Попри те, що він не такий смертельний, як інша хімічна зброя, він викликав блювоту і змушував солдатів союзників знімати маски, щоб блювати, піддаючи їх впливу інших, токсичніших отруйних речовин, які використовувалися як зброя під час війни.^[29]

Згідно Конвенції про заборону хімічної зброї хлоропікрин не підпадає під визначення «засобу боротьби з масовими заворушеннями» принаймні через те, що входить до Списку 3А.04 Конвенції^[6].

Під час російсько-української війни зафіксовані випадки використання сльозогінних гранат К-51 ЗС РФ^[30], які помилково називають «хлоропікриновими».^[31] На початку серпня 2023 року командувач оперативно-стратегічним угрупуванням військ «Таврія» Олександр Тарнавський повідомив про застосування російськими військовими неназваних реактивних снарядів з хімічною речовиною (ймовірно хлоропікрин).^[32]

У додаткових матеріалах представлених українською стороною на 105-му засіданні Виконавчого Комітету ОЗХЗ було зазначено, що переважно росіяни використовують гранати К-51, які скидають з БПЛА на об'єкти польової фортифікації українських військових, аби примусити їх покинути підземні сховища й опинитись під вогнем звичайних озброєнь. Були зареєстровані випадки застосування імпровізованих хімічних боєприпасів з різними хімікатами, в тому числі — хлоропікрином^[33].

1 травня 2024 року Сполучені Штати наклали санкції на низку російських урядових організацій та приватних підприємств за використання, в тому числі, хлоропікрину проти українських військ^[34][35] .

• Трихлорнітрозометан
• Тетрахлордінітроетан
• Хімічні атаки під час російсько-української війни

• European Food Safety Authority (EFSA) та інші. Peer review of the pesticide risk assessment of the active substance chloropicrin // EFSA Journal. — 2020. — Т. 18. — DOI:10.2903/j.efsa.2020.6028,.