Hexachloran

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. március 26-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 2 szerkesztést igényelnek .
Hexachloran
Tábornok
Szisztematikus
név		 ( 1R , 2R , 3S , 4R , 5R , 6S )-1,2,3,4,5,6-hexaklór-ciklohexán
γ-hexaklór -ciklohexán
Rövidítések HCCH
Hagyományos nevek Hexaklorán,
lindán,
666,
hexatox,
gammexán,
benzol-hexaklorid.
Chem. képlet C6H6Cl6 _ _ _ _ _
Fizikai tulajdonságok
Állapot szilárd fehér por, szagtalan
Moláris tömeg 290,83 ± 0,017 g/ mol
Sűrűség 1,87 g/cm³
Termikus tulajdonságok
Hőfok
 •  olvadás 112,8 °C
 •  forralás 323 °C
Kémiai tulajdonságok
Oldhatóság
 • vízben 7,3-8,5 g/100 ml
Osztályozás
Reg. CAS szám 58-89-9
PubChem 727
Reg. EINECS szám 200-401-2
MOSOLYOK   Cl[C1H]1[CH](Cl)[CH](Cl)[CH](Cl)[CH](Cl)[CH]1Cl
InChI   InChI = 1S/C6H6Cl6/c7-1-2(8)4(10)6(12)5(11)3(1)9/h1-6HJLYXXMFPNIAWKQ-UHFFFAOYSA-N
CHEBI CHEBI:32888
Biztonság
Korlátozza a koncentrációt 0,05 mg/ m3
LD 50 125 mg/kg (egerek, ip);
1200 mg/kg (humán, orális)
Toxicitás erősen mérgező rovarokra és hidegvérű állatokra , mérsékelten mérgező emlősökre és emberre (γ-izomer).
EKB ikonok
Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve.
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A hexaklórán C 6 H 6 Cl 6 az 1,2,3,4,5,6-hexaklór-ciklohexán  nyolc sztereoizomerének keveréke. Minden izomer fehér kristályos anyag, amely vízben oldhatatlan.

Rovarölő szerként használják , azonban a hexaklorán rovarirtásra való felhasználása korlátozott.

A 99-100%-ban γ-izomert tartalmazó készítményt "lindánnak" nevezik.

Beszerzési előzmények

A hexaklór-ciklohexánt először Michael Faraday szerezte meg 1825-ben. Egyik izomerjében, a lindánban (γ-HCCH) inszekticid tulajdonságokat fedezett fel G. Bender 1933-ban, de ipari előállítását Japánban csak 1949-ben kezdték meg [1] .

Becslések szerint 1950 és 2000 között körülbelül 600 000 tonna lindánt állítottak elő világszerte, amelynek túlnyomó többségét a mezőgazdaságban használták fel . A HCCH továbbra is csak a DDT után áll a második helyen a felhasználás és a gyártás mértékét tekintve.

A molekula szerkezete

A hexklór-ciklohexán nyolc izomerje ismert:

Általános jellemzők:

Valamennyi izomer gyengén oldódik vízben (a γ-izomer mutat a legkevésbé), jól sok nem poláros szerves oldószerben (különösen aromás szénhidrogénekben). A β-izomer (309°C) olvadáspontja a legmagasabb, a ζ-izomeré a legalacsonyabb (≈ 90°C).

Fizikai és kémiai tulajdonságok

A tiszta hexaklórán szilárd, fehér, porszerű anyag, gyakorlatilag szagtalan, tisztítatlan - a technikai HCCH tartósan kellemetlen dohos szagú, sárgásszürke színű, ami a pentaklór-ciklohexén és a tetraklór-ciklohexadién szennyeződéseinek köszönhető. Vízben rosszul oldódik, nem poláris szerves oldószerekben - kerozin (1:7), aceton (1:2), dietil-éter , benzol -, mint lipofil vegyület jól kölcsönhatásba lép ásványi olajokkal , zsírsavakkal és lipidekkel .

A HCCH termikusan stabil, de magas hőmérsékleten szublimál, sűrű fehér füstöt képezve, ami lehetővé teszi aeroszol formájában történő felhasználását . Az ultraibolya sugárzás gyengén roncsolja , de viszonylag nagy illékonysága miatt vízgőzzel szublimál, vagy a kezelt felületekről elpárolog, így biztonsága elsősorban a hőmérséklettől függ [2] .

A HCCH nagyon ellenáll a különféle oxidálószereknek és koncentrált savaknak: salétromsav , kénsav , sósav (még forráspontjukon is). Ezt a tulajdonságot alkalmazzák a növények rovarirtószer-maradványok vizsgálatánál: a növényi mintát kénsavval kezelik, majd a HCCH-t vízgőzzel szublimálják [2] .

Lúgok vagy magas hőmérséklet hatására az összes HCCH izomer lebomlik a HCl eltávolításával és triklór-benzol képződésével. Nedves talajban a γ-izomer lebomlik, és pentaklór-ciklohexén keletkezik, amely 1000-szer kevésbé mérgező a melegvérű állatokra, mint a γ-izomer [3] .

Getting

A benzol klórozásának fotokémiai reakciójával nyerik . A klórozást benzol feleslegében vagy más szerves oldószerek, leggyakrabban metilén-klorid oldatában hajtják végre . Jó eredményeket érünk el alifás nitrilekben végzett klórozással [4] .

A benzol klórozása során a következő összetételű keveréket kapjuk (%-ban):

A hexaklór-ciklohexán ciklohexán vagy ciklohexén klórozásával is előállítható.

Alkalmazás

Komplex hatású, hatékony rovarirtó szer , amelyet széles körben használnak a mezőgazdaságban az állati paraziták leküzdésére. A magasabb inszekticid tulajdonságú γ-izomerrel dúsított hexaklorán (erős érintkezési, szisztémás, bél- és füstölő méreg) [5] , mint más izomerek, vetőmag csávázásra, valamint zöldségfélék kártevőirtására szolgál. , gyümölcs és ipari növények [3] .

A HCCH-t 12% por, 25% por foszfátkőzeten , emulziók, nedvesíthető porok, aeroszolok és füstbombák formájában állítják elő [6] .

A HCCH inaktív izomerjeit a benzol klórszármazékainak (tri-, tetra-, hexaklór-benzol) előállítására használják [7] .

A lindán (γ-HCCH) még mindig kapható gyógyszerként az Egyesült Államokban , és 1995 óta szerepel a másodlagos egészségügyi gyógyszerként. Egyes államokban ( Kalifornia és Michigan ) azonban tilos a gyógyszerészeti lindán kibocsátása.

Jelenleg a HCCH-t és mérgező izomerjeit csak az agrárgazdasággal rendelkező országokban használják . Az iparosodott országokban a HCCH és izomerjei rendkívül veszélyes anyagoknak minősülnek , amelyek károsak a környezetre és az emberi egészségre, ezért vagy betiltották a gyártást és felhasználást, vagy korlátozottak (Tizenhét országban, köztük az Egyesült Államokban és Kanadában korlátozták a mezőgazdasági ill. gyógyszerészeti felhasználás [8] .).

Az akció általános jellege

A γ-izomer inszekticid hatása azzal magyarázható, hogy a sejtekben verseng az inozittal bizonyos biológiai folyamatokban való részvételért. A hexaklorán sokkal mérgezőbb a rovarokra , mint az emlősökre: a γ-izomer 0,73 mg/kg dózisnál a rovarok 50%-ának, 100-1000 mg/kg dózisnál az emlősök 50%-ának a pusztulását okozza. Az utóbbiak számára a hexachlorán elsősorban méreg, amely az idegrendszerre hat ; a hematopoietikus rendszert is érinti [9] , főként a zsírszövetben halmozódik fel. Májenzimek indukcióját okozza, amelyek fokozzák magának a γ-izomernek és más vegyületeknek az anyagcseréjét [3] [10] .

Károsító szervezetek elleni fellépés

Az anyag gyorsan behatol a rovarok kutikuláján, a hemolimfa áramával elérve az idegrendszert , és a hasi és fejrész ganglionjainak perifériás régióiban koncentrálódik. Minden izgalommal és koordinációs zavarokkal kezdődik. Hamarosan jön a végtagbénulás és az általános bénulás. Az utolsó szakasz több órától több napig is eltarthat [2] .

A HCCH hatásmechanizmusát nem vizsgálták. Valószínűleg az anyag molekulái behatolnak az idegsejtek lipoprotein membránjainak szerkezetébe, megzavarva az ionok átvitelét az idegimpulzus átvitelének idején . Ebben az esetben nagy jelentősége van a molekula térszerkezetének. Úgy tűnik, a hexaklór-ciklohexán megzavarhatja a rovarok lipidanyagcseréjét . A HCCH hatása abban is megnyilvánul, hogy nagyon nagy mennyiségű koleszterin halmozódik fel az érintett rovar szöveteiben, aminek következtében feltételezhető, hogy az inszekticid hatással van a sejtszerkezetek lipoprotein-szterol komplexeire, azaz tény, a HCCH egy lipofil vegyület [2] .

A HCCH hatékonysága

A legtöbb káros rovar számára a HCCH erősen mérgező volt. Az egyenesszárnyúak nagyon érzékenyek rá , beleértve a lepkék , sáskák , legyek , poloskák , bolhák , szúnyogok , bogarak és e fajok lárvái, különösen a fiatalabb korúak. Ugyanakkor a kokcidák és a növényevő atkák nagyon ellenállóak, ezért a HCCH hosszú távú alkalmazása után a természetes ellenségek számának csökkenése miatt megnőtt ezen kártevők populációja a kezelt területeken [2] .

A γ-izomer erősen mérgező a méhekre és poszméhekre , valamint a halakra és a velük táplálkozó szervezetekre. Emellett jelentősen megváltoztatja a víz érzékszervi tulajdonságait [2] .

HCH-val és izomereivel szembeni ellenállás

A HCCH és izomerjei gyakori használata rezisztenciához (immunitáshoz) és szerzett rezisztenciához vezethet a rovarokban. A hexaklór-ciklohexánnal szemben ellenálló rovarok nagyon ellenállóak más szerves klórvegyületekkel szemben is (például egyes levéltetvek , köztük a filoxéra [11] ). HCH-rezisztens csótányok , házi legyek , Colorado burgonyabogár , egyes zsizsikfajok (répa, lucerna) és más káros rovarfajokat azonosítottak [2] .

Testre gyakorolt ​​hatások

A hexaklorán teratogén anyag (az embrió fejlődési rendellenességeit okozza ), valamint rákkeltő [12] . A májra és az idegrendszerre hat [13] .

Hexachloran toxicitás

A hexaklorán erősen mérgező (rovarokra), bioakkumulatív anyag. Emberre vonatkoztatva a hexaklorán mérsékelten mérgező, a maximális LD 50 több mint 1500 mg [14] . A hexaklórán γ-izomerjével való mérgezéskor a következők figyelhetők meg: fejfájás , szédülés , nyálfolyás, hányinger , hányás , mellkasi fájdalom, köhögés , orrvérzés , arc kipirulása. Súlyos esetekben - ájulás , eszméletvesztés , vérnyomásesés, pulzus- és légzéslassulás, görcsök; parézis kialakulása lehetséges . A vérben - leukocitózis, csökkent cukor- és kalciumszint. Elváltozások a perifériás idegrendszerben (például polyradiculoneuritis, encephalomyelopolyneuritis), a szívizom és a vesék toxikus elváltozásai lehetségesek. Ismertek agranulocitózis , leukémia , vérszegénység esetei . Az elektrokardiográfiás változások a toxikus szívizom disztrófia jelei . Néha vegetatív neurózis képe toxikus polyneuritis tüneteivel . Akut dermatitis [3] .

Tömeges mérgezés esetén a gabonacsávázás során (5 óra munka után) - fejfájás, gyengeség, hányinger, szívfájdalom, szívizom károsodás jelei (az elektrokardiogramon). Egyetlen Heinz holttestét találták a vérben. Az egyik áldozat súlyos mérgezést kapott, radiális idegparézissel, plexivel, szívizom károsodással, tüdőgyulladással és váladékkal a mellhártyában. Fájdalmat az idegek mentén és a szívizom disztrófiás elváltozásait figyelték meg több hónapig. Más esetekben - a szem és a bőr éles irritációja, szédülés, izzadás, láz, hányinger, hányás, fehérje a vizeletben. A munka néhány nap utáni újrakezdése ismét gyengeséget, lázat és fehérjét okozott a vizeletben [3] .

Akció a bőrön

Nagyon gyakran dermatitiszt okoz mind akut, mind krónikus expozícióban. Akut korlátozott dermatitis gyakran fordul elő a meleg évszakban (nagy mennyiségű bőrszennyeződés mellett). Enyhe esetekben - bőrpír és duzzanat, mérsékelt viszketés és égés. Súlyosabb esetekben a dermatitis az egész testre kiterjedhet, súlyos bőrpírral, papuláris-vezikuláris kiütéssel, erős viszketéssel és sírással kísérve. A jövőben néha megmarad a hexakloránnal szembeni túlérzékenység. Ekcémás eseteket jelentettek a γ-izomerrel (fertőtlenítőkkel) dolgozóknál [3] . A tesztek alkalmazásakor minden izomernél csak gyorsan eltűnő viszketés jelent meg; bőrelváltozások esetén ugyanezek a vizsgálatok súlyos viszketést és néha az ekcéma súlyosbodását okozták. Egyes tesztek szerint az α-, β-, γ-, δ-izomerekkel végzett bőrtesztek negatív, a technikai hexakloránnal pedig pozitív eredményt adnak.

A maximálisan megengedhető koncentráció izomerek keverékére 0,1 mg/m 3 [15] , a γ-izomerre 0,05 mg/m 3 . Ennek az anyagnak a szagérzékelési küszöbértéke sokkal magasabb lehet, mint az MPC -é . Jó érzékenységűeknél elérte a 0,87 mg/m 3 értéket [16] . Várható, hogy a széles körben elérhető szűrő RPE és a „ szűrőcsere , ha a maszk szaga van” kombinációja (ahogyan az RPE beszállítói szinte mindig javasolják) azt eredményezi, hogy legalább néhány dolgozó túlzottan ki van téve a hexaklóránnak a késleltetett csere miatt. gázálarcok, szűrők . Az anyag elleni védekezés érdekében a technológia és a kollektív védelem eszközeinek sokkal hatékonyabb változtatását kell alkalmazni .

Környezetvédelmi szempontok

A HCCH és izomerjei (különösen az α, β és γ) [2] nagy veszélyt jelentenek az állat- és növényvilágra. Kifejezett kumulatív tulajdonsága van . Felhalmozódik az állati szervezetekben (főleg a zsírszövetekben, ez elsősorban a lipofil tulajdonságok miatt), a növényekben (a HCCH a leveleken és a gyökereken keresztül behatol a gyümölcsökbe, gumókba és más szervekbe, ezáltal fitotoxikussá és fogyasztásra teljesen alkalmatlanná válik) [17] . A HCCH-val és izomereivel való vízszennyezés nagy veszélyt jelent, mivel gyakorlatilag nem oldódnak benne, és nagy mennyiségben felhalmozódhatnak. A legtöbb hidegvérű állat, például a halak és a kétéltűek nagyon érzékenyek a HCH-ra. A toxicitás mellett egyes izomerek (különösen a β-izomer) karcinogén hatással is rendelkeznek [18] .

2009-ben a lindánt perzisztens szerves szennyezőnek nyilvánították (termelés tilos, a készletek elkölthetők).

Jegyzetek

  1. ↑ Isidorov V. A. Bevezetés a kémiai ökotoxikológiába: Proc. juttatás. - Szentpétervár: Himizdat, 1999. - 144 p.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Gruzdev G. S. Növények kémiai védelme. G. S. Gruzdev szerkesztésében – 3. kiadás, átdolgozva. és további — M.: Agropromizdat, 1987. — 415 p.: iszap
  3. ↑ 1 2 3 4 5 6 Káros anyagok az iparban. Kézikönyv vegyészek, mérnökök és orvosok számára. Szerk. 7., per. és további Három kötetben. I. kötet Szerves anyagok. Szerk. megbecsült tevékenység tudomány prof. N. V. Lazareva és Dr. édesem. Tudományok E. N. Levina. L., "Kémia", 1976. 592 oldal, 27 táblázat, bibliográfia - 1850 cím.
  4. ↑ 1 2 Melnikov N. N. Peszticidek. Kémia, technológia és alkalmazás. Moszkva: Kémia, 1987. 712 p.
  5. ↑ Sukhotina A. M. Vegyi berendezések korróziója és védelme 7. kötet, 1972, 440 p.
  6. ↑ [www.xumuk.ru/toxicchem/161.html XuMuK.ru - § 2. HEXACHLOROCYCLOHEXANE (HCCH). Toxikológiai kémia. V. F. Kramarenko]
  7. ↑ HEXAKLOROCIKLOHEXÁN | Hivatkozás | Kémiai könyvek (elérhetetlen link) . Hozzáférés dátuma: 2013. május 31. Az eredetiből archiválva : 2016. március 4. 
  8. ↑ Környezetvédelmi Együttműködési Bizottság. Észak-amerikai regionális cselekvési terv (NARAP) a lindánról és más hexaklór-ciklohexán (HCH) izomerekről. 2006. november 30. http://www.cec.org/files/PDF/POLLUTANTS/LindaneNARAP-Nov06_en.pdf Archiválva : 2015. szeptember 23. a Wayback Machine -nél
  9. ↑ Kémia – környezeti tankönyv. szakember. tankönyv nem vegyipari létesítmények. szakterületek - S. I. Vasyuchenko. - 6. kiadás, Rev. és további - M .: Magasabb. iskola, 1966. - 280 p. : ill. ; - 150.000 példány. - 0,54 p.
  10. ↑ Chadwlck RW et al. Toxicol. a. Appl. Pharmacol., 1971, v. 18, sz. 3. o. 685-695.
  11. ↑ Peszticidek kézikönyve: P. V. Popov; szerk. N. N. Melnyikova. - M .: Goshimizdat, 1956. - 623 p.: ill. 2,33 p.
  12. ↑ WHO: A tetvek és a rüh elleni gyógyszer rákot okoz . Archiválva az eredetiből 2015. június 24-én. Letöltve: 2015. június 23.
  13. ↑ ICCB Nemzetközi Munkaügyi Szervezet . ICCB No. 0895. Hexachloran . www.ilo.org/dyn/icsc/ (2018). Letöltve: 2020. január 2.
  14. ↑ Yu. N. Bezobrazov, A. V. Molchanov, K. A. Gar, Hexachloran, tulajdonságai, előállítása és alkalmazása, M., 1958
  15. ↑ (Rospotrebnadzor) . No. 500. 1,2,3,4,5,6-Hexachlorocyclohexane (izomerek keveréke) // GN 2.2.5.3532-18 "Káros anyagok maximális megengedett koncentrációja (MPC) a munkaterület levegőjében" / jóváhagyva írta: A.Yu. Popova . - Moszkva, 2018. - S. 37. - 170 p. - (egészségügyi szabályok). Archiválva : 2020. június 12. a Wayback Machine -nél
  16. ↑ Miryakubova D.A. Anyagok a hexaklórán maximális egyszeri MPC-jének alátámasztására a légköri levegőben  // Az Üzbég SSR Egészségügyi Minisztériuma, Üzbegisztán Orvosi Lapja. - Taskent: "Medicine" kiadó, UzSSR, 1970. - szeptember ( 9. szám ). - S. 29-31 .
  17. ↑ Hexachlorane - The Great Encyclopedia of Oil and Gas, cikk . Hozzáférés dátuma: 2013. május 31. Az eredetiből archiválva : 2015. április 2.
  18. ↑ Béta-hexaklór-ciklohexán (az A. függelékben) | A termelés ökológiája . Hozzáférés dátuma: 2013. május 31. Az eredetiből archiválva : 2015. április 2.

Irodalom

Lásd még