Fosgen: nevarni plin COCl2 – lastnosti, zgodovina in uporaba

Fosgen (COCl2): nevarni, brezbarvni plin — lastnosti, zgodovina kot orožje v 1. svetovni vojni in sodobna uporaba v organski sintezi.

Fosgen je kemijska spojina s formulo COCl₂. Gre za brezbarven plin, ki pri sobni temperaturi obstaja v plinastem stanju (vrelišče ~8 °C) in je težji od zraka; pri nižjih temperaturah ali pod tlakom se lahko utekočini. Fosgen ima prepoznaven, a ne vedno zaznaven vonj — ob nizkih koncentracijah ga nekateri opisujejo kot vonj po sveže pokošeni travi ali senenem kupu, drugi so poročali o vonju po majskem cvetju. Vendar veliko ljudi vonja ne zazna, zato vonj ni zanesljiva varnostna oznaka.

Lastnosti in kemijsko vedenje

• Formula: COCl₂.
• Molekulska masa: približno 98,9 g/mol.
• Fizikalne lastnosti: brezbarven plin, vrelišče okoli 8 °C; gostejši od zraka.
• Reaktivnost: v vodi hitro hidrolizira in nastaneta ogljikov dioksid (CO₂) ter klorovodikova kislina (HCl), zato je fosgen v vodi nestalen. Reagira tudi z različnimi organskimi spojinami (npr. amini, alkoholi), zaradi česar se uporablja kot reagent v organski sintezi.
• Vir nastanka: pri izgorevanju ali razpadu nekaterih spojin klora se lahko sprostijo majhne količine fosgena; v industrijskih razmerah nastaja tudi kot intermediaren produkt pri nekaterih procesih.

Toksičnost in učinki na zdravje

• Fosgen je močno dražilno in strupeno delujoč plinno dihalno sredstvo. Po vdihu prizadene sluznice in tkivo pljuč, lahko povzroči povezovanje proteinov in poškodbe pljučnega epitelija.
• Simptomi so lahko zamaknjeni: sprva blagi ali neopazni (piskanje, kašelj, draženje), v nadaljevanju lahko pride do težke okvare dihal, tekočine v pljučih (nedoločeni pljučni edem) in odpovedi dihanja. Latentno obdobje lahko traja več ur, zato je ob izpostavitvi potreben takojšen zdravniški nadzor.
• Ni specifičnega protistrupa; zdravljenje je predvsem podporno: odstranitev izpostavljenih z virov, dihalna podpora (kisik, po potrebi ventilacija), nadzor in zdravljenje pljučnega edema, simtomatsno zdravljenje.
• Prvo pomoč sestavljajo: premik iz območja izpostavljenosti na svež zrak, odstranjevanje kontaminiranih oblačil, izpiranje oči in kože z vodo ter čimprejšnja medicinska oskrba. Reševalci morajo uporabljati ustrezno zaščitno opremo (respiratorji, zaščitna oblačila).

Zgodovina uporabe kot orožje

Fosgen je bil uporabljen kot kemično orožje v času prve svetovne vojne, kjer je povzročil velik delež smrtnih primerov zaradi strupenih plinov. Uporabljali so ga predvsem kot dušilno sredstvo, pogosto v kombinaciji s klorom ali drugimi agenti, saj je bil zaradi zamikajočih simptomov še posebej nevaren za žrtve in reševalce. Po izkušnjah iz vojaških konfliktov je fosgen eden izmed primerov, ki so prispevali k razvoju mednarodnih pravil o prepovedi kemičnega orožja.

Industrijska uporaba in nadomestki

• Danes se fosgen uporablja predvsem v industriji kot reagent pri organski sintezi: za pripravo karbamilnih kloridov, kislin kloridov, izocianatov in za proizvodnjo polikarbonatov ter drugih polimerov. Zaradi svoje strupenosti potekajo ti procesi v zaprtih sistemih z nadzorovanimi varnostnimi ukrepi.
• Zaradi tveganj so v laboratorijih in manjih obratih v uporabi varnejše alternativo, na primer trimer fosgena v trdni obliki (triphosgene), ki omogoča lažje rokovanje in manjše nevarnosti pri transportu.

Varovanje, nadzor in predpisi

• Ker je fosgen izjemno nevaren, ga strogo urejajo mednarodni in nacionalni predpisi; uvrščen je med nadzorovane kemične snovi in je prepovedana njegova uporaba kot orožje (Konvencija o kemičnih orožjih).
• Industrijski obrati, ki s fosgenom delajo, morajo imeti zaprte sisteme, detektorje plinov, načrte za ravnanje z izpusti in usposobljeno osebje. Pri rokovanju se uporablja osebna zaščitna oprema, postopki za dekontaminacijo in načrti za nujne primere.
• V primeru požara ali drugih nesreč z možnostjo sproščanja fosgena je pomembno obvestiti pristojne službe, izprazniti prizadeta območja in upoštevati navodila za evakuacijo ter dekontaminacijo.

Fosgen je torej kemična spojina z veliko zgodovinsko in industrijsko pomembnostjo, a hkrati z visokim tveganjem za zdravje in okolje. Zaradi tega je njegova uporaba podvržena strogemu nadzoru, postopki pa si prizadevajo zmanjšati izpostavljenost in iskanje varnejših alternativ tam, kjer je to mogoče.

Išči po črki