Lewisite - Lewisite

Lisita
Lisita
Lewisite-calculado-por-MP2-3D-balls.png
Lewisite-calculado-por-MP2-3D-SF.png
Nomes
Nome IUPAC preferido
[( E ) -2-cloroeten-1-il] dicloreto ardente
Outros nomes
2-cloroetenildicloroarsina
2-clorovinildicloroarsina
clorovinilarsina dicloreto de
dicloro (2-clorovinil) arsina
Identificadores
Modelo 3D ( JSmol )
ChemSpider
Malha Lewisite
UNII
Número ONU 2810
  • InChI = 1S / C2H2AsCl3 / c4-2-1-3 (5) 6 / h1-2H / b2-1 + VerificaY
    Chave: GIKLTQKNOXNBNY-OWOJBTEDSA-N VerificaY
  • InChI = 1 / C2H2AsCl3 / c4-2-1-3 (5) 6 / h1-2H / b2-1 +
    Chave: GIKLTQKNOXNBNY-OWOJBTEDBF
  • Cl [As] (Cl) \ C = C \ Cl
Propriedades
C 2 H 2 ASCL 3
Massa molar 207,32  g / mol
Densidade 1,89  g / cm 3
Ponto de fusão −18 ° C (0 ° F; 255 K)
Ponto de ebulição 190 ° C (374 ° F; 463 K)
Pressão de vapor 0,58  mmHg (25  ° C)
Perigos
NFPA 704 (diamante de fogo)
4
1
1
Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
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Referências da Infobox

Lewisite ( L ) é um composto organoarsênico . Já foi fabricado nos Estados Unidos, Japão, Alemanha e União Soviética para uso como arma química , atuando como vesicante (agente de bolhas) e irritante para os pulmões . Embora incolor e inodoro, as amostras impuras de lewisita são um líquido oleoso amarelo, marrom, violeta-preto, verde ou âmbar com um odor característico que foi descrito como semelhante ao de gerânios .

Reações químicas

O composto é preparado pela adição de tricloreto de arsênio ao acetileno na presença de um catalisador adequado:

AsCl 3 + C 2 H 2 → ClCHCHAsCl 2 (Lewisite)

Lewisite, como outros cloretos de arsenoso, hidrólise em água para formar ácido clorídrico e óxido clorovinilarsenoso (um agente de bolha menos poderoso):

ClCHCHAsCl 2 + 2 H 2 O → ClCHCHAs (OH) 2 + 2 HCl

Esta reação é acelerada em soluções alcalinas e forma acetileno e arseniato trissódico .

Lewisite reage com metais para formar gás hidrogênio. É combustível, mas difícil de acender.

Mecanismo de ação

Lewisite é um inibidor suicida do componente E3 da piruvato desidrogenase . Como um método eficiente para produzir ATP, a piruvato desidrogenase está envolvida na conversão do piruvato em acetil-CoA . Este último posteriormente entra no ciclo do TCA . A patologia do sistema nervoso periférico geralmente surge da exposição a Lewisite, pois o sistema nervoso depende essencialmente da glicose como seu único combustível catabólico.

Lewisite (linha superior) e teste de gás mostarda com concentrações de 0,01% a 0,06%

Pode penetrar facilmente em roupas comuns e luvas de borracha de látex. Em contato com a pele, causa picadas imediatas, dor em queimação e coceira que podem durar 24 horas. Em minutos, surge uma erupção cutânea e o agente é absorvido pela pele. Bolhas grandes e cheias de líquido (semelhantes às causadas pela exposição ao gás mostarda ) se desenvolvem após aproximadamente 12 horas e causam dor por 2–3 dias. Estas são queimaduras químicas graves e começam com pequenas bolhas nas áreas vermelhas da pele dentro de 2–3 horas e pioram, abrangendo toda a área vermelha, nas 12–18 horas seguintes após a exposição inicial. A lewisita líquida tem efeitos mais rápidos do que o vapor de lewisita. A absorção suficiente pode causar necrose hepática mortal .

Aqueles expostos a lewisita podem desenvolver hipotensão refratária (pressão arterial baixa) conhecida como choque Lewisite, com algumas características de toxicidade por arsênio. A Lewisite danifica os capilares , que então vazam, reduzindo o volume de sangue necessário para manter a pressão arterial, uma condição chamada hipovolemia . Quando a pressão arterial está baixa, os rins podem não receber oxigênio suficiente e podem ser danificados .

A inalação, a via mais comum de exposição, causa dor em queimação e irritação em todo o trato respiratório, hemorragia nasal (epistaxe), laringite , espirros , tosse , vômito , respiração difícil ( dispneia ) e, em casos graves de exposição, pode causar edema pulmonar fatal , pneumonite ou insuficiência respiratória . A ingestão resulta em dor intensa, náuseas, vômitos e danos aos tecidos. Os resultados da exposição dos olhos podem variar de ardor, dor em queimação e forte irritação a bolhas e cicatrizes na córnea , juntamente com blefaroespasmo , lacrimação e edema das pálpebras e área periorbital . Os olhos podem inchar e fechar, o que pode mantê-los protegidos de futuras exposições. As consequências mais graves da exposição ocular à lewisita são a perfuração do globo e a cegueira . Os sintomas generalizados também incluem inquietação, fraqueza, hipotermia e pressão arterial baixa.

É possível que a lewisita seja carcinogênica : o arsênico é classificado como carcinógeno respiratório pela Agência Internacional de Pesquisa do Câncer , embora não tenha sido confirmado que a lewisita seja carcinógena.

Lewisite causa danos ao trato respiratório em níveis inferiores ao limite de detecção de odor. O dano precoce ao tecido causa dor.

Tratamento

O anti-lewisita britânico , também chamado de dimercaprol, é o antídoto para a lewisita. Pode ser injetado para prevenir a toxicidade sistêmica, mas não previne lesões na pele, olhos ou membranas mucosas. Quimicamente, o dimercaprol se liga ao arsênio da lewisita. É contra - indicado em pessoas com alergia a amendoim .

Outro tratamento para a exposição a lewisita é principalmente de suporte. Os primeiros socorros na exposição a lewisite consistem na descontaminação e irrigação de todas as áreas que foram expostas. Outras medidas podem ser utilizadas conforme necessário, como manejo das vias aéreas , ventilação assistida e monitoramento dos sinais vitais . Em um ambiente de cuidados avançados, os cuidados de suporte podem incluir reposição de fluidos e eletrólitos. Como o tubo pode lesar ou perfurar o esôfago, a lavagem gástrica é contra-indicada.

Efeitos a longo prazo

A partir de uma exposição aguda, alguém que inalou lewisite pode desenvolver doença respiratória crônica ; a exposição dos olhos a lewisite pode causar deficiência visual permanente ou cegueira.

A exposição crônica a lewisita pode causar envenenamento por arsênio (devido ao seu conteúdo de arsênio) e o desenvolvimento de uma alergia a lewisita . Também pode causar doenças de longo prazo ou danos permanentes aos órgãos, dependendo de onde a exposição ocorreu, incluindo conjuntivite , aversão à luz ( fotofobia ), deficiência visual, visão dupla ( diplopia ), lacrimejamento ( lacrimejamento ), membranas mucosas secas, hálito de alho , dor em queimação no nariz e na boca, encefalopatia tóxica , neuropatia periférica , convulsões , náuseas , vômitos , doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC), bronquite , dermatite , úlceras de pele , carcinoma basocelular e carcinoma de células escamosas .

Composição química

A lewisita pode ser uma mistura de moléculas com um número diferente de grupos de cloreto de vinila no cloreto de arsênio: a própria lewisita (dicloreto 2-clorovinilarsônico), junto com cloreto de bis (2-clorovinil) arsinoso ( lewisita 2 ) e tris (2-clorovinil) arsina ( lewisite 3 ). Além disso, às vezes há impurezas isoméricas: a lewisita em si é principalmente dicloreto trans -2-clorovinilarsônico, mas o estereoisômero cis e o isômero constitucional (dicloreto 1-clorovinilarsônico) também podem estar presentes.

Estudos experimentais e computacionais descobriram que o isômero trans -2-cloro é o mais estável, e que a ligação carbono-arsênio tem uma conformação na qual o par solitário no arsênio está aproximadamente alinhado com o grupo vinil.

História

Cartaz de identificação lisita da Segunda Guerra Mundial .

Lewisite foi sintetizado em 1904 por Julius Arthur Nieuwland durante os estudos para seu doutorado. Em sua tese, ele descreveu uma reação entre o acetileno e o tricloreto de arsênio, que levou à formação da lewisita. A exposição ao composto resultante deixou Nieuwland tão doente que ele foi hospitalizado por vários dias.

Lewisite recebeu o nome do químico e soldado americano Winford Lee Lewis (1878–1943). Em 1918, John Griffin, orientador de tese de Julius Arthur Nieuwland, chamou a atenção de Lewis para a tese de Nieuwland em Maloney Hall , um laboratório químico da Universidade Católica da América , Washington DC. Lewis então tentou purificar o composto por destilação, mas descobriu que a mistura explodiu em aquecimento até ser lavado com HCl.

Lewisite foi desenvolvida como uma arma secreta em uma instalação localizada em Cleveland , Ohio (The Cleveland Plant) na East 131st Street e Taft Avenue, e recebeu o nome de "G-34", que anteriormente era o código para o gás mostarda, a fim de para confundir seu desenvolvimento com gás mostarda. Em 1º de novembro de 1918, a produção começou em uma fábrica em Willoughby, Ohio . Não foi usado na Primeira Guerra Mundial , mas a Grã-Bretanha fez experiências com ele na década de 1920 como o "Orvalho da Morte".

Após a Primeira Guerra Mundial, os Estados Unidos ficaram interessados ​​em lewisite porque não era inflamável. Até a Segunda Guerra Mundial , possuía o símbolo militar "M1", após o qual foi alterado para "L". Os testes de campo com lewisite durante a Segunda Guerra Mundial demonstraram que as concentrações de vítimas não eram alcançáveis ​​sob alta umidade, devido à taxa de hidrólise e ao odor característico do produto químico, e lacrimejamento forçou as tropas a vestir máscaras e evitar áreas contaminadas. Os Estados Unidos produziram cerca de 20.000 toneladas de lewisita, mantendo-o à mão principalmente como anticongelante para o gás mostarda ou para penetrar em roupas de proteção em situações especiais.

Lewisite foi substituída pela variante HT de gás mostarda (uma mistura 60:40 de mostarda de enxofre e O-mostarda ) e foi declarada obsoleta na década de 1950. O envenenamento por lewisita pode ser tratado de forma eficaz com anti-lewisita britânico ( dimercaprol ). A maioria dos estoques de lewisita foi neutralizada com alvejante e despejada no Golfo do México . Alguns permaneceram no Deseret Chemical Depot localizado fora de Salt Lake City , Utah, mas, a partir de 18 de janeiro de 2012, todos os estoques dos Estados Unidos foram destruídos.

A produção ou armazenamento de lewisite foi proibida pela Convenção de Armas Químicas . Quando a convenção entrou em vigor em 1997, as partes declararam estoques mundiais de 6.747 toneladas de lewisita. Em dezembro de 2015, 98% dos estoques haviam sido destruídos.

Em 2001, Lewisite foi encontrado em um depósito de armas da Primeira Guerra Mundial em Washington, DC

Controvérsia sobre os depósitos japoneses de lewisita na China

Em meados de 2006, a China e o Japão estavam negociando a alienação de estoques de lewisite no nordeste da China, deixados por militares japoneses durante a Segunda Guerra Mundial. Pessoas morreram nos últimos vinte anos devido à exposição acidental a esses estoques.

Veja também

Referências