Gás mostarda

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Gás Mostarda
Alerta sobre risco à saúde
Sulfur-mustard-2D-skeletal.png
Sulfur-mustard-3D-balls.png
Sulfur-mustard-3D-vdW.png
Nome IUPAC Bis(2-chloroethyl) sulfide
Outros nomes Iprit; Kampfstoff "Lost"; Lost; Mustard gas; Senfgas; Yellow Cross Liquid; Yperite; Distilled Mustard; Mustard T- mixture
Propriedades
Fórmula molecular C4H8Cl2S
Massa molar 159 g/mol
Aparência Incolor quando puro.
Normalmente varia de
amarelo claro a marrom escuro.
Leve odor de alho ou rábano[1]
Densidade 1,27 g/ml, líquido
Ponto de fusão

14,4 °C

Ponto de ebulição

217 °C (decomposes)

Solubilidade em água Desprezível
Riscos associados
MSDS External MSDS
Principais riscos
associados
Vesicante
NFPA 704
NFPA 704.svg
1
4
1
 
Ponto de fulgor 105 °C
Compostos relacionados
Outros aniões/ânions 1-Cloro-2-(2-cloroetoxi)-etano (-O- em vez do -S-)
Compostos relacionados Nitrogen mustard
Sulfeto de dietila
Exceto onde denotado, os dados referem-se a
materiais sob condições normais de temperatura e pressão

Referências e avisos gerais sobre esta caixa.
Alerta sobre risco à saúde.
Um soldado canadense após uma leve exposição ao gás mostarda.

Gás Mostarda[2][3], iperita, Kampfstoff, Mostarda de enxofre, ou pelo código HD é um agente químico formulado em [Cl(CH2)2]2S. É uma arma química de ação vesicante pelas lesões que causa na pele. Foi produzido pela primeira vez em 1822, na Inglaterra por Despretz na mistura de Etileno e Dicloreto de enxofre. É um liquido oleoso incolor quando puro, emite fumos incolores em temperatura ambiente, mostarda de enxofre pura possui um odor agradável, o agente impuro varia de tons de amarelo para marrom e odor de mostarda, possui um ponto de fusão de 14 graus Celsius e um ponto de ebulição de 217 graus Celsius (com decomposição acima de 150 graus Celsius originando em Sesquimostarda e Dicloroetano), podendo ser destilado a 95 graus Celsius a 11 milímetros de mercúrio, o agente é carcinogênico, algo comum nos agentes vesicantes, persiste em ambiente propícios em média de 3 meses, em condições normais persiste por algumas semanas, grandes concentrações do agente podem aumentar este período para 30 dias, o cheiro de alho e mostarda é característico de locais muito contaminados pelo agente. Mostarda de enxofre é utilizada em mistura com mostardas nitrogenadas, Oxigenadas, Lewisites, em pouca parte com outras versões como a O-mostarda, Sesquimostarda e com outros agentes como as Sabatinas. A dose letal mediana do agente é de 1500 miligramas, doses de 4500 miligramas levam a morte imediata. É decomposto e neutralizado em reação com Hipocloritos. Provoca irritação nos olhos e feridas na pele. Se for inalado, pode matar por asfixia. Foi muito utilizado nos últimos anos da 1ª Guerra Mundial como arma química tanto pela Tríplice Entente como pela Tríplice Aliança. Atualmente a utilização do gás mostarda está regulada pela Convenção de Armas Químicas (em inglês: CWC Chemical Weapons Convention) como uma substância de Classe 1, ou seja, sem outro uso a não ser Guerra química.

História[4][5][6][7][editar | editar código-fonte]

Substância descrita pela primeira vez a 1822 por César-Mansuète Despretz (1798-1863) e descrita como substância tóxica, pela primeira vez, a 1860 por Albert Niemann (1834-1861). Durante vários anos vários cientistas contribuíram para melhorar a sua caracterização e aperfeiçoar a sua síntese, tornando-a mais eficiente. Destes destacam-se os ingleses Frederick Guthrie e Hans T. Clarke e o alemão Victor Meyer. Durante a 1ª Grande Guerra e com base no método de síntese Meyer-Clarke, o Levinstein, a Alemanha foi capaz de produzir a mostarda sulfurada em grande escala e usá-la como arma química pela primeira vez. Ypres, uma cidade belga, foi o primeiro alvo desta nova arma química, na altura denominada de Hun Stoffe (abreviação: HS, ou apenas H). Nesta altura devido ao baixo conhecimento acerca dos efeitos tóxicos desta substância, os soldados alemães eram apenas equipados com máscaras de proteção, ficando a pele desprotegida e somando assim mais de 1,3 milhões de mórbidos, dos quais 90 mil se encontravam num estado muito muito grave. Posterior ao seu uso na 1ª Guerra Mundial, o gás mostarda, foi também usado noutras situações, somando muitos milhões de mortos e feridos. Destas são exemplo a conquista da Etiópia pela Itália (1935-1936), a conquista da China pelo Japão (1937-1945), a 2ª Guerra Mundial (1939-1945), desta vez usada pelos países Aliados, a guerra civil de Yemen (Egipto) e ainda o conflito Irão-Iraque (1983-1988). Após o início da 2ª Grande Guerra, com receio que o gás mostarda voltasse a ser usada pela Alemanha numa nova guerra química, o Departamento de Guerra de Yale criou uma equipa que, em segredo, se dedicasse ao estudo desta substância, a partir de então designada de "Substância X". Nesta equipa, integrava um farmacologista, Alfred Gilman, e um físico e farmacologista, Louis S. Goodman, que juntos deram uma reviravolta na história do gás mostarda. Foi graças aos seus estudos que a substância até então responsável apenas por morte e terror foi associada à terapia do cancro. A inicial substância, uma mostarda sulfurada, foi alvo de uma alteração estrutural. Nesta, o átomo de enxofre (S) foi substituído por um azoto metilado (N-CH3), resultando numa mostarda nitrogenada, designada de Mecloretamina. A descoberta da Mecloretamina provocou uma revolução na área da quimioterapia para o tratamento do cancro dado que esta é o composto Líder a partir do qual foi possível obter diferentes análogos com utilidade na terapêutica anticancerígena. Destes análogos destacam-se o Clorambucilo, o Melfalano, a Ciclofosfamida e a Isofosfamida. Para além destes, os estudos na descoberta de novas estruturas que possam oferecer uma melhor resposta em questões de seletividade e toxicidade para as células tumurais com diminuição dos efeitos secundários encontram-se ainda em desenvolvimento.

Vias de exposição[editar | editar código-fonte]

Via Dérmica: Principal via de exposição ocupacional.

Via Oral: Potencial via de exposição através da ingestão de água contaminada.

Inalação: Potencial via de exposição da população em geral e ainda uma via importante da exposição ocupacional.

Efeitos fisiológicos[8][9][10][editar | editar código-fonte]

  • cegueira
  • abertura dos poros da pele
  • rompimento dos vasos sanguíneos (veias e artérias)
  • morte dolorosa de 3 a 5 minutos se estiver em contato direto com o mesmo.

O Gás Mostarda tem uma ação vesicante poderosa, isto é, forma na pele vesículas ou bolhas com gravidade. Além disso devido às suas propriedades alquilantes (forma ligações com o DNA) é também mutagénico e carcinogénico. Uma vez que os indivíduos expostos ao Gás Mostarda não mostram sintomas imediatamente e que as áreas contaminadas podem parecer completamente normais, é possível que as vítimas recebam doses altas inadvertidamente. Em 6 a 24 horas após a exposição as vítimas apresentam comichão e irritação intensa e surgem gradualmente as vesículas na pele, contendo um líquido amarelo. Isto são queimaduras químicas e são muito debilitantes. Os sintomas provenientes da intoxicação por gás mostarda podem surgir imediatamente após a contaminação, continuando a aparecer até 12 horas após a exposição. E como se não bastasse, a substância ainda pode permanecer ativa por bastante tempo, por isso os soldados que tinham suas roupas e equipamentos contaminados morriam envenenados. Se os olhos do indivíduo tiverem sido expostos ficarão afetados começando com conjuntivite e progredindo para cegueira temporária. Se o Gás mostarda for inalado em concentrações elevadas causa sangramento e formação de vesículas também nas vias respiratórias danificando a mucosa e causando edema pulmonar. Dependendo do nível de contaminação, as queimaduras com o gás mostarda variam entre primeiro e segundo grau, podendo chegar a ser tão severas e desfigurantes como as de terceiro grau. As queimaduras severas podem ser fatais, ocorrendo a morte alguns dias ou até semanas após exposição. Uma exposição moderada muito provavelmente não mata, contudo, a vítima necessita de longos períodos de tratamento médico. Os efeitos mutagénicos e carcinogênicos do Gás Mostarda implicam que as vítimas que recuperam das queimaduras químicas têm um risco aumentado de desenvolver câncer.

Síntese[11][12][13][editar | editar código-fonte]

Mostarda de enxofre é preparada a partir da reação de dois mols de Etileno com 1 mol de Dicloreto de enxofre, Cloreto de alumínio age como catalisador da reação, a reação ocorre em recipiente fechado e sobre pressão, logo que não houver mais pressão os sais insolúveis são filtrados e o HD é destilado a vácuo para a obtenção do Destilado de gás mostarda.

Produção de HD1 pelo processo HD-1.png  

Reação 3-544-78: Utilizando-se 105 gramas de Dicloreto de enxofre 98%, coloca-se para misturar com 272 gramas de Tricloreto de alumínio 98%, misturam-se ambos e logo depois se colocam os agentes em um recipiente fechado e com abertura para a entrada de 57,26 gramas de Etileno 98% em recipiente frio a –10 graus Celsius, a reação irá causar pressão, mexa-se o recipiente para que o Etileno seja absorvido pela solução, a reação termina quando a solução cristalizar ou solidificar totalmente, logo depois coloca-se o material para filtrar em temperatura ambiente, destile a 95 graus Celsius a 11 milímetros de mercúrio o Gás mostarda, a pureza do material varia de 90% para 98%.

Referências

  1. FM 3-8 Chemical Reference handbook; US Army; 1967
  2. «The Preparatory Manual of Chemical Warfare Agents Third Edition». www.uvkchem.com. Consultado em 3 de dezembro de 2017 
  3. Ledgard, Jared (2006). A Laboratory History of Chemical Warfare Agents (em English). Place of publication not identified; Raleigh, N.C.: Jared Ledgard. ISBN 9780615136455 
  4. «A Brief History of Chemical War». Chemical Heritage Foundation (em inglês). 2 de junho de 2016 
  5. Lewisite, Institute of Medicine (US) Committee on the Survey of the Health Effects of Mustard Gas and; Pechura, Constance M.; Rall, David P. (1993). History and Analysis of Mustard Agent and Lewisite Research Programs in the United States (em inglês). [S.l.]: National Academies Press (US) 
  6. «Mustard Gas - Toxipedia». www.toxipedia.org. Consultado em 3 de dezembro de 2017 
  7. «Mustard Gas in WWI: Effects and History | Study.com». Study.com (em inglês) 
  8. 10 Other Physiological Effects of Mustard Agents and Lewisite | Veterans at Risk: The Health Effects of Mustard Gas and Lewisite | The National Academies Press (em inglês). [S.l.: s.n.] doi:10.17226/2058 
  9. «How Mustard Gas Works». HowStuffWorks (em inglês). 13 de maio de 2008 
  10. «Physiological Effects». Austria-Hungary: Mustard Gas. Consultado em 3 de dezembro de 2017 
  11. «Synthesis of sulfur mustard». PrepChem.com (em inglês). 2 de julho de 2015 
  12. FUSON, REYNOLD C.; PRICE, CHARLES C.; BURNESS, DONALD M.; FOSTER, ROBERT E.; HATCHARD, WILLIAM R.; LIPSCOMB, ROBERT D. (1 de setembro de 1946). «LEVINSTEIN MUSTARD GAS. IV. THE bis(2-CHLOROETHYL) POLYSULFIDES1». The Journal of Organic Chemistry. 11 (5): 487–498. ISSN 0022-3263. doi:10.1021/jo01175a010 
  13. «9780615136455: A Laboratory History of Chemical Warfare Agents - AbeBooks - Jared Ledgard: 0615136451». www.abebooks.com (em inglês). Consultado em 3 de dezembro de 2017 

2. http://martaamcosta.wixsite.com/gasmostarda

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