И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 3 (1110089), страница 270
Текст из файла (страница 270)
Динамич. неустойчивость решения означает, что флуктуация спонтанно разрастается и система Переходит в иное стационарное состояние. Оно может облапать более низкой симметрией, т.е. иметь более высокую степень упо. рядоченности. Т. обрп система с помощью флуктуаций «выбирает» одно из возможных стационарных состояний, соответствующих устойчивому решению ур-ний макроскоппч.
процесса. Кооперативный (согласованный) характер поведения частиц в О.с. отражает причинность процессов самоорганизации на микроскопич. уровне. Только в том случае, если микроскопич. процессы в силу наличия механизмов обратной связи между ними согласованы, наблюдается спонтанное возникновеняе диссипативных структур. В О.с. известны след. диссипативные структуры: пространственно иеодноролиые; периодические во времени (автоколебания); пространственно-временные периоднч, структуры (автоволны); бистабильные структуры (типа триггера).
К наиб. важному типу О.с. относят системы с хим. р.циями, в к-рые непрерывно поступают извне реагирующие в-ва, а пролукты Р-ции отводятся, Эти системы можно описать с помощью т. паз. реакционно-диффузионной мат. модели Тьюринга, представляющей собой нестационарное ур-ние Фика для диффузии в сочетании с кинетич. ур-пнем хим. р-цни как источника в-ва: г(с/г(1 (3 дз ой!ад с 4-/ (с), где с-концентрация комтюнента, 0-козф. Лиффузии, Дс)— нелинейная ф-ция, выражающая кинетику р-ции.
Нелинейнме дифференц. ур-ния могут иметь периодич. (автоколебат.) решение, проявляющееся в образовании предельного цикла, когда изменение состояния системы в фазовом пространстве представляет собой изолир. замкнутую траекторию, притягивающую к себе др. фазовые траектории. На практике автоколебат. характер хим. р-ций состоит в периодич. изменении конпентраций промежут. в-ва. Нанб. изученной колебат. р-цией является Белоусово-Жаботиггского реакция, динамич.
поведение к-рой очень разнообразно (см. также Колебптельные реакции). Я с Смирнова Н. А., Меголы сгаппгичсс«оа гсрмолянампки в физическая химки, М., 1973; Ни«олпе Г., Пригопин И., Самоорганнзвпня в неравновесных система», пер. с англ., М., 1979; Полак Л.С., Михайловв А. С., Свмооргаюпаияа в перв вновасных физико-химических спета мак. М., 1983. к.л, л:.. ОТРАВЛ)ПОВ8ИЕ ВЕЩЕСТВА (ОВ), высокотоксичные «щовитые) соед., применяемые для снарюкения хим. боеприпасов. Составляют основу хим.
оружия (ОВ и ср-ва их примененна), к-рос может использоваться для уничтожения людей или выведения их из строя (т.е. лишения возможности выполнять свои обязанности). ОВ (см. табл.) воздействуют на человека через органы дыхания (ингаляция паров и аэрозолей), кожные покровы (резорбция в результате кожного дыханяя или при контакте с жидкими либо твердыми рецептурами ОВ), желудочно.
кишечный тракт (при приеме пищи и воды), при ранениях (проникающих, сквозных, касательных) зараженными осколками хим. боеприпасов или специально размещенными в них готовыми поражаюшимя устройствами (шарикамн, стрелками я т.п.) с послед. распределением ОВ в организме посредством кровотока (т,наз. Микстовые пораженая). В зависимости от токсичности н характера воздействия на человека ОВ может обладать смертоносным действяем (напра зарин, зомпи, О.этих-б-()-диизолролиламииозтилматилфосфо№ии, или ви-газ), выводить из строя на мн. часы и 842 Физические свОЯсгВА некОТОРБ)Х ОВ Нгзаанне ОВ Ф.ла Смергоноонме ОВ ~,ОСгнг Зснгеиги(СН(ондг)г ...Р осн(сндг г( Р СНР Гнг ОСНС(СН,), 8 (сн,сн,са, 10 г < — 30 1,Ы-).08 > 300 1.3830 1,094 151,5 )Я,) 1,0)Н оа -80 1,5293 2П (о рыл ) 1,2741 Ипрнг 0,6 ~„осана МС Нб), С(О)О СС(,ОС(ОХ2 НСН С1СН габта -50 1,Я250 )хиз О,б 230 (о разл) 6370 120 873 3300 1,381 1,644 (4') О,Ы76 — 118 — 57 Фое ген Днфооган (зпмлмгаю а-га Хлорщган 7.6 128 25,7 12,6 1,4566 1,2614 — 13,24 — 6.9 Иррнгангы 59 Хлорапатофенон Днбензоаеазепнн 0,11 245 0,0012 Хлорбензальма- лонолнннгрнл о-С)С,Н„СН-С(СН)г н 95 оа 310 2.10 195 410 6,8 Ю 1,5 Ш " 1,6332 (56 'С) 1,6153 (52'С) 1,3870 Й*) 1,3160 (Рг*) 1,6576 Днфетлгигорарьпн Днфеннлпнанимлн Хлорпнарнп Бн-зег (Сгиг)глз(З (С,Н,),АзСН 333 (о разл ) 346 (о реал ) 31,5 -64 Инаалаенгангы 165 СС7 НО, (Сги,),С(ОН)С(О)ОЛЬ гг 11 2,3 0,002 оа 320 даже дни (т.
наз. инкапаситаиты; напр. Хииуклидил-3-беизилат, или би-зет) или кратковременно-обычно на период контакта с ОВ (т. Наз. ирритаитм; напр. хлораОитофепогг, «лпрбеизальмалаппдилитрил, дибеизплсазепип). Главные показатели боевой эффективности О — величина токсич. дозы (ингаляциоиной, ко)кнорезорбтивной, оральной, внутривеиной или подкожной), быстродействие (время от начала контакта с ОВ до проявления поражающего эффекта), прололжительность поражающего действия (для инкапаснтантов), стойкость в условиях применения (время сохранения поражающего действия). В связи с последним показателем условно различают нестойкие ОВ и стойкие ОВ. К первым относят легколетучне ОВ (напр., фасгел и синильная кислота), использовавшиеся ирены.
для кратковременного заражения приземных слоев атмосферы (от неск. мин до часа). К стойким ОВ относят малолетучие ОВ (напр., иприт я ви-газ), устойчивые к факторам внеш. среды и прелназначенные преим. для долговременного заражения пов-стей (от носк. ч до нелели и более). Осн. боевые состояния ОВ для заражения приземных слоев атмосферы-пары и аэрозоли (пара-туман, туман, дым), для заражения пов-отей (тела человека, объектов боевой техники, сооружений, местности)-грубодисперсиые (быстрооселающие) аэрозоли и капли, для заражения пищ. продуктов и водоисточников, а также для использования в ср-вах микстовых поражений-спец. жидкие и твердые рецептуры.
На эффективносп, перевода ОВ в боевое состояние влияют: агрегатное состояние, т. пл. (т. затв., т. стекл), 843 426 ОТРАВЛЯЮЩИЕ т з,'С т знл,'С «оо ,Рг Лг згь прн 20 С, мг/л т. кип., упругость пара (летучесть), вязкость, поверхностное натяжение, р-римость в воде и орг. р-рителях, устойчявосгь к детонации и факторам внеш. среды (радиации, кислоролу, воде, т-ре и лр.). При применении ОВ (в зависимости от степени вертикальной устойчивости атмосферы, направления и скорости ветра, особенностей рельефа местности) его пары и аэрозоли способнм распространяться на большие рассгояниа, проникая в объекты боевой техники, разл.
сооружения и формируя зоны застоя зараженного воздуха, что обусловливает масштабность и длительность поражающего действия. Поэтому совр. хим. оружие рассматривается как один из видов оружие массового поражения не только в отнопгении войск, но и гражданского населения, цзизиологичесиое дейсавве ОВ. Токсичность ОВ проявляется прн очень малых дозах. Так, при воздействии через органы дыхания в течение 1 мин смертельная концентрация зомана составляет 0,02 мг(л; при резорбции через кожу смертельная доза для ви-газа 8 — !0 мг; непереносимая концентрация дибензоксазепина 0,0004 мг(л. Местное действие ОВ проявляется, когда его биомишень расположена в непосредств.
близости от места контакта ОВ с организмом и, как правило, сопровождается болевым (алгогенным) эффектом с соответствующим рефлекторным ответом. Так, раздражение (ирритирование) слизистых глаза в результате действия ОВ (напро дибензоксазепина, хлорпикрияа, хлорацетофенона) вызывает резкую боль и ответное слезотечение (лакримогенный эффект); раздражение слизистых носоглотки и верх. дыхат.
путей (напр,, адамгииюм) вызывает боль я чиханье, кашель, отхаркиваиие, рвоту. 844 Контакт паров, аэрозолей или капель фосфорсодержащях ОВ (напр,, зарина) со слизистой глаза вызывает паралич мышц зрачка, потерю способности глаза к аккомодации и как результат-сужение зрачка (миозис) и ослабление (временную нотерю) зрения. Контакт фосгена с легочной тканью вызывает нарушение проницаемости стенок легочных микропузырьков (альвеол) и ответный сухой (лающий) кашель. Контакт пирита и люнзиню со слизистыми глаз и носоглотки, кожей шеи, лица и др. участков тела вызывает местные воспалит. процессы (некрозы) с послед. пузыреобразоваиием и язъязвленнем (кожио-нарывные эффекты). При местном действии ОВ летальные исходы не характерны и наблюдаются лишь при одновременном развитии поражения в результате системного действия.
Системное действие обусловлено проникновением ОВ через защитные барьеры (мембрану альвеол, кожу, слизистые желудочно-кишечного тракта и др.) в кровеносную систему н с послед. распространением в организме кровотоком. Стабильность ОВ в кровотоке, уровень специфичности транспорта его к биомишеии„а также необходимое кол-во ОВ для нарушения ее ф-ций определяют величину поражающей дозы. Доступность биомишени для ОВ и значимость ее физнол. ф-ций определяет скорость проявления порюкающего действия (быстродействие ОВ) п скрытый (латентный) перяод действия. Так, большая пов-сть легочных альвеол (у человека ок. 100 м') предопределяет относительно невысокую токсичность фосгена и наличие скрытого периода действия. Большое число биомншеней яприта и люизита (ферменты углеводного и липидного обменов) также предопределяет высокие значения смертельных доз этих ОВ и медленное развитие поражений.
Множественность биомишеней синильной к-ты (ферменты, катализирующие окислит.-восстановит. р-ции в мембранах клеток при дыхании) обусловливает невысокую токсичность этого ОВ; однако подавление в результате кислородного голодания защитных барьеров головного мозга приводит к быстрому поражению мозга эндогенными ядами, содержащимися в крови, и, тем самым, к дисбалансу мн. ф-ций организма.
Из-за этого бысгро наступает паралич дыхат. центра и гибель организма. Психотропные ОВ нарушают нормальное функционированяе центр. нервной системы (ЦНС). Так, би-зет блокирует рецепторы ацетилхолнна преим. в ЦНС и исключает возможность функцлонирования множества нейронов в процессах восприятия и обработки внеш. информации. Это обусловливает пролонгированное галлюцииогенное действие этого ОВ. Известны инкапаситанты (фенциклидин, илн сериил; ф-ла 1), вызывающие состояние наподобие шизофрении. О НС! Н~ Нз Н НО сн он Изучены нейротроппые прнр. яды, блокирующие проницаемость мембран нейронов в вегетативной нервной системе для Ха" (напр., тетродотоксяп; ф-ла Н), что практически мгновенно прерывает нервный ньшульс. Блокаторами передачи нервных импульсов являются тахже бис-аммоииевые соед., подобные шубокурарпну, к-рые блокируют рецепторы ацетилхоляиа и вызывают расслабление (миорелаксацию) мышц.