Тетраэтилсвинец

 

 

Особое место среди соединений свинца занимает тетраэтилсви-нец (ТЭС). ТЭС - Pb(C₂H₅)4 - элементорганическое соедине­ние, получившее большое применение в качестве антидетонатора. Добавление ТЭС к горючему резко снижает износ двигателей внутреннего сгорания.

ТЭС впервые синтезирован в 1852 г.; его антидетонационные свойства открыты в 1921 г. В СССР ТЭС как антидетонатор при­меняется с 1930 г.

ТЭС -прозрачная бесцветная жидкость с неприятным, раз­дражающим запахом (в ничтожно малых концентрациях имеет приятный фруктовый запах). Он почти нерастворим в воде, лег­ко  растворяется  в  керосине,  бензине,  хлороформе,   ароматиче-

                                                                                                                                         

ских углеводородах, ацетоне, эфире, спирте, очень легко раство­ряется в жирах, маслах и липоидах. Температура кипения 195- 200° (с разложением). Упругость паров его значительно ниже упругости паров воды, но он перегоняется с водяным паром и особенно хорошо в присутствии некоторых летучих углеводоро­дов.

Зажженный на воздухе ТЭС горит длинным пламенем и дает желтовато-белый дым, состоящий из мельчайших частичек окиси свинца. Дым вызывает отравления. В растворах бензина, бен­зола и керосина происходит разложение тетраэтилсвинца с об­разованием желтых кристаллов окиси свинца и белых кристал­лов - производных триэтилсвинца Pb(C₂H₅)₃X¹.

ТЭС разлагается также под действием солнечных, ультрафио­летовых и рентгеновых лучей. По отношению к температурным воздействиям малоустойчив. При температуре 135° начинает за­метно разлагаться, при дальнейшем повышении температуры разложение происходит весьма бурно, а при температуре 400°- со взрывом, сопровождающимся образованием черного дыма, содержащего мельчайшие частицы свинца и окиси свинца.

Под действием кислот на холоду или при нагревании, а гало­генов- уже на холоду ТЭС разлагается с образованием три-этил- и диэтилпроизводных свинца и затем неорганических солей свинца.

ТЭС в виде так называемой этиловой или свинцовой жидко­сти (содержит более 50% ТЭС) прибавляют к бензину или ке­росину. Такой бензин или керосин называется этилирован-н ы м. Для отличия от неэтилированного бензина или керосина этилированные часто окрашиваются в оранжевый, красный или синий цвет путем добавления к ним различных красителей.

ТЭС, этиловая жидкость и бензин, содержащие ТЭС, ядови­ты и неоднократно приводили к отравлениям. В качестве веще­ственных доказательств в судебно-медицинские лаборатории на­правлялись этиловая жидкость, этилированный бензин, одежда, пищевые продукты, внутренние органы трупов людей и живот­ных и др.

Изолирование тетраэтилсвинца производится раз­личными методами в зависимости от характера объекта.

а) При исследовании внутренних органов трупа изолирование производят дистилляцией с водяным паром. Дистиллят в коли­честве 50-100 мл собирают в приемник, содержащий 30 мл на­сыщенного спиртового раствора йода; приемник соединяют с уловителем, содержащим также насыщенный спиртовой рас­твор йода.

После отгонки содержимое уловителя и дистиллят объединя­ют, покрывают часовым стеклом и оставляют на 30 минут при

комнатной температуре, затем упаривают досуха в фарфоровой чашке на водяной бане. Остаток обрабатывают азотной кисло­той (1 :2) и вновь упаривают на водяной бане. Кристаллический остаток растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды и подвергают качественному и количественному исследова­нию на ион свинца по описанному выше методу. Для целей хи­мико-токсикологического анализа метод разработан А. Н. Кры­ловой.

Исследование на ТЭС следует производить немедленно по по­лучении объекта. Положительный результат получается при со­держании 0,3 мг ТЭС в 100 г исследуемого объекта.

В случае отрицательного результата при исследовании на ТЭС необходимо произвести анализ на продукты разложения тетраэтилсвинца - нелетучие соединения свинца, для чего содер­жимое колбы после отгонки ТЭС помещают в большую фарфо­ровую чашку и выпаривают на водяной бане. Остаток подверга­ют минерализации серной и азотной кислотами и исследуют, как описано выше. Положительный результат наблюдают еще при наличии 0,3 мг неорганического свинца в 100 г трупного мате­риала.

б)     Изолирование из растительных объектов.
При исследовании продуктов животного происхождения (мясо,
котлеты и т. п.) ТЭС изолируют по описанному выше способу.
Если продукты представляют собой муку, крупу, хлеб и другие
вещества растительного происхождения, изолирование ТЭС пред­
почтительнее производить извлечением органическим раствори­
телем. При этом 50-100 г объекта заливают, например, хлоро­
формом и оставляют при комнатной температуре на 2 часа
в колбе с притертой пробкой. Хлороформную вытяжку отфильт­
ровывают в стакан, на дно которого помещено около 1 г сухого
кристаллического йода. Периодически содержимое стакана пе­
ремешивают вращательным движением с целью ускорения рас­
творения йода. Объект на фильтре промывают 1-2 раза хлоро­
формом, а промывную жидкость собирают в тот же стакан. Че­
рез 15-30 минут содержимое стакана переносят в фарфоровую
чашку и выпаривают досуха на водяной бане. Сухой остаток
разрушают серной и азотной кислотами, удаляют окислы азота
и исследуют на Рb²+.

При исследовании одежды на наличие ТЭС ее подвергают из­влечению органическим растворителем с дальнейшим переведе­нием ТЭС в неорганические соединения свинца, обнаружением и количественным определением его.

в)     Изолирование из бензинов. Все способы изолиро­
вания ТЭС из бензина сводятся к разрушению молекулы тетра­
этилсвинца и обнаружению и определению Рb²⁺. В качестве при­
мера приведем один из способов. Смешивают 20 мл исследуемо­
го бензина с 20 мл 4% спиртового раствора йода. Через некото­
рое время водную фазу выливают в фарфоровую чашку и выпа-

ривают на водяной бане досуха. Полученный остаток исследуют на Рb²+.

Качественное обнаружение    и    количественное    определение.

После разрушения молекулы ТЭС обнаружение и определение Рb²+ не представляет никаких особенностей. Пригодны все опи­санные выше реакции и методы.

Иодометрически удается определить до 1 мг ТЭС в исследуе­мой навеске (А. Н. Крылова).

Токсикологическое значение. В качестве антидетонатора в двигателях внутреннего сгорания ТЭС имеет широкое примене­ние. Он входит в состав этиловой жидкости в количестве 50- 55%.

ТЭС является ядом, действующим на все отделы нервной си­стемы, способен кумулироваться. Действие ТЭС на центральную нервную систему проявляется головной болью, головокружением, тревожным и беспокойным сном, сопровождающимся устрашаю­щими сновидениями, бессонницей и др. В тяжелых случаях от­равления ТЭС наблюдались нарушения психических функций с галлюцинациями, бредом, частичной или полной потерей созна­ния и т. п. Алкоголь усиливает действие ТЭС. Особенно чувстви­тельны к ТЭС дети. Скрытый период действия ТЭС для детей короче.

Отравления могут наступать при вдыхании паров, ошибочных приемов внутрь, при проникновении ТЭС через неповрежденную кожу.

Смертельная доза ТЭС для человека не установлена. Также не установлена и предельно допустимая концентрация его в воз­духе, которая, безусловно, очень мала. Отравления ТЭС в на­стоящее время в СССР редки. Этому способствовала широкая разъяснительная работа и ряд других мероприятий.

При вскрытии трупов людей, умерших от острого отравления этиловой жидкостью, характерных признаков не отмечается. Иногда ощущается своеобразный ароматический запах. Диаг­ностика отравления основывается на результатах химико-ток­сикологического анализа, данных клинической картины, гисто­логического и других видов исследований. В форме органиче­ского соединения ТЭС обнаруживается в центральной нервной системе, а в виде неорганических соединений - главным обра­зом в печени и почках. В трупе ТЭС частично разлагается, об­разуя нелетучие соединения. Однако часть его сохраняется в виде целой молекулы довольно продолжительное время (А. Н. Крылова).

29.06.2015