Lewisit

Strukturformel
	trans- und cis-Isomer
Allgemeines
Name	Lewisit
Andere Namen	2-Chlorvinyldichlorarsin; Dichlor(2-chlorvinyl)arsin; 2-Chlorvinylarsindichlorid; 2-Chlorethylendichlorarsin; Lewisit I;
Summenformel	C2H2AsCl3
Kurzbeschreibung	ölige, farb- und geruchlose Flüssigkeit
Externe Identifikatoren/Datenbanken
ECHA-InfoCard	Vorlage:Wikidata-Einbindung
PubChem	5372798
DrugBank	Vorlage:Wikidata-Einbindung
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Eigenschaften
Molare Masse	207,32 g·mol−1
Aggregatzustand	flüssig
Dichte	1,8793 g·cm−3 (25 °C, trans-Isomer) ; 1,8598 g·cm−3 (25 °C, cis-Isomer) ;
Schmelzpunkt	−2,4 °C (trans-Isomer) ; −44,7 °C (cis-Isomer) ;
Siedepunkt	196,6 °C (Zersetzung, trans-Isomer) ; 169,8 °C (Zersetzung, cis-Isomer) ;
Dampfdruck	53 Pa (trans-Isomer, 25 °C) ; 208 Pa (cis-Isomer, 25 °C) ;
Löslichkeit	0,5 g·l−1 in Wasser (20 °C) ; löslich in Ethanol, Halogenalkanen und Benzin ;
Brechungsindex	1,6076 (25 °C, trans-Isomer) ; 1,5859 (25 °C, cis-Isomer) ;
Sicherheitshinweise
H- und P-Sätze	H: 331‐301‐410
	P:
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

Lewisit, auch Lewisit I, ist eine chlorhaltige organische Arsenverbindung, deren Wirkung beim Einsatz als chemische Waffe den Losten ähnelt. Die Substanz bewirkt ein starkes Brennen der Haut mit Blasenbildung. Lewisit wurde nach dem amerikanischen Chemiker Winford Lee Lewis (1879–1943) benannt. Unter Soldaten trug es den Beinamen Tau des Todes.

Es existieren mit dem trans-Lewisit und dem cis-Lewisit (auch Isolewisit genannt) zwei Konfigurationsisomere.

Geschichte und Darstellung

Winford Lee Lewis stellte die Substanz 1918 durch Reaktion von Arsentrichlorid (AsCl₃) mit Ethin (Acetylen) in Anwesenheit von Chlorwasserstoff in einer Quecksilber(II)-chlorid-Lösung (HgCl₂) her:

\mathrm {AsCl_{3}+HC\equiv CH{\xrightarrow[{HCl}]{HgCl_{2}}}Cl_{2}As-CH=CHCl}

Als Nebenprodukte entstehen noch β-Lewisit (2,2’-Dichlordivinylarsinchlorid) und γ-Lewisit (1,1’,1’’-Trichlortrivinylarsin).^[4]

Später wurde die Substanz gezielt von der US-amerikanischen Armee als chemischer Kampfstoff weiterentwickelt und hergestellt.^[7] Teilweise wurde es als Giftgasgemisch zusammen mit Senfgas als Mustard-Lewisite eingesetzt. Es wurden insgesamt etwa 20.000 t Lewisit hergestellt. Seit Ende der 1950er Jahre wurde der Einsatz eingestellt. Japan produzierte im Zweiten Weltkrieg ebenfalls Lewisit und hatte Bestände im besetzten China vergraben, die 2006 wiederentdeckt wurden.^[8]

Eigenschaften

Das cis-, das trans-Isomer bzw. das Isomerengemisch sind ölige, farb- und geruchlose Flüssigkeiten^[4], die sich beim Kontakt mit Wasser zersetzt. Die Dämpfe sind sehr viel schwerer als Luft. Hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften unterscheiden sich die Isomeren stark. Das cis-Isomer besitzt einen wesentlich niedrigeren Schmelz- und Siedepunkt. Es ist wegen des höheren Dampfdrucks leichter flüchtig wie das trans-Isomer. Die Dampfdruckkurve für das cis-Isomer ergibt sich nach lgp = 8,4131 - 2450,2/T, die des trans-Isomers nach lgp = 48660 - 13297·lgT - 4815,3/T (p in Torr, T in K).^[2]

Giftwirkung und Gegenmittel

Die Aufnahme des Giftes kann über Haut, Atemwege und Magen-Darm-Trakt erfolgen. Lewisit reagiert mit den Thiolgruppen von Proteinen und stört somit, soweit Enzyme betroffen sind, massiv den Stoffwechsel. Ähnlich wie die Loste reagiert es auch mit DNA-Molekülen, indem diese alkyliert werden.^[9] Auf der Haut erzeugt Lewisit sofort ein starkes Brennen, nach 30 Minuten Erytheme; nach 12 Stunden werden daraus scharf begrenzte, oberflächliche Blasen, bis zu tiefen schmerzhaften Nekrosen.^[1]

Als Gegenmittel kann Dithioglycerin (andere Bezeichnungen sind BAL, British Anti Lewisite, Dimercaprol bzw. 2,3-Dimercaptopropanol) verwendet werden. Dithioglycerin bindet Lewisit oder setzt an Proteine gebundenes Lewisit wieder frei.^[9]

Andere Lewisite

Neben dem Lewisit I gibt es ferner noch:

Lewisit II / β-Lewisit
(2,2’-Dichlordivinylarsinchlorid)^[10]
Lewisit III / γ-Lewisit
(1,1’,1’’-Trichlortrivinylarsin)^[11]

Internationale Kontrollen

Lewisite werden als Chemikalien der Liste 1 der internationalen Chemiewaffenkonvention (auch Chemiewaffenübereinkommen, CWÜ)^[12] von der hierfür zuständigen Behörde OPCW mit Sitz in Den Haag kontrolliert. Die Entwicklung oder der Besitz zu Zwecken, die nicht ausschließlich der Forschung zur Verteidigung gegen diese Substanzen dienen, ist verboten. In Deutschland muss jeder Umgang mit Chemikalien der Liste 1 - ausgenommen im Geschäftsbereich des Bundesministeriums der Verteidigung - vom Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) genehmigt werden und in Abhängigkeit von der ausgeübten Tätigkeit der OPCW gemeldet werden.^[13]

Siehe auch

Liste chemischer Kampfstoffe
Gelbkreuz

Weblinks

Haas, R. et al.: Chemisch-analytische Untersuchung von Arsenkampfstoffen und ihren Metaboliten, UWSF – Z Umweltchem Ökotox; 10 (1998), 289–293; PDF (freier Volltextzugriff)

Einzelnachweise

↑ ^1,0 ^1,1 ^1,2 ^1,3 Eintrag zu CAS-Nr. 541-25-3 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich)
↑ ^2,0 ^2,1 ^2,2 ^2,3 ^2,4 ^2,5 Whiting, G.H.: Some physicochemical properties of cis-2-chlorovinyldichloroarsine in J. Chem. Soc. 1948, 1209–1210, doi:10.1039/JR9480001209.
↑ Lebedev, B.V.; Kulagina, T.G.; Cheremukhina, A.A.; Karataev, E.N.: Russian J. Gen. Chem. 66 (1996) 880-885.
↑ ^4,0 ^4,1 ^4,2 ^4,3 ^4,4 ^4,5 Eintrag zu Lewisit. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag
↑ ^5,0 ^5,1 Nicht explizit in EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) gelistet, fällt aber dort mit der angegebenen Kennzeichnung unter den Sammelbegriff „Arsenverbindungen“; Eintrag in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 8. April 2012 (JavaScript erforderlich) Referenzfehler: Ungültiges <ref>-Tag. Der Name „ESIS“ wurde mehrere Male mit einem unterschiedlichen Inhalt definiert.
↑ ^6,0 ^6,1 Eintrag zu Lewisit in der ChemIDplus-Datenbank der United States National Library of Medicine (NLM)
↑ Domingo Tabangcura, Jr. and G. Patrick Daubert, MD. British anti-Lewisite Development Molecule of the Month, University of Bristol School of Chemistry.
↑ NTI: Abandoned Chemical Weapons (ACW) in China.
↑ ^9,0 ^9,1 wissenschaft-online: Eintrag zum Lewisit im Lexikon der Biologie/Chemie.
↑ 5368106
↑ 5352143
↑ Chemikalien der Liste 1 beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA), abgerufen am 15. Januar 2013.
↑ Chemiewaffenübereinkommen: Informationsangebot zum Chemiewaffenübereinkommen (CWÜ) beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA), abgerufen am 15. Januar 2013.

[GESTIS-1] 1,0 ^1,1 ^1,2 ^1,3 Eintrag zu CAS-Nr. 541-25-3 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich)

[Whiting-2] 2,0 ^2,1 ^2,2 ^2,3 ^2,4 ^2,5 Whiting, G.H.: Some physicochemical properties of cis-2-chlorovinyldichloroarsine in J. Chem. Soc. 1948, 1209–1210, doi:10.1039/JR9480001209.

[3] Lebedev, B.V.; Kulagina, T.G.; Cheremukhina, A.A.; Karataev, E.N.: Russian J. Gen. Chem. 66 (1996) 880-885.

[roempp-4] 4,0 ^4,1 ^4,2 ^4,3 ^4,4 ^4,5 Eintrag zu Lewisit. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag

[ESIS-5] 5,0 ^5,1 Nicht explizit in EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) gelistet, fällt aber dort mit der angegebenen Kennzeichnung unter den Sammelbegriff „Arsenverbindungen“; Eintrag in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 8. April 2012 (JavaScript erforderlich) Referenzfehler: Ungültiges <ref>-Tag. Der Name „ESIS“ wurde mehrere Male mit einem unterschiedlichen Inhalt definiert.

[ChemIDplus-6] 6,0 ^6,1 Eintrag zu Lewisit in der ChemIDplus-Datenbank der United States National Library of Medicine (NLM)

[7] Domingo Tabangcura, Jr. and G. Patrick Daubert, MD. British anti-Lewisite Development Molecule of the Month, University of Bristol School of Chemistry.

[8] NTI: Abandoned Chemical Weapons (ACW) in China.

[wo-9] 9,0 ^9,1 wissenschaft-online: Eintrag zum Lewisit im Lexikon der Biologie/Chemie.

[10] 5368106

[11] 5352143

[12] Chemikalien der Liste 1 beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA), abgerufen am 15. Januar 2013.

[13] Chemiewaffenübereinkommen: Informationsangebot zum Chemiewaffenübereinkommen (CWÜ) beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA), abgerufen am 15. Januar 2013.

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