Dimethylkwik

Meera Senthilingam

deze week gaan we terug naar de Romeinse tijd om een zeer toxische verbinding te delven. Hier is Simon Cotton:

Simon Cotton

lezers van de historische parodie ‘1066 and all that’ zullen weten dat de oude Romeinen Top natie waren, vanwege hun klassieke opleiding. Sommige van hun wetenschap was ook accuraat; ze wisten precies hoe giftig kwik was. Kwik en sommige van zijn verbindingen zijn bekend voor meer dan 2000 jaar; de Romeinen Ontgonnen cinnabar, kwiksulfide, in Almaden in Spanje. Ze stuurden criminelen naar de kwikmijnen, en dit werd beschouwd als een doodvonnis.

oude kwikmijn

bron: ©

‘ ze stuurden criminelen naar de kwikmijnen, en dit werd beschouwd als een doodvonnis.’

de Romeinen gebruikten cinnabar als oranjerood pigment, maar roosten ook de cinnabar om kwikmetaal te krijgen. Of je nu cinnabarstof of kwikdamp inademt, het resultaat is hetzelfde: kwikvergiftiging. In de oude wereld werd Mercurius gebruikt om het amalgaam met goud of zilver te maken dat werd gebruikt voor zilveren spiegels en verguld glas of verlichte letters in manuscripten. Nadat het amalgaam was aangebracht, mocht het kwik gewoon verdampen. Kwikverbindingen werden gebruikt in de geneeskunde, voor de behandeling van syfilis (ineffectief) en het metaal werd gebruikt in thermometers en barometers. Veel wetenschappers werden het slachtoffer van kwikvergiftiging, waaronder Isaac Newton, Michael Faraday en Blaise Pascal. Alchemisten wilden kwik in goud veranderen; Koning Karel II van Engeland was een fervent chemicus, en zijn plotselinge dood in 1685 wordt toegeschreven aan zijn inhalatie van kwik in de loop van zijn experimenten.

Sir Isaac Newton (1642 – 1727)

Sir Isaac Newton (1642 – 1727)

Kwiknitraat werd gebruikt om het vilt te behouden dat gebruikt werd bij het maken van hoeden, en ook om de haren te verzachten. Toen het vilt droogde, vormde zich een giftige stof. Werknemers absorbeerden kwik en ontwikkelden symptomen, waaronder de schudt van de Hoedenmaker. Het idee van de Gekke Hoedenmaker in Alice In Wonderland was geen overdrijving van Lewis Carroll ‘ s geest, hoewel het karakter beschreven vertoont geen van de klassieke symptomen.

de meest toxische kwikverbindingen zijn organometaalverbindingen die kwik-koolstofbindingen bevatten. De eerste werd gemaakt in 1852; Sir Edward Frankland ontdekte dat als je een mengsel van methyljodide met metallisch kwik in zonlicht achterliet, het kristallen van methylkwikjodide vormde. Veel soortgelijke verbindingen volgden. In het begin van de 20e eeuw begonnen mensen ze te gebruiken als fungiciden op zaadkorrels. Ze hebben schimmels gedood, en ook mensen. Sommige mensen maakten brood rechtstreeks van het graan, in plaats van het te planten; kwikvergiftiging epidemieën resulteerde. In Irak in 1971-2, mensen genegeerd waarschuwingen op zakken met behandeld graan omdat ze waren in het Spaans. Honderden mensen stierven. En toen een Japans chemisch bedrijf kwikafval in zee loste, veranderden anaerobe bacteriën het in methylkwik, dat werd geabsorbeerd door plankton en door de voedselketen via vis op mensen werd doorgegeven. Het resultaat was de vergiftiging van duizenden mensen in Minamata.

maar dimethylkwik verslaat ze alle handen naar beneden voor toxiciteit. Het werd voor het eerst gesynthetiseerd in 1858 door George Buckton, die werkte aan het Royal College of Chemistry (nu Imperial College). Frankland ‘ s onderzoeksgroep begon met het maken van dimethylkwik in 1863. Zijn collega Carl Ulrich inhaleerde sommige na een morsen, en al snel vertoonde klassieke symptomen van kwikvergiftiging, pijnlijk tandvlees en gevoelloosheid van zijn handen, doofheid en slecht zicht. Hij werd rusteloos en luidruchtig voordat hij in coma raakte. Hij Rees af en toe uit zijn coma om huilende geluiden uit te zenden, maar stierf twee weken nadat de symptomen voor het eerst werden herkend. Een jonge technicus die hielp bij het opruimen duurde langer om soortgelijke symptomen te ontwikkelen, maar binnen maanden was demented, rusteloos, gewelddadig en incontinent. Een jaar later overleed hij aan longontsteking.

toch was niemand voorbereid op de dood van Karen Wetterhahn van Dartmouth College, vs. Ze was een zeer ervaren organometaal chemicus die alle voorzorgsmaatregelen nam om een kleine hoeveelheid dimethylkwik te meten in augustus 1996. Ze werkte in een zuurkast, droeg een labjas, latex handschoenen en een veiligheidsbril. Een collega opende de gekoelde ampul met dimethylkwik en Wetterhahn pipetteerde het snel in de NMR-buis, stopte de rest in een opslagvat, maakte schoon en gooide de handschoenen weg.

mercury

bron: ©

Wetterhahn herinnerde zich later dat hij op die dag in augustus een paar druppels dimethylkwik op de handschoen morste. Het leven ging gewoon door; ze ging verder met haar onderzoek en onderwijs. Begin januari 1997 begon ze zorgwekkende symptomen op te merken, spraakuitbarstingen, problemen met haar evenwicht. Vijf dagen later werd ze opgenomen in het ziekenhuis en gediagnosticeerd met acute kwikvergiftiging. Haar gehoor en gezichtsvermogen verslechterden. Chemotherapie om het kwik te verwijderen bleek zinloos; op 6 februari, slechts drie weken na de eerste tekenen van ziekte, raakte Karen Wetterhahn in coma en stierf op 8 juni.

de wetenschappers en artsen die Karen Wetterhahn behandelden, concludeerden: – “Dimethylkwik blijkt zo gevaarlijk te zijn dat wetenschappers zoveel mogelijk minder giftige kwikverbindingen zouden moeten gebruiken. Aangezien dimethylkwik een” supertoxische ” chemische stof is die snel gewone latexhandschoenen kan doordringen en een giftige damp kan vormen na een lekkage, moeten de synthese, het transport en het gebruik door wetenschappers tot een minimum worden beperkt, en het moet alleen met uiterste voorzichtigheid en met het gebruik van strenge beschermende maatregelen worden behandeld.’

in 1865, het jaar waarin Frankland ‘ s onderzoekers stierven, schakelde George Buckton over van scheikundig onderzoek naar entomologie. Hij werd 87 jaar en stierf in 1905.

Meera Senthilingam

Buckton had dus geluk te ontsnappen zonder kwikvergiftiging. Dat was Simon Cotton met de giftige, dodelijke chemie van dimethylkwik. Nu, volgende week, een zeer veelzijdige verbinding.

Jessica Gwynne

Rubber wordt gebruikt in een grote verscheidenheid aan toepassingen – banden en binnenbanden voor vervoer; medische producten zoals handschoenen, katheters en anticonceptiva; en consumentenproducten zoals kleding, gummen, ballonnen en sportartikelen. In het Verre Oosten wordt het ook gebruikt voor seismische lagers, om schade aan gebouwen tijdens aardbevingen te voorkomen.

Meera Senthilingam
en om de chemie te achterhalen die natuurlijke rubber in staat stelt om zo ‘ n grote verscheidenheid aan toepassingen te hebben, voeg Jessica Gwynne volgende week bij de chemie in zijn element. Tot dan, bedankt voor het luisteren. Ik ben Meera Senthilingam.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.