Dimetyylielohopea

Meera Senthilingam

tällä viikolla palataan roomalaisaikaan louhimaan erittäin myrkyllistä yhdistettä. Tässä Simon Cotton:

Simon Cotton

historiallisen parodian ”1066 and all that” lukijat tietävät, että muinaiset Roomalaiset olivat Huippukansaa klassisen koulutuksensa vuoksi. Jotkut heidän tieteensä olivat myös tarkkoja; he tiesivät, kuinka myrkyllistä elohopea oli. Elohopea ja eräät sen yhdisteet on tunnettu yli 2000 vuoden ajan; roomalaiset louhivat sinooperia eli elohopeasulfidia Almadenissa Espanjassa. He lähettivät rikollisia työskentelemään elohopeakaivoksiin, ja tätä pidettiin kuolemantuomiona.

vanha elohopeakaivos

lähde: ©

” he lähettivät rikollisia työskentelemään elohopeakaivoksille, ja tätä pidettiin kuolemantuomiona.’

roomalaiset käyttivät sinooperia oranssinpunaisena pigmenttinä, mutta myös paahtoivat sinooperia saadakseen elohopeametallia. Hengittipä sinoopölyä tai elohopeahöyryä, tulos on sama: elohopeamyrkytys. Antiikin aikana Merkuriuksesta tehtiin kullan tai hopean kanssa amalgaamia, jota käytettiin peilien hopeointiin ja käsikirjoitusten lasin tai valaistujen kirjainten kultaamiseen. Amalgaamin levittämisen jälkeen elohopean annettiin yksinkertaisesti haihtua. Elohopeayhdisteitä käytettiin lääketieteessä syfiliksen hoitoon (tehottomasti) ja metallia käytettiin lämpömittareissa ja ilmapuntareissa.

monet tiedemiehet joutuivat elohopeamyrkytyksen uhreiksi, kuten Sir Isaac Newton, Michael Faraday ja Blaise Pascal. Alkemistit halusivat muuttaa elohopean kullaksi; Englannin kuningas Kaarle II oli innokas kemisti, ja hänen äkillisen kuolemansa vuonna 1685 katsotaan johtuneen siitä, että hän hengitti elohopeaa kokeidensa aikana.

Sir Isaac Newton (1642 – 1727)

Sir Isaac Newton (1642 – 1727)

Elohopeanitraattia käytettiin hatunteossa käytetyn huovan säilömiseen ja myös karvojen pehmentämiseen. Kun huopa kuivui, muodostui myrkyllistä pölyä. Työntekijät imivät elohopeaa itseensä ja saivat oireita muun muassa Hatuntekijän pirtelöistä. Ajatus Liisa Ihmemaassa-elokuvan hullusta Hatuntekijästä ei ollut Lewis Carrollin mielestä liioittelua, vaikka kuvattu hahmo ei oireilekaan klassisesti.

myrkyllisimmät elohopeayhdisteet ovat organometalleja, jotka sisältävät elohopean ja hiilen sidoksia. Ensimmäiset näistä tehtiin vuonna 1852; Sir Edward Frankland havaitsi, että jos auringonvaloon jätettiin metyylielohopeajodidin ja metallisen elohopean seos, siitä muodostui metyylielohopeajodidin kiteitä. Seurasi monia samanlaisia yhdisteitä. 1900-luvun alussa ihmiset alkoivat käyttää niitä sienimyrkkyinä siemenviljoihin. He tappoivat sieniä ja ihmisiä. Jotkut tekivät leipää suoraan viljasta sen sijaan, että olisivat istuttaneet sitä; seurauksena oli elohopeamyrkytysepidemioita. Irakissa vuosina 1971-2 ihmiset jättivät huomiotta varoitukset käsitellyistä viljasäkeistä, koska ne olivat espanjaksi. Satoja ihmisiä kuoli. Ja kun Japanilainen kemianyhtiö laski elohopeajätteet mereen, anaerobiset bakteerit muuttivat ne metyylielohopeaksi, joka imeytyi planktoniin ja kulkeutui ravintoketjussa kalojen kautta ihmisiin. Seurauksena oli tuhansien ihmisten myrkytys Minamatassa.

mutta dimetyylielohopea päihittää ne kaikki myrkyllisyyden vuoksi. Sen syntetisoi ensimmäisen kerran vuonna 1858 George Buckton, joka työskenteli Royal College of Chemistryssä (nykyisin Imperial College). Franklandin tutkimusryhmä alkoi valmistaa dimetyylielohopeaa vuonna 1863. Hänen kollegansa Carl Ulrich hengitti joitakin vuodon jälkeen, ja pian ilmeni klassisia oireita elohopeamyrkytyksestä, ikenien kipeytymisestä ja käsien puutumisesta, kuuroudesta ja heikosta näkökyvystä. Hän muuttui levottomaksi ja äänekkääksi ennen vaipumistaan koomaan. Hän nousi välillä koomasta päästämään ulvovaa ääntä, mutta kuoli kaksi viikkoa sen jälkeen, kun oireet oli ensin tunnistettu. Eräältä nuorelta teknikolta, joka avusti siivouksessa, kesti kauemmin saada samanlaisia oireita, mutta muutamassa kuukaudessa hän oli dementoitunut, levoton, väkivaltainen ja pidätyskyvytön. Hän kuoli keuhkokuumeeseen vuotta myöhemmin.

siitä huolimatta kukaan ei ollut valmistautunut Yhdysvaltain Dartmouth Collegen Karen Wetterhahnin kuolemaan. Hän oli erittäin kokenut organometallikemisti, joka ryhtyi kaikkiin varotoimiin mitatessaan pienen määrän dimetyylielohopeaa elokuussa 1996. Hän työskenteli vetokaapissa yllään laboratoriotakki, lateksihanskat ja turvalasit. Kollega avasi jäähdytetyn dimetyylielohopea-ampullin, ja Wetterhahn laski sen nopeasti NMR-putkeen, pani loput säilytysastiaan, siivosi ja hävitti käsineet.

mercury

lähde: ©

Wetterhahn muisti myöhemmin läikyttäneensä tuona elokuisena päivänä muutaman pisaran dimetyylielohopeaa hansikkaan päälle. Elämä jatkuu normaalisti, hän jatkoi tutkimus-ja opetustyötään. Tammikuun alussa 1997 hän alkoi huomata huolestuttavia oireita, puhekyvyttömyyttä ja tasapainohäiriöitä. Viisi päivää myöhemmin hänet vietiin sairaalahoitoon ja hänellä todettiin akuutti elohopeamyrkytys. Hänen kuulonsa ja näkönsä heikkenivät. Kemoterapia elohopean poistamiseksi osoittautui turhaksi; 6. helmikuuta, vain kolme viikkoa ensimmäisten sairauden merkkien jälkeen, Karen Wetterhahn vaipui koomaan ja kuoli 8. kesäkuuta.

Karen Wetterhahnia hoitaneet tutkijat ja lääkärit päättelivät: – ”Dimetyylielohopea vaikuttaa niin vaaralliselta, että tutkijoiden olisi mahdollisuuksien mukaan käytettävä vähemmän myrkyllisiä elohopeayhdisteitä. Koska dimetyylielohopea on ”supertoksinen” kemikaali, joka voi nopeasti läpäistä yhteiset lateksikäsineet ja muodostaa myrkyllisen höyryn vuodon jälkeen, sen synteesi, kuljetus ja tutkijoiden käyttö olisi pidettävä minimissä, ja sitä olisi käsiteltävä vain äärimmäisen varovasti ja tiukkojen suojatoimenpiteiden avulla.”

vuonna 1865, samana vuonna kuin Franklandin tutkijat kuolivat, George Buckton vaihtoi kemian tutkimuksen entomologiaan. Hän eli 87-vuotiaaksi ja kuoli vuonna 1905.

Meera Senthilingam

joten Buckton oli onni pelastua ilman elohopeamyrkytystä. Se oli Simon Cotton dimetyylielohopean myrkyllisellä, tappavalla kemialla. Nyt ensi viikolla hyvin monipuolinen kokonaisuus.

Jessica Gwynne

kumia on käytetty hyvin monenlaisissa käyttökohteissa – kuljetukseen tarkoitetuissa renkaissa ja sisäputkissa; lääketieteellisissä tuotteissa, kuten käsineissä, katetreissa ja ehkäisyvälineissä; sekä kulutustuotteissa, kuten vaatteissa, pyyhekumeissa, ilmapalloissa ja urheiluvälineissä. Kaukoidässä sitä käytetään myös seismisiin laakereihin, joilla estetään rakennusten vaurioituminen maanjäristyksissä.

Meera Senthilingam
ja selvittääkseen kemian, joka mahdollistaa luonnonkumin niin monenlaiset käyttötarkoitukset, liittykää Jessica Gwynnen kanssa ensi viikon kemiaan sen elementissä. Siihen asti kiitos, että kuuntelitte. Olen Meera Senthilingam.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.