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
CAS-Nummer	541-25-3
PubChem	5372798
Kurzbeschreibung	ölige, farb- und geruchlose Flüssigkeit [1]
Eigenschaften
Molare Masse	207,32 g·mol−1
Aggregatzustand	flüssig
Dichte	1,8793 g·cm−3 (25 °C, trans-Isomer) [2] 1,8598 g·cm−3 (25 °C, cis-Isomer) [2]
Schmelzpunkt	−2,4 °C (trans-Isomer) [3] −44,7 °C (cis-Isomer) [1]
Siedepunkt	196,6 °C (Zersetzung, trans-Isomer) [2] 169,8 °C (Zersetzung, cis-Isomer) [1]
Dampfdruck	53 Pa (trans-Isomer, 25 °C) [4] 208 Pa (cis-Isomer, 25 °C) [4]
Löslichkeit	0,5 g·l−1 in Wasser (20 °C) [4] löslich in Ethanol, Halogenalkanen und Benzin [4]
Brechungsindex	1,6076 (25 °C, trans-Isomer) [2] 1,5859 (25 °C, cis-Isomer) [2]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [5] Gefahr H- und P-Sätze H: 331-301-410 P: ? EU-Gefahrstoffkennzeichnung [6] aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [5] Giftig Umwelt- gefährlich (T) (N) R- und S-Sätze R: 23/25-50/53 S: (1/2)-20/21-28-45-60-61
LD50	LCLo (human, inhalativ): 6 ppm [7] LDLo (human, percutan): 37,6 mg·kg−1[7]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

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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.^[8] 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.^[9]

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.^[10] 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.^[10]

Andere Lewisite

Neben dem Lewisit I gibt es ferner noch:

• 

  Lewisit II / β-Lewisit
  (2,2’-Dichlordivinylarsinchlorid)^[11]

• 

  Lewisit III / γ-Lewisit
  (1,1’,1’’-Trichlortrivinylarsin)^[12]

Internationale Kontrollen

Lewisite werden als Chemikalien der Liste 1 der internationalen Chemiewaffenkonvention (auch Chemiewaffenübereinkommen, CWÜ)^[13] 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.^[14]

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