제 1 차 세계 대전에는 화학 물질이 공세와 방어 목적으로 사용되는 극적인 일련의 사건이 포함되었습니다.
1915 년 여름이었고 벨기에 이프 레스에있는 연합군 군대는 해가되기 전에 따뜻한 황금빛 빛을 즐기고 북동쪽 바람을 즐기고있었습니다. 갑자기 그들은 포병이 자신의 길을 발사하는 것을 들었습니다. 군인들은 스스로를 방어 할 준비가되었지만 예상치 못한 일이 일어났습니다.
주변의 공기는 갑자기 짙은 노란색 안개로 가득 차있었습니다. 군인들은 독일 군대 가이 지역으로 폭풍을 겪을 것을 기대했지만, 돌진 한 유일한 것은 강하고 매운 가스에 더 가스였습니다. 큰 폭발 소리는 섬뜩한 침묵으로 대체되었고 프랑스 트렌치는 밝은 독성 구름에 휩싸였습니다.
WWI 동안 동부 전선에 대한 독일 가스 공격 (사진 크레디트 :Wikimedia Commons)
위에서 설명한 날은 1915 년 4 월 22 일이었다.“대전”또는“제 1 차 세계 대전”이 싸웠다. 또한 새로운 소비품 인“화학자의 전쟁”도 갈등을 겪었습니다. 우리는 이제 제 1 차 세계 대전과 그 너머에서 화학 물질의 선, 나쁜, 추악한 사용을 살펴볼 것입니다.
화학 전쟁의 시작
전쟁 중 독을 사용하는 것은 금기였으며 그것을 사용하는 사람들은“군인이 될 가치가없는 것으로 여겨졌다”고 생각했다. 브뤼셀 선언과 헤이그 컨벤션과 같은 많은 국제 조약 이이 감정을 반영했습니다. 전투 중에 유독 한 가스를 전달하는 유일한 목적이있는 독, 독 중국 또는 발사체의 사용에 대한 금지가있었습니다.
그러나 독일의 높은 명령은 그들의 요구에 따라 규칙의 해석을 구부렸다. 그들은 최루 가스와 같은 폐 자극제를 사용할 수있는 허점을 발견했습니다. 화학 전쟁에 대한 첫 두 번의 시도는 효과가 없었습니다. 첫 번째 시도에서, 포병 껍질에 적재 된 자극제 화학 물질은 영국 군인들에게 도착하기 전에 불타 버렸다. 두 번째로, 화학 물질은 초등 온도 조건으로 인해 공기로 방출되지 않았습니다.
독일인들은 YPRES의 두 번째 전투에서 경기를 시작했습니다. 군대는 가스의 실린더를 심어 적을 향한 밸브를 향해 바람의 방향이 바뀌기를 기다렸다. 그것이 그들에게서 날아 가기 시작하자마자, 5,730 개의 가압 된 실린더의 유독 한 황색 가스가 적들에게 방출되었다. 중앙 세력에 의한 이러한 예상치 못한 전쟁 전술을 사용하면 연합군이 단서가 없었다. 반격하고 스스로를 방어하기 위해 먼저 그들에 대해 사용되는 것을 식별해야했습니다.
화학자들은 가스의 구성을 감지하기 위해 현장에서 부름을 받았다. 가스는 오랫동안 자리에 머물지 않기 때문에 과학자들이 테스트 할 수있는 유일한 물리적 증거는 프랑스, 영국 및 캐나다 군인의 은색 버튼, 버클 및 배지에 남은 녹색 흑인 변색이었습니다. Tarnish는 군대가 염소 가스 (CL2)에 의해 공격을 받았음을 확인했습니다.
염소의 밝은 녹색 노란색 (사진 크레디트 :Larenmclan/Wikimedia Commons)
같은 해 9 월, 영국군은 적들에게 140 톤의 CL2를 풀어서 보복했다. 바람은 유리하지 않았으므로 석방을 통제하기 위해 원유 박격포를 사용하여 독일군에 가스 용기를 배치했습니다.
.그런 다음 독일인들은 염소보다 훨씬 강력한 포스겐 가스를 사용하기 시작했습니다. 연합군의 화학자들은 가스가 무엇인지 빠르게 파악하고 그러한 공격으로부터 병사들을 보호하기위한 새로운 기술을 개발했습니다.
그런 다음 마침내 대량 살상의 모든 화학 무기 중에서 가장 악명 높은 사람이되었습니다 :겨자 가스 (C4H8CL2S)는 유황 매력으로도 알려져 있습니다. 이것은 가스가 아니라 군인들이 사용하는 대부분의 보호 장비를 쉽게 우회 할 수있는 기름진 물질이었습니다. 오일과 증기는 노출 된 피부 부위뿐만 아니라 가스 마스크, 의류 및 가죽 부츠를 관통했습니다. 이 공격은 병사들을 심한 물집과 강렬한 고통으로 남겼습니다.
1917 년 미국은 연합군에 합류하여 전쟁에 들어갔다. 그들은 American University의 도움으로 최초의 가스 연대를 설립하고 Adamsite라는 새로운 무기를 생각해 냈습니다. 가스는 가스 마스크를 쉽게 능가하고 눈 자극과 메스꺼움을 유발하여 독일 군인들이 마스크를 벗고 포스겐과 염소 가스에 노출되도록 강요했습니다.
.1918 년 11 월 독일군이 항복하면서 제 1 차 세계 대전과 끔찍한 화학 전쟁 시대가 끝났다.
Haber-Bosch 역설
독일인이 사용한 대부분의 독 가스는 Corporal Fritz Haber에 의해 공급되었습니다. 그는 세계에 기여하는 것이 역설과 같은 유명한 화학자였습니다. 발명품이 수천 명의 사람들을 죽였지만 굶주림으로부터 수백만 명을 구한 과학자?
19 세기 후반, 유럽 과학자들은 농작물의 과잉 배양으로 인해 앞으로 몇 년 동안 토양이 불임이 될 것이라고 알아 냈습니다. 영양소 강화의 자연 과정은 느 렸기 때문에 비료를 사용하여 토양을 세 가지 가장 중요한 영양소의 칼륨 (k), 인 (P) 및 질소 (N)로 보충하기 시작했습니다. 포스페이트 암석 및 칼륨과 같은 미네랄은 충분한 P와 K의 공급을 제공했지만 N의 풍부한 공급원은 발견되지 않았습니다.
오랫동안 유럽은“구아노”또는 조류 배설물을 질소 비료로 사용했으며 다른 나라에서 수입해야했습니다. 세계의 주요 공급원은 칠레 소금 페르 트레 또는 질산 나트륨이었습니다. 우리의 공기의 78%는 N이지만 아무도 그것을 활용하는 방법을 알지 못했습니다. 과학자들은 지속 가능한 N의 원천을 발견하지 못하면 인구 기아로 이어질 수 있다고 두려워했습니다.
1904 년에 Fritz Haber는이 문제에 관심을 갖고 본질적으로 질소 고정 과정을 복제 할 방법을 찾기 시작했지만 궁극적으로 실패했습니다. 그런 다음 Carl von Linde의 공기 액화 과정을 만났습니다.
하버는 공기를 배출 한 후 증류를 통해 산소와 질소를 분리시켰다. 그런 다음 압축 수소와 질소 가스를 결합하여 암모니아를 일으켰습니다. 이 가스는 물에 매우 용해되었으며 N. 암모니아의 풍부한 공급원으로서 토양에 뿌려 질 수 있습니다. 암모니아는 질산에 반응하고 질산 암모늄을 형성함으로써 고체 형태로 전환 될 수 있습니다.
.
산업용 하버 보쉬 프로세스 (사진 크레디트 :Antonsusi /Wikimedia Commons)
Haber는 Karl Bosch의 산업용 암모니아 생산을 완성했습니다. Haber-Bosch 프로세스는 나중에 특허를 받고 산업에 판매되었습니다. 1 차 세계 대전은 하버 과정 없이는 훨씬 짧았지만 전 세계에 공급하는 데 도움이되었습니다. 암모니아 합성은 녹색 혁명을 촉진했으며 오늘날의 식량 생산의 2/3의 존재를 책임지고 있습니다. 그는 1918 년 농업에 대한 그의 기여로 노벨상을 받았으며, 이는 역사상 가장 논란의 여지가있는 승리 중 하나입니다.
.하버의 화학 전쟁 아이디어의 영향은 WWI로 멈추지 않았습니다. 가스 공격 중 하나는 오스트리아 군인을 다치게하고 군대를 떠나 정치에 참여하도록 강요했다. 그 사람이 누구인지에 대한 추측이 있습니까? 예, 아돌프 히틀러였습니다.
나쁜 것과 못생긴 것을 본 후, 이시기에 나온 좋은 화학을 살펴 보겠습니다.
화학
라는 이중 편집 검화학자의 전쟁이라는 용어는 사람들을 다치기 위해 화학 물질의 사용으로 끝나지 않고 과학자들이 사람들을 보호하기 위해 싸운 방식을 기념합니다. 가스 마스크의 첫 번째 버전은이 기간 동안 발명되었습니다. 염소 가스의 효과를 중화시키기 위해, 알칼리 나트륨 티오 설페이트 (hypo)에 담긴 플란넬 마스크를 사용 하였다. HYPO는 유리 염소 가스를 더 안전한 화합물로 전환시킵니다. 화학 무기가 더 복잡해지면서 과학자들은 캐니스터에 연결된 페이스 마스크로 박스형 가스 호흡기를 개발했습니다. 호흡기에는 염소와 포스 핀을 제거하고 군인들이 숨을 쉴 수 있도록 깨끗한 공기를 통과 한 화학 물질이 포함되어 있습니다.
화학자 Edward Harrison이 개발 한 호흡기가있는 가스 마스크 (사진 크레디트 :Flickr)
화학 물질은 또한 부상자를 치료하고 위생 건강 관리를 제공하는 데 사용되었습니다. 표백제 (CA (OCL) 2)를 사용하여 병원과 트렌치를 소독하고 트렌치를 소독하고 요오드의 팅크를 상처에 대한 방부제로 사용 하였다. Eusol 및 Dakin의 솔루션과 같은 새로운 소독제가 병원 청소를 위해 만들어졌습니다. 마취제는 절단 중 병사의 통증을 줄이기 위해 개발되었습니다.
화학자들은 최초의 인공 세제, 합성 고무를 만들기위한 공식, 음식 보존을위한 새로운 산화 방지제를 생각해 냈습니다. 과학자들은 또한 군인의 골절, 파편 및 총알을 감지하기 위해 방사선 촬영 또는 엑스레이 사용을 완성했습니다. 전쟁 전 스캔은 엑스레이에 노출되는 시간이 필요했지만 전쟁이 끝날 무렵 타이밍은 1 초 정도 떨어졌습니다.
화학 전쟁의 시대는 또한 새로운 암 치료 약리학의 문을 열었습니다. 과학자들은 겨자 가스에 노출 된 군인들이 몸에 백혈구가 낮은 수준을 가지고 있음을 관찰했습니다. 이 과학자들은 뼈 암에서 백혈병 및 뼈 세포에서 WBC의 급속한 증가를 막는 데 사용될 수있는 겨자 가스 유도체 세포 독성 화학 물질을 개발하도록 영감을주었습니다.
.결론
궁극적으로 군사화 된 대부분의 화학 물질은 전쟁보다 앞서 발명되었습니다. 처음에 염료로 사용되도록 개발 된 TNT는 전쟁에서 폭발물로 널리 사용되었습니다. 석유 젤리는 스킨 케어 제품 및 산업용 윤활제가 코디이트 추진제를 만드는 데 사용되기 전에 사용되었습니다.
Cordites는 화약 대신 대전 전쟁 중에 연기 방출을 줄이기 위해 추진제로 사용되었습니다. (사진 크레딧 :Forrest H. Barfiel/Wikimedia Commons)
화학은 전쟁에 연료를 공급하지 않습니다. 잠재력을 오용하기로 선택한 화학자 또는 당국은 그렇게합니다. 무기로 사용 된 염소는 또한 물 정제에 사용되는 것으로 밝혀져 많은 수중 질병의 확산을 방지합니다. 폭발을 일으키는 데 사용되는 질산 암모늄은 또한 식품 작물을 육성하는 데 사용될 수 있습니다. 원자 탄두에 사용되는 핵 물질은 또한 청정 에너지로 수백만 가정에 전력을 공급하는 데 사용될 수 있습니다. 역사에 따르면 화학 물질은 상처를 입히고 치유 할 수 있습니다. 우리가 그것들을 사용하는 방법은 우리에게 달려 있습니다!
