Это переводы избранных постов из раздела "Things I Won't Work With" в блоге Дерека Лоу (Derek Lowe). Оригиналы можно найти здесь .
Кадмий – это плохие новости. Все знают про свинец и ртуть, но кадмий так же отвратителен, даже если с ним сталкивается гораздо меньше людей. Ни разу в моей карьере мне не довелось использовать его, и мне это нравится. Когда я учился на втором курсе органической химии, в моем учебнике была реакция кадмийорганики, но она уже устарела, и скатертью ей дорога, потому что кадмий - один из тех металлов, которых лучше избегать всю свою жизнь. У него есть острые токсические эффекты, хронические токсические эффекты, и если существуют какие-то эффекты между ними, то они, вероятно, у него тоже есть.
К счастью, кадмий плохо усваивается из кишечника, и еще больше к счастью, что его никто не ест. Но дышать им - это совсем другое дело, и если вы не химик и вам интересно, как можно вдохнуть металлический элемент, то читайте дальше. Один довольно прямой путь - это быть настолько неосторожным, чтобы рассыпать мелкий порошок металла. Именно так и была в первую очередь обнаружена токсичность кадмия: от шахтеров, имеющих дело с пылью. Но это только начало. Есть нечто похуже вдыхания кадмия, а это достаточно серьёзная мысль. Общее правило состоит в том, что если вы ищете худшие органические производные любого металла – переходите сразу к метильным соединениям. Вот где можно найти самые удушливые испарения, самое яркое пламя, самые панические крики и самые искренние проклятия. Метильные металлоорганические соединения, как правило, компактны, реакционноспособны, летучи и всегда готовы повеселиться.
Диметилкадмий, таким образом, представляет демона, погруженного вглубь самого низкого круга, насколько это возможно для этого элемента. Я скажу только одно в его пользу: он не так реакционноспособен, как диметилцинк, его двоюродный брат на одну строку выше в периодической таблице. Никто не беспокоится о вдыхании диметилцинка; поскольку он вспыхивает неистовым пламенем, как только попадает в воздух, эта тема просто никогда не поднимается. К тому же, когда цинкорганические соединения горят, они превращаются в оксид цинка, который достаточно инертен для использования в косметике. Но намазывать нос оксидом кадмия не рекомендуется.
Даже если диметилкадмий не превратится мгновенно в стену пламени, он все равно умеет развлечь. Если вы просто оставите жидкость стоять рядом, надеясь, что она испарится, есть два варианта. Если она разольётся с большой площадью поверхности, она, вероятно, все равно воспламенится сама по себе, испуская много ядовитого дыма окиси кадмия. Если по какой-то причине она этого не сделает, вы все равно пожалеете о своем решении: соединение все равно вступит в реакцию с кислородом и образует корку пероксида диметилкадмия, плохо охарактеризованного соединения (отличная работка для вас), которое является чувствительным к трению взрывчатым веществом. Я понятия не имею, как вы выберетесь из этого затруднительного положения; любые попытки, вероятно, приведут к внезапному распространению остатков диметилкадмия в виде тонкого тумана. Вода - не спасение. В одной старой статье говорилось: ”при броске в воду [диметилкадмий] опускается на дно большими каплями, которые разлагаются серией внезапных взрывных ударов с треском", и не стоит просить более ясной картины того, как дьявол находит работу для праздных рук. Или для праздных голов.
Даже без всей этой радости жидкость имеет пугающе высокое давление пара, и этот пар пугающе хорошо поглощается при вдыхании. Несколько микрограммов (да, миллионных долей грамма) его на кубический метр воздуха – максимально допустимый предел, а я бы предпочел быть окруженным гораздо меньшим количеством. Естественно, он токсичен для легких, но поскольку он очень хорошо попадает в кровоток, то он также токсичен для печени и почек (тех органов, которые находятся на передовой, когда приходится выделять вещество), а также для мозга и нервной системы. Соединения кадмия также подтвержденные канцерогены, если вам удастся пережить первоначальное воздействие.
После всего этого, если вы все еще чувствуете желание испытать диметилкадмий – держитесь подальше от моей лаборатории – вы можете сделать это прекрасное соединение довольно легко из хлорида кадмия, с которым у меня тоже нет особого желания обращаться, и метиллития или метильного реактива Гриньяра. Однако очистка его от эфирных растворителей после этого способа выглядит чрезвычайно утомительной работой, которая позволяет вам испытать редкий опыт отупляющей скуки от работы с тем, что пытается вас убить. Можно с уверенностью предположить, что соединение быстро проникнет через латексные перчатки, как смертоносная и отвратительная диметилртуть, поэтому вам лучше посвятить некоторое время размышлениям о том, как вы будете обращаться с плодами своего труда.
С прискорбием сообщаю, что в химической литературе есть описания запаха диметилкадмия. Тот, кто предоставил эти отчеты, несомненно, подвергался воздействию гораздо большего количества пара, чем позволял здравый смысл, потому что здравый смысл сказал бы вам всегда оставаться примерно в полумиле с наветренной стороны. Во всяком случае, его запах описывается как “отвратительный”, “неприятный”, “металлический”, и (внимание) “характерный”, - это прилагательным часто встречается в литературе в отношении запахов и почти всегда вызывает у читающего желание ударить того, кто посчитал это описание полезным. Можно предположить, что диметилкадмий легко оличить от «божоле» по запаху с завязанными глазами, но не более того. Так что если вы работаете с кадмийорганическими производными и чувствуете запах чего-то неприятного, но неприятного новым, захватывающим образом, который вы никогда раньше не ощущали, то вам, вероятно, стоит ожидать худшего.
Теперь, в отличие от некоторых соединений из моего списка, вы можете найти людей, которые работали с диметилкадмием или даже готовили его, что еще хуже, хотя его и можно купить (задорого). Как уже упоминалось выше, раньше он был во всех учебниках как надежный способ образования метилкетонов из хлорангидридов кислот, но сейчас есть гораздо менее злые реагенты, которые могут сделать это за вас. Он все еще используется (в исследовательском масштабе) для создания экзотических светочувствительных и полупроводниковых материалов, но даже эти суровые люди хотели бы найти альтернативу. Нет, у этого соединения, похоже, вообще нет фан-клуба. Можете основать на свой страх и риск.