被称为“死亡烟花”的反人类武器——“白磷弹”有多恐怖?
“受伤者的身体和衣服燃烧,他们的皮肤在逐渐熔化”,最后只剩下骨头。
巴以冲突加剧,造成了数以千计的人失去生命,数万人流离失所,并且呈现扩大的态势,被国际公约禁止使用的“死亡烟花”——白磷弹,再次进入人们视野。
那么白磷弹是什么,到底它有何恐怖之处,以至于被国际公约禁止使用?
还是要从磷开始说起。将火柴在火柴盒上轻轻一划,它就能燃烧起来。如果学过化学,大家应该知道火柴头的主要成分就是磷,准确来说,是红磷——这是我们日常生活中经常能接触到的磷。
磷,一种极其廉价的化工品,现代几乎所有燃烧的东西都会用到它。据记载,最早由一位叫波兰特(Henning Brand)的炼金术士从人的尿液中提炼出来。
根据结构和性质的不同,磷单质可分为以下几种主要类型:
红磷(Red Phosphorus)是一种稳定的磷单质形态,呈红色或暗红色的粉末状。与后面要介绍的白磷相比,红磷的化学反应性较低,不易自燃。红磷主要用于生产火柴、阻燃剂、化学试剂等。
黑磷(Black Phosphorus)是一种多晶体磷单质,呈黑色。它具有层状结构,由磷原子形成的层之间存在弱的范德华力。黑磷是一种半导体材料,具有潜在的应用于电子器件领域的特性。
紫磷(Violet Phosphorus):紫磷是一种较稳定的磷单质,呈紫色或深红色。它在高压下产生,具有不同于其他磷形态的结构和性质。
最后一种就是本文着重介绍的——
白磷(White Phosphorus)是最常见的磷单质形态,也被称为黄磷。白磷在常温下呈黄白色固体,有蒜臭味。有毒,人的中毒剂量为15 mg,致死剂量为50 mg。它是磷家族最活跃的分子,具有极强的自燃性,燃点为40℃。
白磷被用于制作白磷弹,就是因为它极其易燃。当白磷与氧气接触,通常在30℃至40℃之间,它会自发地燃烧,同时会产生明亮的火焰。白磷的燃烧温度非常高,通常在2500℃至3000℃之间。
这种高温使得白磷燃烧时能够引燃其他可燃物质,甚至可以穿透钢板,并产生强烈的热和火焰效果。燃烧过程中生成氧化磷蒸汽,其与空气中的水蒸气结合,能够形成微小的颗粒而产生浓密的白色烟雾。
反应产生的磷酸和偏磷酸都能够腐蚀皮肤,尤其是偏磷酸可以引起组织的灼伤和溃烂,可破坏皮肤的细胞结构和蛋白质,导致创伤、溃疡和瘢痕的形成。
现在我们知道,白磷弹的核心组分是白磷。在白磷的基础上,还会添加一种叫作三乙基铝(Triethylaluminum,简称TEA)的燃烧助剂。白磷本就易燃,有了三乙基铝的添加,如虎添翼,把易燃特性推到了极致。这使得白磷弹即使是在狭小或空气密度不大的空间,也能充分燃烧,并能燃烧普通燃烧材料难以燃烧的物质。
战争中使用时,白磷弹通常由飞机在500~1000米的高空投掷。当白磷弹被投掷后,炸弹引信引爆炸弹,炸裂飞散的燃烧剂均有白磷材料。
我们已经知道,而白磷在常温下是可以自燃的,它引燃铝热剂材料,引起剧烈燃烧。燃烧剂中还特别添加了黏稠的物质,能使燃烧剂粘在人体和装备上,造成最大的杀伤效果。白磷弹爆炸后,可散射出近百个橘黄色火球,并伴有大量白雾,爆炸所产生的化学物质一旦接触皮肤,会持续剧烈燃烧,直到把人的所有软组织“熔化”。
白磷燃烧产生的烟雾中含有氧化磷等有毒物质。吸入这些有毒物质可能对呼吸系统造成刺激和损伤,引起呼吸困难、咳嗽、胸痛等症状。此外,白磷中的氧化磷化合物还可以对其他器官和系统产生毒性影响。
参考文献
来源丨上海科技馆
作者丨纪明华 中国科学院上海高等研究院博士
责编丨王梦如