Nitrourea

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. március 22-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 3 szerkesztést igényelnek .
Nitrourea [1]
Tábornok
Hagyományos nevek nitrokarbamid
Chem. képlet CH3N3O3
Fizikai tulajdonságok
Állapot fehér por
Sűrűség 1,73 g/cm³
Termikus tulajdonságok
T. olvad. 153-155 °C bomlás.
Kémiai tulajdonságok
Vízben való oldhatóság 20±2 mg/ml
Oldhatóság etanolban 17,2±0,6 mg/ml
Oldhatóság metanolban 43±8 mg/ml
Oldhatóság acetonban 41±5 mg/ml
Osztályozás
CAS szám 556-89-8
PubChem 62372
ChemSpider 56160
EINECS szám 209-144-0
MOSOLYOK
C(=O)(N)N[N+](=O)[O-]
InChI
InChI=1S/CH3N3O3/c2-1(5)3-4(6)7/h(H3,2,3,5)
Az adatok standard feltételeken alapulnak (25 ℃, 100 kPa), hacsak nincs másképp jelezve.

A nitrokarbamid (nitrokarbamid) egy fehér por, amely a karbamid nitrálásakor keletkezik, robbanóanyag.

Hőre és külső hatásokra való érzékenység

Fűtés: t pl. Olvadáspont: 158-159 °C (bomlik). Amikor Wood's ötvözetre hevítik 360 °C-ra, nem lobban fel.

Ütésérzékenység: Ha egy 10 kg-os terhet 20 cm magasságból leejtettünk, 6 ejtésből 2 robbanást figyeltek meg. Az ütésérzékenység valamivel kisebb, mint a TNT-é. A detonációra való hajlam hasonló a TNT-hez.

Súrlódási érzékenység: mázatlan porcelán habarcsban őrölve nem figyelhető meg hatás (a tetril enyhén recseg, a trinitrofenol égett szagot ad, a TNT szintén nincs hatással).

Detonációs érzékenység: (kartonhüvelyben) p=0,65-nél 0,25 g higanyfulmináttól robban , p=0,90-nél 2 g higanyfulmináttól nem robban ( CD No. 8).

Energetikai jellemzők

A robbanás ereje jobb, mint a TNT és a nitroguanidin. Robbanékonyság ~310 ml. A képződés hője 55,9 kcal/mol. A képződés entalpiája -642,5kcal/kg. A robbanáshő 3,86 MJ/kg. Hatékonyság ballisztikus habarcsban 105% TNT. Detonációs sebesség 4700 m/s sűrűnél. 1,0 g/ cm3 . A robbanástermékek mennyisége 853l/kg.

Rézoszlopok összenyomása
Anyag mm
Nitrourea 5.8
TNT 5.9
NH4NO3 _ _ _ 0.2

*A rézoszlopok összenyomásának vizsgálatát 30 mm átmérőjű, 0,5 mm falvastagságú cinkhüvelyben 1,0 sűrűségre préselt robbanóanyaggal végeztük; detonátor - 10 g préselt TNF.

Pb-tömbben végzett vizsgálatok : Pb-blokk - ólomtömb 200 250 mm méretű, robbanóoszlop 25 mm magas, 20,5 mm átmérőjű, p 0,9; számítsa újra a tágulást ml-ben 10 g töltetenként az alábbi táblázatban:

Pb blokk
Anyag ml
Nitrourea 320
Karbamid-nitrát 275
Nitroguanidin 240 (305 1 )
ammónium-nitrát 130 (160 1 )
TNT 315

1 Ha fűtőelemmel ellátott 8-as számú detonátorsapkával robbantják fel.

Nitro-karbamid detonációs sebessége
sűrűség Detonációs sebesség, m/s Héj Detonátor
0,65 3600 20 mm átmérőjű kartoncső 10 g préselt pikrinsav
1.00 4700 20 mm
1.1 5480 32 mm átmérőjű vascső 3,5 mm falvastagsággal
TNT p 1.1-el 5240 Azonos Azonos

Getting

A nitrokarbamid a karbamid-nitrát tömény kénsavban vagy 0 °C alá hűtött óleumban való feloldásával, majd a termék vízből történő kristályosításával jön létre [2] [3] . Leírnak egy eljárást is, amelyben ecetsavanhidridet használnak víztelenítőszerként [1] .

Fizikai és kémiai tulajdonságok

A nitro-karbamid színtelen kristályos anyag, hideg vízben gyakorlatilag nem oldódik, de etanolban és dietil-éterben oldódik . 60 ° C feletti hőmérsékleten víz jelenlétében könnyen lebomlik N 2 O felszabadulásával . A stabilizáláshoz savas adalékanyagokat ( szulfonsavak , oxálsav , biszulfátok stb.) adunk be. A nitro-karbamid ammóniával és lúgokkal bomlik [3] .

A nitrokarbamid erősen savas reakciójú: kiszorítja az ecetsavat és átlagos reakcióval sókat képez. Káliumsója nitro-karbamid és kálium-hidroxid alkoholos oldatának keverésekor kicsapódik . Az ezüstsó mikroszkopikus prizmák formájában képződik, amikor ezüst-nitrát oldatot adnak a nitro-karbamid koncentrált vizes oldatához [3] .

Megállapítást nyert, hogy a nitro-karbamid a következő mechanizmus szerint bomlik le. Kezdetben izociánsavra és nitramidra bomlik . Ezután a nitramid vízre és nitrogén-oxidra (I) bomlik . Az izociánsav hidrolízise ammónia és szén-dioxid képződésével is megtörténik [4] .

Spektrális jellemzők

Az infravörös spektrumban a nitro-karbamid számos sávot ad 3400-2700 cm -1 tartományban, valamint egy karbonilcsoport rezgési sávot 1694 cm -1 -nél és abszorpciós sávokat 1605 és 1305 cm -1 -nél (NO rezgés). A proton-NMR-spektrumban két jelet figyeltünk meg: egy protoncsúcsot a nitrocsoport közelében 12 ppm-nél és az amidcsoport protoncsúcsát 7,12 ppm-nél (aceton- d 6 ). A 13 C atommagok NMR spektrumában csak 151 ppm-nél van jel (DMSO - d 6 ), ami a molekulában egyetlen szénatomra utal [5] .

Alkalmazás

1915-ben javasolták a nitro-karbamid kevert ipari robbanóanyagokban való felhasználását. Az alacsony kémiai stabilitás miatt önmagában nem használatos, hanem néhány más robbanóanyag és kémiai szintézistermék előállításának kiindulási terméke. A nitroguanidinnel együtt viszonylag "hideg lángot" ad a robbanás során [3] .

Linkek

http://chemistry-chemists.com/N2_2013/P1/pirosprawka2012.pdf

http://www.studmed.ru/hmelnickiy-l-spravochnik-po-vzryvchatym-veschestvam-chast-ii_b4e9f07101b.html

Jegyzetek

  1. ↑ 12 Oxley , 2013 , p. 336.
  2. ↑ Ingersoll AW, Armendt BF Nitrourea   // Org . Szint.. - 1925. - 1. évf. 5 . — 85. o . - doi : 10.15227/orgsyn.005.0085 .
  3. ↑ 1 2 3 4 Nitrourea // Brockhaus és Efron enciklopédikus szótára  : 86 kötetben (82 kötet és 4 további). - Szentpétervár. , 1890-1907.
  4. ↑ Oxley, 2013 , p. 342.
  5. ↑ Oxley, 2013 , p. 336-337.

Irodalom