Hexametilén-triperoxid-diamin
| Hexametilén-triperoxid-diamin | |
|---|---|
| Tábornok | |
| Szisztematikus név |
Hexametilén-triperoxid-diamin |
| Rövidítések | HMTD, HMTD |
| Hagyományos nevek | Urotropin-peroxid |
| Chem. képlet | C 6 N 2 O 6 H 12 |
| Patkány. képlet | N(CH2 - O- O - CH2 ) 3N |
| Fizikai tulajdonságok | |
| Állapot | szilárd |
| Moláris tömeg | 208,17 g/ mol |
| Sűrűség | 1,57 g/cm³ |
| Termikus tulajdonságok | |
| Hőfok | |
| • bomlás | 60-200 °C |
| Kémiai tulajdonságok | |
| Oldhatóság | |
| • vízben | 0,01 (22°C) |
| • acetonban | 0,33 (20°C) |
| • dietil-éterben | 0,017 (22°C) |
| • szén-diszulfidban | 0,01 (22°C) |
| • szén-tetrakloridban | 0,013 (22°C) |
| Osztályozás | |
| Reg. CAS szám | 283-66-9 |
| PubChem | 61101 |
| MOSOLYOK | C1N2COOCN(COO1)COOC2 |
| InChI | InChI=1S/C6H12N2O6/c1-7-2-11-13-5-8(4-10-9-1)6-14-12-3-7/h1-6H2HMWPNDNFTFSCEB-UHFFFAOYSA-N |
| ChemSpider | 55052 |
| Biztonság | |
| NFPA 704 |
négy
2
2 |
| Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve. | |
| Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon | |
A hexametilén -triperoxid-diamin (HMTD, HMTD, urotropin -peroxid ) egy indító robbanóanyag . peroxid vegyület. N-( CH2 -O-O-CH2 ) 3 - N képlet .
Fizikai és kémiai tulajdonságok
Fehér kis rombusz alakú kristályok, gyakorlatilag nem oldódnak vízben, alkoholban, acetonban és sok más oldószerben (lásd az alábbi táblázatot). Enyhén illékony (0,5% 24 óra alatt 60°C-on), de szobahőmérsékleten az illékonyság rendkívül alacsony. Meglehetősen fényálló. Enyhén higroszkópos, higroszkóposság 0,4%, 40 napig 100% relatív páratartalom mellett. Tüsszögést okoz, mivel irritálja a nyálkahártyát. Súlyos korróziót okoz a legtöbb fémen, különösen nedves állapotban, de kémiailag kompatibilis szinte minden robbanóanyaggal. A tömény kénsav és bróm robbanást okozhat, HNO3 hatására oxigén szabadul fel, a KI-ból savas oldatban szabad jód szabadul fel. A HMTD instabil és instabil anyag: a tárolás során fokozatosan lebomolhat formalinszag megjelenésével (amihez kapcsolódóan 2-3 hónapnál tovább nem ajánlott tárolni, de szárazon és alacsony hőmérsékleten tárolható. egy év, és mosás után használható). Vízben is lebomlik , a teljes lebomlás 4 hónap alatt következik be. Híg savakban fokozatosan oldódik és lebomlik . Jelentősen lebomlik 60°C feletti hőmérsékleten metil-amin felszabadulásával. 100°C-on egy nap alatt teljesen lebomlik. Térfogatsűrűség 0,5-0,7 g/cm 3 , egykristálysűrűség - 1,57 g/cm 3
| Hígító (100 g) | Oldhatóság %-ban |
|---|---|
| Víz | 0,1 (egyéb adatok szerint 0,01) |
| Abszolút alkohol | <0,01 |
| Éter | 0,017 |
| szén-diszulfid | <0,01 |
| Szén-tetraklorid | 0,013 |
| Jég. ecetsav | 0.14 |
| Kloroform | 0,64 |
| Aceton | 0,33 |
Ahogy fentebb említettük, a HMTD erősen korrozív a fémekre, az alábbiakban egy táblázat látható a fém tömegveszteségéről g/m²-ben 40 napig szobahőmérsékleten, ha nedves:
| Fém | fogyás |
|---|---|
| Alumínium | tíz |
| Ón | tizennyolc |
| Cink | 37 |
| Sárgaréz | 105 |
| Réz | 122 |
| Vezet | 405 |
| Vas | 180 |
Hőre és külső hatásokra való érzékenység
t vaku 149°C (3 mp-es indukciós periódussal), egyéb adatok szerint t aux. 200°C (1 másodperces indukciós periódussal). Száraz formában az ütésérzékenység 3-4 cm 2 kg-os terhelés esetén (kevésbé érzékeny, mint a higanyfulminát ), más források szerint érzékenyebb. A BAM ütésérzékenysége 0,6-1,5 J (higany-fulminát 0,1-0,2 J). Nagyon érzékeny a súrlódásra. BAM súrlódási érzékenység (50%): 12 mN (higanyfulminát 51 mN). Habarcsban gyenge őrléssel könnyen felrobban. A súrlódási érzékenység a higany-fulminát szintjére csökkenthető 15% ásványolaj hozzáadásával, de ennek a hatásnak alig van hatása az ütésérzékenységre. A nagy kristályok nyomásra felrobbannak, és nagyon veszélyesek a kezelésük, ezért a nagykristályos GMTD nem alkalmas detonátorsapkák felszerelésére, mivel 200 kgf / cm²-nél, különösen 500 kgf / cm²-nél megnyomva robbanást ad. Nagyon érzékeny a tűzsugárra és a szikrára. Vörösen izzó platinahuzal robbantotta fel. Tűzsugárból a GMTD még nedves állapotban is felrobban.
| Hőmérséklet °C-ban | A GTTD viselkedése |
|---|---|
| 200 | Azonnal felrobban |
| 190 | villanással lebomlik |
| =149 | 3 másodperc múlva villog |
| <149 | villanás nélkül lebomlik |
| Jobb idő (h), alsó t | 2 | nyolc | 24 | 48 |
|---|---|---|---|---|
| 60°C | 0.10 | 0,35 | 0,50 | 0,50* |
| 75 °C | 0,25 | 0,60 | 1.30 | 2,25** |
| 100°C | 3.25 | 29.60 | 67,95 | -------- |
* Nincsenek bomlási jelek.
** Az anyag nedves lesz és enyhén zsugorodik; brisance a homoktesztben változik (hevítés előtt 23,7; melegítés után 22,2).
Meg kell jegyezni, hogy RDX, tetril, PETN, pikrinsav keverékben 50 ° C-on a fogyás nem gyorsul, de TNT-vel és Berthollet-sóval keverve kétszer gyorsabban gyorsul, mint egy tiszta anyag melegítésénél.
| Ejtési magasság cm-ben | Százalékos (%) mintarobbanások | ||
|---|---|---|---|
| száraz | nedves | ||
| 60 | tizenöt | 5 | |
| 70 | 25 | harminc | |
| 75 | ötven | 35 | |
Az alábbi táblázat a HMTD ütésérzékenységének összehasonlítását mutatja néhány más TRS-hez képest.
| Anyag | Felső határ, cm | Minta, mg | Szemcseméret, mm |
|---|---|---|---|
| GMTD | tíz | 12 | 0,05 |
| Mercury fulminate | 10.5 | 64 | 0,07 |
| ólom-azid | 36-40 | 25 | 0,05 |
| Tetrazen | tíz | 21 | 0,09 |
A GMTD alsó határa 500 g-os terhelés esetén 8 cm.
Kezdeményező képesség
773 kg/cm²-ig, de akár 3000 kg/cm² nyomásig sem veszíti el indító hatását. A HMTD lángsugárból történő felrobbantásához legalább 150 mg HMTD jelenléte szükséges, de rézkapszulába helyezve az anyag már több mg-os mennyiségben robbanhat, ha a kapszulát tűzsugárral melegítik. Az iniciációs képesség többszöröse a higany-fulminátnak, és közel áll az ólom-azidhoz, és eléri a 0,1 g-ot a TNT-nél, a 0,05 g-ot a tetrilnél és a TNF-nél (a higany-fulminát ilyen körülmények között rendre 0,26-0,21 g). További részletek az alábbi táblázatban találhatók:
| Másodlagos BB | GMTD | Mercury fulminate |
|---|---|---|
| TNT | 0.10 | 0.26 |
| TNT p = 1,35 g/cm³ * | 0,06 | - |
| Pikrinsav | 0,06 | 0.21 |
| Tetril | 0,06 | 0.24 |
| ammónium-pikrát | 0.30 | 0.9 |
| Tetranitroanilin | 0,05 | 0,20 |
| Pikrát guanidin | 0,15 | 0.30 |
| Trinitrorezorcin | 0.10 | 0,20 |
| Hexyl | 0,05 | - |
| Trinitrobenzaldehid | 0.10 | - |
* Összenyomva 250 kg/cm²
Energetikai jellemzők
Képződéshő −384,3 kcal/kg, Képződésentalpia −413,7 kcal/kg. Robbanáshő 3,29 MJ/kg, robbanásveszély 340 ml. Brisance (homokteszt, töltet 0,5 g) 42,5 g, higany-fulminát - 16,5 g, CTA - 44,2 g (további részletek az alábbi táblázatban). A robbanástermékek mennyisége 1097 l/kg.
Az alábbi táblázat a HMTD fényességét mutatja egy homokmintában - a homok száma (g) (a kezdeti 200 g-tól), amelyet egy acélhengerben lévő robbanóanyagminta felrobbanása zúzott össze:
| Súly (g) | BB | ||
|---|---|---|---|
| GMTD | Mercury fulminate | cianurtriazid | |
| 0.10 | 6.6 | — | 4.8 |
| 0,50 | 42.5 | 16.5 | 44.2 |
| 1.00 | 86.7 | 36.6 | 78.6 |
A HMTD fényessége 3 hónapos, zárt edényben, száraz vagy párás atmoszférában 30°C-on történő tárolás után sem változik, bár amin szaga jelenik meg, ami bomlásra utal.
| Sűrűség | Detonációs sebesség (m/s) |
|---|---|
| 0,88 | 4500-4511 |
| 1.10 | 5100 |
| Nyomás, kgf/cm² | Sűrűség, g/ cm3 |
|---|---|
| 100 | 1.05 |
| 200 | 1.15 |
| 800 | 1.30 |
Alkalmazás
A HMTD-t először Bayer és Villiger (Baeyer és Villiger) szerezte meg 1900-ban ammónium-szulfát, formalin és hidrogén-peroxid oldatok öntésével. Számos szabadalom ismert (1912.1917) a detonátorsapkák és robbanószegecsek felszerelésére, de a gyakorlatban nem használják őket a nem megfelelő tartósság és a kezelés veszélye miatt. Néha rendelkezésre álló TRS-ként használják robbanóanyagok robbantásának kezdeményezésére laboratóriumokban.
Getting
Az urotropin és 20-50% hidrogén-peroxid kölcsönhatása révén nyerik ecet-, citrom- vagy salétromsav jelenlétében 30 ° C-ig terjedő hőmérsékleten (ortofoszforsav használható). A legnagyobb hozamot (majdnem 100%) 30%-os peroxid és jégecet alkalmazásával érik el. Kevésbé koncentrált hidrogén-peroxidból, formalinból és ammónium-szulfátból való kinyerésére is ismertek módszerek. A kénsav hozzákeverése jelentősen csökkenti a termék tartósságát. A kristályokat leszűrjük, kinyomkodjuk és vízzel többször mossuk semlegességig, majd hűvös, sötét helyen tároljuk.
| Hogyan lehet megszerezni | Lépjen ki a GMTD-ből |
|---|---|
| 30% H2O2 + CH3COOH (jég), 20 °C egy éjszakán át | Kvantitatív hozam (100%) |
| 30% H₂O₂ + citromsav, 25-30°C, expozíció 17 óra t° szobában. | Hozam 66-71% |
| 30% H2O2 + HNO3 (p = 1,45) 15 °C | --- |
Linkek
http://chemistry-chemists.com/N2_2013/P1/pirosprawka2012.pdf Archiválva : 2017. július 12. a Wayback Machine -nél
http://pirochem.net/index.php?id1=3&category=chemvvisost&author=bagal-li&book=1975 Archiválva : 2018. január 15. a Wayback Machine -nél
http://pirochem.net/index.php?id1=3&category=chemvvisost&author=bubnov-pf&book=1979 Archiválva : 2017. október 6. a Wayback Machine -nél