| Pentaerytritolitetranitraatti | |
|---|---|
| Kenraali | |
| Lyhenteet | PETN |
| Perinteiset nimet | Ten, tetranitropentaerytritoli, pentaerytritolitetranitraatti, pentriitti, niperiitti |
| Chem. kaava | ( CH2ONO2 ) 4 C _ _ |
| Rotta. kaava | C5H8N4O12 _ _ _ _ _ _ _ |
| Fyysiset ominaisuudet | |
| Osavaltio | kiinteä |
| Moolimassa | 316,25 [1] g/ mol |
| Tiheys | 1,773 g/cm³ |
| Lämpöominaisuudet | |
| Lämpötila | |
| • sulaminen | 141,3 °C |
| • kiehuva | 180 °C |
| • hajoaminen | 150 °C |
| • vilkkuu | 215 °C |
| • itsestään syttyminen | 200 [1] °C |
| Entalpia | |
| • koulutus | -541,65 [1] kJ/mol |
| Kemiallisia ominaisuuksia | |
| Liukoisuus | |
| • vedessä | liukenematon |
| • asetonissa (50 °C:ssa) | 58,76 [1] |
| • dimetyyliformamidissa (100 °C:ssa) | 70 [1] |
| Luokitus | |
| Reg. CAS-numero | 78-11-5 |
| PubChem | 6518 |
| Reg. EINECS-numero | 201-084-3 |
| Hymyilee | C(C(CO[N+](=O)[O-])(CO[N+](=O)[O-])CO[N+](=O)[O-])O[N+](= O)[O-] |
| InChI | InChI = 1S/C5H8N4O12/c10-6(11)18-1-5(2-19-7(12)13.3-20-8(14)15)4-21-9(16)17/h1- 4H2TZRXHJWUDPFEEY-UHFFFAOYSA-N |
| CHEBI | 25879 |
| ChemSpider | 6271 |
| Tiedot perustuvat standardiolosuhteisiin (25 °C, 100 kPa), ellei toisin mainita. | |
| Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa | |
Pentaerytritolitetranitraatti (pentaerytritolitetranitraatti, tetranitropentaerytritoli, ten, pentriitti, niperiitti) on kemiallinen yhdiste (CH 2 ONO 2 ) 4 C. Voimakas voimakas räjähdysaine . Herkkä iskuille . Puhtaassa muodossaan sitä käytetään sytyttimien kansien varustamiseen ja flegmatisoidussa muodossa kumulatiivisten tarvikkeiden varustamiseen sytytyslanka. Kemiallisesti kestävä. Se on valkoinen kiteinen jauhe.
Väritön kiteinen aine, käytännöllisesti katsoen veteen liukenematon (0,01 g / 100 g 20 °C:ssa), niukkaliukoinen alkoholiin ja eetteriin, mutta liukenee hyvin asetoniin (24,8 g / 100 g 20 °C:ssa ja 58,8 g/100 g lämpötilassa 20 °C). 50 °C) ja dimetyyliformamidi (70 g/100 g 100 °C:ssa). Mohsin kovuus - 1,9.
PETN:n liukoisuus erilaisiin liuottimiin:
| Liuotin | Lämpötila | 100 g:ssa liuotinta |
|---|---|---|
| etyyliasetaatti | 19 °С
50 °C |
6,322 g
17,868 g |
| Asetoni | 13 °С
50 °C |
25,632 g
57,960 g |
| Etanoli (96 %) | 19 °С | 0,042 g |
| Etanoli abs. | 21,5 °С | 0,129 g |
| Vedetön eetteri | 19 °С | 0,165 g |
| Tolueeni | 17,5 °С | 0,623 g |
| Dimetyyliformamidi | 100 °С | 70,0 g |
| pyridiini | 19 °С
50 °C |
5,436 g
8,567 g |
| Vesi | 19 °С
50 °C 100 °С |
0,010 g
0,010 g 0,035 g |
Hajoaa pitkäaikaisessa keittämisessä veden sekä heikkojen happojen ja alkalien kanssa muodostaen dinitropentaerytritolia. Alkalisessa ympäristössä sitä puolestaan voidaan käyttää miedona nitrausaineena, joka on teholtaan tetranitrometaania vastaava . Se syttyy vaikeasti, pieninä määrinä se palaa hiljaa suhiseen ja sulaa palaessaan. Kun se hajoaa hitaasti metalliverkolla kaasupolttimen liekissä, se räjähtää rajusti. Kiteiden tiheys on 1,77 g/cm³. Puristetaan helposti 1,6 g/cm³:n tiheyteen.
T pl 141 °C, jossa hajoaminen; t vsp noin 205 ° С. Kuumennettaessa se hajoaa voimakkaalla itsekiihtyvyydellä, usein räjähdyksellä. Sulatessaan se muuttuu paksuksi, värittömäksi öljyksi, jäähtyessään se kiteytyy uudelleen. Herkkä sähkökipinöille, voi sähköistyä, joten on suositeltavaa peittää se antistaattisilla aineilla tuotannossa . Suurin sähköstaattinen energia, jolla lämmityselementti ei vielä räjähdä, on noin 0,2 J.
TEN - Voimakas räjähde :
Se hankittiin ensimmäisen kerran Saksassa vuonna 1894. Kiinnostus voimakkaana räjähteenä ilmaantui ensimmäisen maailmansodan jälkeen, sitä valmistettiin rajoitetusti 1900-luvun 20-30-luvuilla. Laajamittainen teollinen tuotanto alkoi vähän ennen toista maailmansotaa, jolloin asetaldehydiä ja formaldehydiä tuli saataville ja halpoja. Suurin osa tuotetaan Saksassa. Neuvostoliitossa teollisuustuotanto aloitettiin vuonna 1940. Toisen maailmansodan lopussa ja sen jälkeen se alkoi syrjäyttää seoksista vakaammalla ja turvallisemmalla RDX:llä. Sitä käytettiin varustamaan sytyttimien kannet (toissijainen panos), välisytyttimiä, sytytyslankoja, ampumatarvikkeita seoksissa ja seoksissa flegmatistien, pehmittimien ( PVV ), TNT:n (pentoliitti), alumiinin jne. kanssa sekä lääketieteessä. Lämmityselementti ei kuitenkaan menetä merkitystään tapauksissa, joissa on tarpeen varmistaa pieni kriittinen halkaisija (teolliset ja sotilasnallit, sytytyslangat, teollisuusmuoviräjähteet jne.). Räjähdysvaahtojen komponentti, jota käytetään räjähdysvaahtohitsaukseen ja leimaamiseen.
Saatu nitraamalla pentaerytritoli viisinkertaisella määrällä 93-99 % typpihappoa , joka ei sisällä typen oksideja. Laboratoriokäytännössä typpihappoa käytetään usein urean lisäyksen kanssa, mikä edistää hapon värjäytymistä. Nitraus tapahtuu voimakkaasti, joten on varmistettava, että lämpötila ei ylitä 20 ° C, muuten muodostuu epästabiilien ja herkkien nitroestereiden seos, ja vaarallisten itsestään kiihtyvien hapetusprosessien kehittyminen on myös mahdollista. PETN on osittain liuennut, seos kaadetaan jääveteen, kiteet suodatetaan pois, pestään vedellä, sitten lämpimällä 1 % natriumbikarbonaattiliuoksella ja kiteytetään uudelleen asetonista lisäämällä natriumbikarbonaattia tai ammoniumkarbonaattia. Saanto on yleensä 90-96 %. PETN, kuten kaikki muut nitroesterit, on puhdistettava huolellisesti hapoista. Mahdolliset happamat epäpuhtaudet johtavat tuotteen hitaan spontaanin hajoamiseen varastoinnin aikana, mikä voi kiihtyä itsestään. Jos sitä varastoidaan suuria määriä, se voi aiheuttaa salaman tai räjähdyksen. Samaan aikaan tavallinen soodapesu ei riitä, koska kiteiden sisällä on happojäämiä, ja uudelleenkiteyttäminen asetonista natrium- tai ammoniumkarbonaattia lisäämällä on välttämätöntä. PETN:n valmistus teollisuudessa on vaarallista, kiteytymätön tuote on termisesti epästabiili, koska se sisältää tietyn määrän happoa, jota ei voida neutraloida soodapesun aikana. Jotkut räjähdyslankojen valmistukseen tarkoitetut lämmityselementit murskataan kuitenkin veden läsnäollessa ja siihen lisätään liitua uudelleenkiteyttämisen sijaan. Tämä tekee mahdolliseksi poistaa suurimman osan intrakiteisestä haposta ja saada aikaan alhaisemmat tuotekustannukset, koska uudelleenkiteytysvaihetta ei ole.
Ennen toista maailmansotaa PETN saatiin myös kaksivaiheisella menetelmällä: ensimmäisessä vaiheessa pentaerytritolia lisätään 90-95 % rikkihappoon (suurempi pitoisuus aiheuttaa hiiltymistä). Toisessa vaiheessa lisätään väkevää typpihappoa ja muodostuneet pentaerytritolisulfoesterit nitrataan 60°C:ssa. Tämä menetelmä on yleensä turvallisempi kuin nitraus pelkällä typpihapolla, mutta se vaatii kaksinkertaisen happojen kulutuksen ja lämmityselementin erikoispuhdistuksen sekasulfoniestereistä (keittää autoklaavissa tunnin ajan), joten se on taloudellisista syistä ei tällä hetkellä käytössä.
PETN voidaan saada nitraamalla rikki-typpi-nitroseoksilla yhdessä vaiheessa 10 °C:ssa. Tässä tapauksessa muuten muodostuu sulfoeettereiden epäpuhtauksia, ja pitkittynyt keittäminen 1-prosenttisessa soodaliuoksessa on välttämätöntä. Tämä menetelmä ei myöskään ole löytänyt laajaa sovellusta teollisuudessa.
Nitroglyseriinin ja muiden orgaanisten nitraattien tavoin sitä käytetään verisuonia laajentavana aineena [ 2] [3] .