Справочник по ВВ и пиросоставам--pirosprawka 2009 (536594), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Если приприливании смесь начинает пениться, ее хорошо перемешивают и лишь затем приливают новую порциюраствора нитрита. Вся операция занимает около 10-15 минут. По окончании диазотирования реакционнуюсмесь оставляют стоять при комнатной температуре еще 20 минут, после чего в нее добавляют 29 гкарбоната натрия. Смесь размешивают до окончания выделения углекислого газа после чего переливают вкруглодонную колбу с обратным холодильником, нагревают до кипения и кипятят 4 часа. Рекомендуетсякипятить раствор в вентилируемом помещении. Полученный раствор 5-аминотетразола нейтрализуют 30%раствором серной кислоты до pH=4, после чего оставляют медленно охлаждаться до комнатнойтемпературы.
5 - аминотетразол имеет тенденцию к образованию сильно пересыщенных растворов поэтомукристаллизация даже после полного охлаждения может не начаться. Если после полного охлаждениякристаллизация не началась, то в раствор 5-аминотетразола либо вносят затравку - кристаллик 5аминотетразола (который можно получить высушиванием капли раствора на стеклянной палочке), либотрут стеклянной палочкой по стенкам боковым сосуда ниже уровня раствора. После начала кристаллизациираствор оставляют на несколько часов и охлаждают до 10°С.
Выпавшие кристаллы фильтруют на воронкеБюхнера и промывают несколькими порциями ледяной воды (для удаления следов маточного раствора),после чего высушивают. Выход обычно составляет около 70%.В качестве перспективных литьевых ИВВ для электродетонаторов рассматривался2-метил-5-нитротетразол.Растворим в смеси бензола и петролейного эфира (10:3) и в метиленхлориде. t пл. 86°С. Чувствителен культрафиолету. Плотность литого ок.
1.64 г/см3. Для него среднее время перехода горения в детонацию –4.6мксек (азид свинца при 2.33г/см3 - 0.65мксек. Стифнат свинца при 1.88 г/см3 – 11.2 мкс).Получение 2-метил-5-нитротетразола:Смесь 18г 5-нитротетразолата натрия тетрагидрата, 400мл воды, 160мл ацетона и 20г метилиодиданагревали с обратным холодильником в течение 3.5часов.
После первых 2ч добавили еще 6г метилиодида.Ацетон удалили дистилляцией и добавили 400мл бензола. Затем смесь промыли 100мл 2% гидроксиданатрия в солевом растворе. После еще 2-х по 25мл промывок солевым раствором, органическую фазуотделили, высушили безводным сульфатом магния и выпарили досуха. Остаток растворили в смеси 200млбензола и 60мл петролейного эфира. Раствор оставили на сутки при 0°С. Продукт отфильтровали ивысушили в вакууме. Выход 4.8г.* - t пл. 284°С В лаборатории получают реакцией между расплавом свинца и нитратом натрия илиокислением пористого свинца или свинцовой стружки в растворе NaNO3 при кипячении в автоклаве:NaNO3 + Pb = NaNO2 + PbOЛитература:1.
Багал Л.И. Химия и технология инициирующих взрывчатых веществ М., Машиностроение,1975. c. 377-4052. Encyclopedia of explosives and related items./ Basil T. Fedoroff & Oliver E. Sheffield. Vol 6,9 –Piccatiny Arsenal Dover, New Jersey, USA – 1974, 1980. G169-G172, T133-T139 .3. T.
Urbanski – Chemistry and Technology of Explosives Vol 3 – Pergamon Press. Oxford. 1967- P.2064. Хмельницкий Л.И. Справочник по бризантным взрывчатым веществам Ч2 – М 1962 С 134, 21.5. Энергетические конденсированные системы. Краткий энциклопедический словарь/ Под Ред.Б.П.Жукова. Изд 2-е исправл – М. Янус К. 2000 с.
5356. US54244497. US55941468. WO95187969. US409362310. US206695411. M.B. Talawar, J.S. Chhabra, A.P. Agrawal, S.N. Asthana, K.U.B. Rao, Haridwar Singh. Synthesis,characterization, thermolysis and performance evaluation of mercuric-5-nitrotetrazole (MNT) Journalof Hazardous Materials A113 (2004) 27–33422.6 Комплексные соединения.Тетрааммин-цис-бис(5-нитро-2Н-тетразолато-N2) кобальта III перхлорат, BNCPBNCP: Оранжево-красные игольчатые кристаллы,нерастворимые в холодной воде. Негигроскопичен иN Nмалотоксичен.
Чувствителен к огню. Как и подобныеCo(NH3)4 NClO4комплексы, вещество BNCP имеет ярко выраженныйNO2Nучасток перехода горения в детонацию и обладает т.н.2оптимальной плотностью запрессовки. При высокихплотностях возникает эффект перепрессовки, при низких же плотностях ускорение фронта воспламененияоказывается недостаточным для образования детонационной волны. Комплексные соединенияпредставляют интерес с точки зрения возможности регулировки их физико-химических характеристикпутем варьирования их структурных составляющих.
Наиболее известными и перспективными являютсясоединения тетразола с аммиакатами перхлоратов переходных металлов.BNCP устойчив к разрядам статического электричества. Светочувствителен, способен воспламенятьсяот луча неодимового лазера. По восприимчивости к мех. воздействиям близок к бризантным ВВ.Чувствительность к удару для груза 2.5кг H50 = 17 см (ТЭН, гексоген и азид свинца в этих условиях дают12, 24 и 4 см соответственно) Минимальный инициирующий заряд в капсюле-детонаторе для гексогена0.05г. Время перехода горения в детонацию 10-11мкс. Является более мощным и инициативным ИВВ, чемвещество CP (см.
ниже). Теплота термического разложения 3.32 МДж/кг. Температура вспышки 269°С,продукт термостоек до ~200°С. Расчетная скорость детонации 8100 м/с при плотн. 1.97 г/см3. Плотность2.05 г/см3. Насыпная плотность 0.3-0.6 г/см3. Впервые был предложен в качестве инициирующего ВВсравнительно недавно, в 1986г. Осваивается в качестве ИВВ, для применения в системах лазерногоинициирования, пленочных зарядов для взрывных технологий (передача светового импульса от лазера кКД осуществляется например через оптоволоконные каналы), в безопасных электродетонаторах.Применяется в системах пироавтоматики ракет.
Может быть использован в КД в индивидуальном виде безвторичного заряда бризантного ВВ.Получают нагреванием до 80-90°С смеси нитрата или перхлората карбонаттетрааммина кобальта III снатриевой солью 5-нитротетразола в разбавленной хлорной кислоте в течение 2-4 ч.
Наилучший выход именьшая продолжительность реакции получается при использовании микроволнового нагрева.Получение BNCP:1г перхлората карбонатотетрааминкобальта III (растворимость в воде при 20°С 13.3г/л) растворяли в10 мл 10% хлорной к-ты до прекращения выделения газа. Р-р отфильтровали и к фильтрату добавили 34мл 4.4% р-ра нитротетразолата натрия (нитротетразолат натрия должен быть свободен от примесейнитритов, иначе происходит разложение комплекса и вместо BNCP выпадает нитротетразолат кобальта).Реакционную массу выдержали на кипящей водяной бане в течение 4ч и охладили до 15°С.
Отфильтровалиосадок и 2 раза промыли его этанолом. Перекристаллизовали из 1% хлорной кислоты. Выход 0.92г.Получение перхлората карбонатотетрааминкобальта III из перхлората кобальта II:Растворяют 65г перхлората кобальта гептагидрата в 100-150мл воды и приливают к раствору 100гкарбоната аммония в 500мл воды и 250мл конц. раствора аммиака. Полученный темно-фиолетовый растворокисляют в течение 2-3 часов просасыванием через него воздуха (вместо воздуха можно использоватьперекись водорода). Полученный кроваво-красный раствор упаривают на водяной бане до объема 300 мл,время от времени добавляя кусочки карбоната аммония и отфильтровывая от незначительного кол-вачерной окиси кобальта.
Охлаждают реакционную массу на льду. Через несколько часов отсасываютфиолетово-красные кристаллы, промывают их водой и спиртом.Похожими свойствами обладаетПентааммин-(5-цианотетразолато-N2)N Nкобальта III перхлорат, (вещество CP)Оранжево-желтые кристаллы. Чувствительность кCo(NH3)5 N(ClO4)2удару для груза 2.5кг H50 = 20.9см (для гексогена 24см)CNNt всп. 288°С, по другим данным 320°С. Скоростьдетонации 7180 м/с при плотн.
1.75 г/см3. Теплотавзрыва 3.5МДж/кг. Плотность 1.96 г/см3. Время перехода горения в детонацию ~7.5мкс. Размерпреддетонационного участка при диаметре 2.08мм и плотности 1.4 г/см3 4.5мм. Токсичен. Интерес к 5замещенным пентааммин тетразолатам кобальта (III) перхлоратам был проявлен в начале 70х годов 20в,когда была установлена их способность к переходу от горения к детонации (DDT).43СР применялся в США для изготовления низковольтовых капсюлей-детонаторов и в системах лазерногоинициирования с 1979г, однако из-за применения в синтезе высокотоксичных веществ (дициана) был снят спроизводства и заменен сходным по структуре, более мощным и инициативным веществом BNCP.КомплексПентааммин-(5-нитротетразолато-N2) кобальтаIII перхлорат, (Вещество NCP)N Nпрошелиспытаниявпрострелочно-взрывнойCo(NH3)5 Nаппаратуре, он имеет участок ПГД в диаметре 6.25мм(ClO4)2NO2при плотности 1.60 -1.63 г/см3 около 4.5мм.
Устойчив приN6ч выдержке при 200°С. T всп. (5сек) 257°С. Плотность32.03 г/см . Скорость детонации 6650 м/с при плотн. 1.61г/см3. Минимальный инициирующий заряд в капсюле-детонаторе для гексогена 0.15г. Малотоксичен.Получают аналогично BNCP, но вместо перхлората карбонатотетрааминкобальта III применяютCo[(NH3)5H2O](ClO4)2Рекомендован к применению в оптических системах инициированияПерхлорат 5-гидразинотетразолртути II.Это вещество имеет очень низкий порог чувствительности кN Nимпульсному лазерному излучению в видимой и ближней ИКобласти спектра и может применяться в виде пленочных зарядовNHNH2 (ClO4)2HgNс оптически прозрачными полимерами. T всп. (5сек) 186°С.NПлотность 3.45 г/см3. Скорость детонации около 6 км/с при плотн.H3.4 г/см3. Минимальный инициирующий заряд в капсюледетонаторе для гексогена 0.015г.
Продукт негигроскопичен, не растворим в воде и большинстве орг.растворителей, растворим в ДМСО. Его можно получить взаимодействием окиси или соли ртути с 5гидразинтетразолом (получают восстановлением натриевой соли 5,5-азотетразола в соляной кислоте) в 570% хлорной кислоте при повышенной температуре.Вещество «Циркон» (GTG) [Cd(NH2NHCONHNH2)3](ClO4)2рекомендовано для использования в безопасных КД. Чувствительность к удару на копре К-44-1 - 25см(азид свинца – 35мм) t всп. 350°С, Скорость детонации 4400 м/с при 1.95 г/см3. Теплота взрыва 3.9МДж/кг.Размер преддетонационного участка при диаметре 4мм и плотности 1.6 г/см3 2.7мм. Объем продуктоввзрыва 730л/кг.