Справочник по ВВ и пиросоставам--pirosprawka 2009 (536594), страница 49
Текст из файла (страница 49)
Скорость детонации 6370-6600 м/с, давление на фронтедетонационной волны 14.1ГПа. Температура взрыва 3380К. Теплота образования -27ккал/моль. Энтальпияобразования -442.8ккал/кг. Теплота взрыва 4.76 МДж/кг. Фугасность 470 мл, по другим данным 138-143%от тротила. Работоспособность в баллистической мортире 133-134% от тротила. Объем продуктов взрыва1059л/кг. Бризантность 25 мм с 5-8 г подпрессованной тетриловой шашкой. Не восприимчив к капсюлюдетонатору №8. Впервые был получен в 1874г (Meyer). Применяется как сенсибилизатор ACBB, компонентжидких ВВ в т.ч. для бинарных боеприпасов, в детонирующем шнуре с нитроцеллюлозой исенсибилизатором. А также как растворитель при пр-ве ВВ, однокомпонентное жидкое ракетное топливо и влабораторной практике. Нитрометан является достаточно мощным и малочувствительным жидким ВВ.
Напрактике используется с добавкой 3-10% орг. аминов типа этилендиамина, триэтаноламина и др.,значительно повышающих восприимчивость к детонации, а также для изготовления взрывчатых пен(используются для взрывной сварки и штамповки). Смешивание компонентов может осуществлятьсянепосредственно в боеприпасе, чем достигается большая безопасность применения. Напр. композиция PLX,состоящая из 95% нитрометана и 5% этилендиамина. По эффективности она эквивалентна тротилу, имеетскорость детонации ~6000 м/с.
Была разработана американцами в 1945г для взрывного разминирования.Для увеличения бризантности такие смеси могут содержать до 25% 1,3-динитропропана или 1,1динитроэтана, а также другие конденсированные ВВ и загустители.Смесь LX-01 состоит из нитрометана – 51.7%, тетранитрометана – 33.2%, 1-нитропропана 15.1%. Скоростьдетонации 6.84 м/с при 1.24г/см3.Подобные жидкие смеси используются для взрывных работ,изготовления разл. средств подрыва, мин, в т.ч. средств дистанционного минирования. В промышленностиполучают непрерывным деструктивным нитрованием низших углеводородов в газовой фазе при 400-700°С.В лаборатории – обработкой хлорацетата натрия нитритом натрия, гидролизом образовавшегося продукта и110дистилляцией, взаимодействием нитрита натрия с диметилсульфатом.
Также существует способ получения,основанный на пропускании газообразного метилхлорида через нагретый раствор нитрита натрия икарбоната натрия с выходом в 60%.1) Получение в лаборатории из хлоруксусной кислоты:В стакане емкостью 250мл растворяют 76г монохлоруксусной кислоты в 100мл воды, нейтрализуюткарбонатом натрия и прибавляют приготовленный в другом стакане раствор 34.5г нитрита натрия в 40млводы. Собирают прибор для перегонки с колбой Вюрца емкостью 250мл, в горло которой вместотермометра помещают капельную воронку. В колбу наливают 50 мл реакционной смеси и нагревают насетке, после начала перегонки из капельной воронки к горячему раствору медленно приливают остальнуючасть реакционной смеси.
Перегонку продолжают до тех пор, пока маслянистые капли не перестанутстекать в приемник с перегоняющейся жидкостью. Затем в другой приемник отгоняют еще 50 мл жидкости,отделяют нитрометан от первой фракции (нижний слой). Оба водных раствора объединяют и вновьотгоняют около 1/3 жидкости.
При этом получают еще некоторое кол-во нитрометана. Нитрометан сушатнад безводным хлоридом кальция и перегоняют, собирая фракцию, кипящую при температуре 100°С. Выход10-12г (33-39%).2) Получение в лаборатории из диметилсульфата (осторожно – сильный яд и канцероген):В трехгорлую колбу емкостью 500мл, снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником икапельной воронкой, помещают 69г нитрита натрия, 3,5г карбоната калия, 60мл воды и нагревают приперемешивании до 60°С. К полученному раствору при интенсивном помешивании в течение 15мин покаплям приливают 46г диметилсульфата, поддерживая с помощью бани со льдом температуру 59-60°С.Через 1-2 минуты после окончания слива, когда температура произвольно начинает падать, реакционнуюсмесь помещают в прибор для перегонки (Колба Вюрца емкостью 750мл, прямой холодильник длиной 40см)и нагревают на масляной бане.
Основная часть жидкости перегоняется при 83-86°С (вблизи азеотропнойточки нитрометан-вода). Перегонку прекращают, когда температура паров достигнет 100-100.5°С.Дистиллят обрабатывают как описано выше. Выход нитрометана около 10г (50% по диметилсульфату).Литература:1.
T. Urbanski – Chemistry and Technology of Explosives Vol 1 – Pergamon Press. Oxford. 1964- P.579-5872. Encyclopedia of explosives and related items./ Basil T. Fedoroff & Oliver E. Sheffield. Vol 8 –Piccatiny Arsenal Dover, New Jersey, USA – 1978. M69.3. Rudolf Meyer «Explosives», Fifth Edition. Wiley-VCH Verlag GmbH. (Electronic) 2002 p2334. Dobratz B.M. LLNL Explosives Handbook Properties of Chemical Explosives and Explosive Simulants–LLNL University of California, Livermore, California – (UCRL – 52997, 1985)5.
Хмельницкий Л.И. Справочник по бризантным взрывчатым веществам Ч2 – М 1962 С 27.6. Энергетические конденсированные системы. Краткий энциклопедический словарь/ Под Ред.Б.П.Жукова. Изд 2-е исправл – М. Янус К. 2000 с. 3087. Орлова Е.Ю. и др. Руководство к лабораторному практикуму по получению нитросоединений.М.
1969 Стр. 758. US60076486.2Тетранитрометан, C(NO2)4Прозрачная маслообразная нелетучая жидкость с резким запахом. Смешивается с орг. раств., нераств. вхолодной воде, но медленно гидролизуется в теплой. Слабое ВВ, малочувствителен к мех.
воздействиям.При добавлении орг. веществ чувствительность и мощность резко возрастают. (Стехиометрическая смесьТНМ с нитробензолом по мощности превосходит нитроглицерин). Сильный окислитель и нитрующий агент(в щелочной среде). Со спиртом и щелочью образует взрывчатые соли тринитрометана: C(NO2)4 + KOH +C2H5OH = KC(NO2)3 + C2H5ONO2 при избытке щелочи и в водном растворе – разлагается. t пл.
14.2°С. tкип. 125.7°С со слабым разложением. Теплота образования +65 ккал/кг. Энтальпия образования+46.9ккал/кг. Теплота взрыва 1.915 МДж/кг, скорость детонации 6400м/с (В стальной трубе диам. 21 мм.).Плотность 1.64 г/см3. Объем продуктов взрыва 670 л/кг. Впервые был получен в 1861г Шишковым принитровании тринитрометана. Применяется как компонент некоторых жидких промышленных ВВ и какокислитель ракетного топлива. В промышленности получают деструктивным нитрованием ацетиленаоксидами азота и конц.
азотной кислотой в присутствии нитрата ртути до тринитрометана. При этомотработанная кислота должна быть концентрацией более 85%. Затем тринитрометан нитруют дотетранитрометана нитрующей смесью либо избытком азотной кислоты.Или пропусканием кетена над охлажденной конц. HNO3: 4HNO3 + 4CH2CO = C(NO2)4 + 3CH3COOH +CO2 с выходом 90%. В лаборатории – смешиванием уксусного ангидрида с конц. азотной кислотой ивыдержкой смеси при комнатной температуре в течение 3-7 дней: 4HNO3 + 4(CH3CO)2O = C(NO2)4 +7CH3COOH + CO2. Выход 70 – 75 %.
Может быть получен также нитрованием малонамида нитросмесью.111Получение в лаборатории: 31.5г безводной азотной кислоты помещают в 250мл двугорлую колбу,снабженную термометром и капельной воронкой. Колбу охлаждают в ледяной бане до 10°С и по каплямприбавляют 51г уксусного ангидрида с такой скоростью, чтобы температура держалась ниже 10°С. Ледянуюбаню убирают и дают смеси нагреться до комнатной температуры. После недельной выдержки смесьвыливают в 300мл воды. Тетранитрометан отгоняют с водяным паром, промывают водой и сушатбезводным сульфатом натрия. (Отгонка чистого тетранитрометана как правило заканчивается взрывом)Выход 57-65%.Литература:1. T. Urbanski – Chemistry and Technology of Explosives Vol 1 – Pergamon Press. Oxford.
1964- P.588-5942. Encyclopedia of explosives and related items./ Basil T. Fedoroff & Oliver E. Sheffield. Vol 8 –Piccatiny Arsenal Dover, New Jersey, USA – 1978. M83-M85.3. Rudolf Meyer «Explosives», Fifth Edition. Wiley-VCH Verlag GmbH. (Electronic) 2002 p3114. Хмельницкий Л.И. Справочник по бризантным взрывчатым веществам Ч2 – М 1962 С 9.5. Энергетические конденсированные системы.
Краткий энциклопедический словарь/ Под Ред.Б.П.Жукова. Изд 2-е исправл – М. Янус К. 2000 с. 5386. Орлова Е.Ю. и др. Руководство к лабораторному практикуму по получению нитросоединений.М. 1969 Стр. 757. К.В Алтухов, В.В. Перекалин. Химия тетранитрометана. Успехи химии Т. XLV Вып. 11, с20501978.8. US30672616.3бис – (тринитроэтил) мочевина, дитринитроэтилкарбамид, БТЭМ, BTNEU,[C(NO2)3CH2NH]2COБелый аморфный или кристаллический порошок.