1,3,5-Triazido-2,4,6-trinitrobenzen
1,3,5-triazido-2,4,6-trinitrobenzen, takođe poznat kao TATNB (triazidotrinitrobenzen) i TNTAZB (trinitrotriazidobenzen), je aromatični visoki eksploziv sastavljen od benzenskog prstena sa tri azido grupe (-N3) i tri nitro grupe (-NO2) koje se smenjuju oko prstena, dajući hemijsku formulu C6(N3)3(NO2)3. Njegova brzina detonacije je 7.350 metara u sekundi, što je uporedivo sa TATB (triaminotrinitrobenzen). Takođe je i organsko jedinjenje, koje sadrži 6 atoma ugljenika i ima molekulsku masu od 336,141 Da.
Identifikacija | |
---|---|
3D model (Jmol)
|
|
ChemSpider | |
| |
Svojstva | |
C6N12O6 | |
Molarna masa | 336,141 |
Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje materijala (na 25 °C [77 °F], 100 kPa). | |
verifikuj (šta je ?) | |
Reference infokutije | |
Istorija
уредиJedinjenje je prvi sintetizovao Oldrič Turek 1924.[1][2]
Priprema
уредиJedinjenje je prvi put sintetizovao Oldrič Turek 1924.[3] Može se pripremiti reakcijom 1,3,5-trikloro-2,4,6-trinitrobenzena sa natrijum azidom. 1,3,5-trihloro-2,4,6-trinitrobenzen se dobija nitracijom 1,3,5 -trihlorobenzena sa azotnom kiselinom i sumpornom kiselinom.[3]
Drugi put koristi nitriranje 1,3,5-triazido-2,4-dinitrobenzena.[4]
Svojstva
уредиFizička svojstva
уреди1,3,5-triazido-2,4,6-trinitrobenzen je kristalna čvrsta supstanca koja se topi na 131 °C (268 °F).[5] Kristalizuje u monoklinskoj kristalnoj rešetki P 21/c.[4] To je jako endotermno jedinjenje. Molarna entalpija formiranja je 765,8 kJ mol−1, molarna entalpija sagorevanja 3.200 kJ·mol−1.[4].
Hemijska svojstva
уредиČak i na niskim temperaturama, jedinjenje se polako razlaže oslobađajući gas azota, pretvarajući se u benzotrifuroksan. Ova reakcija se kvantitativno odvija u roku od 14 sati na 100 °C (212 °F).[3] Na 50 °C (122 °F) konverzija od 50% se postiže nakon 190 dana, na 35 °C (95 °F) konverzija od 16% nakon 600 dana i na 20 °C (68 °F) nakon 1200 dana konverzija od oko 2,8%. Razlaganje nije autokatalitičko. .[1][2] Kao rastvor u m-ksilenu, primećena je kinetika prvog reda za razlaganje, sa poluživotom od 340 minuta na 70 °C (158 °F), 89 minuta na 80 °C (176 °F) i 900 sekundi na 100 °C (212 °F).[6]
Jedinjenje eksplodira ako se brzo zagreje iznad 168 °C (334 °F).[4] Veoma je osetljiv na udar[7][4][8] i slabo je na trenje.[8]
Balans kiseonika | −28,6 %[7] |
Sadržaj azota | 50,0 %[7] |
Normalna zapremina gasa | 800 l·kg−1[7] |
Eksplozivna toplota | 5693 kJ·kg−1 (H2O (l))[7] |
Specifična energija | 1666 kJ·kg−1 (68,1 mt/kg)[7] |
Olovni blok ispupčenje | 47,0 cm3·g−1[7] |
Osetljivost na udar | 5 Nm[7] |
Upotreba
уреди1,3,5-triazido-2,4,6-trinitrobenzen je viđen kao moguća zamena za inicirajući eksploziv živin fulminat u detonatorima, kapislama za miniranje i slično.[9][10][11] Zbog niske termičke stabilnosti, a time i stabilnosti skladištenja, nijedna komercijalna primena nije mogla da se uspostavi.[12]
Osobine
уредиOsobina | Vrednost |
---|---|
Broj akceptora vodonika | 12 |
Broj donora vodonika | 0 |
Broj rotacionih veza | 6 |
Particioni koeficijent[13] (ALogP) | 3,6 |
Rastvorljivost[14] (logS, log(mol/L)) | -3,5 |
Polarna površina[15] (PSA, Å2) | 286,7 |
Reference
уреди- ^ а б O. Turek (1931), „Le 2,4,6-trinitro-1,3,5-triazido-benzene, nouvel explosif d’amorcage”, Chimie et industrie (на језику: немачки), 26, pp. 781–794
- ^ а б O. Turek (1932), „1,3,5-Triazido-2,4,6-trinitrobenzen, nova inicialna vybusina”, Chemicky obzor (на језику: немачки) (7), pp. 76–79; 97–104
- ^ а б в Matyáš, Robert; Pachman, Jiří (2013). Primary Explosives. Springer Science & Business Media. стр. 118—121. ISBN 9783642284366.
- ^ а б в г д Adam, David; Karaghiosoff, Konstantin; Klapötke, Thomas M.; Holl, Gerhard; Kaiser, Manfred (2002). „Triazidotrinitro Benzene: 1,3,5-(N3)3-2,4,6-(NO2)3C6”. Propellants Explos. Pyrotech. 27 (1): 7—11. doi:10.1002/1521-4087(200203)27:1<7::AID-PREP7>3.0.CO;2-J.
- ^ Yu M. Burov, G. M. Nazin, G. B. Manelis (01. 07. 1999), „Retardation of monomolecular reactions in the solid phase”, Russian Chemical Bulletin (на језику: немачки), 48 (7), pp. 1250–1254, doi:10.1007/BF02495284
- ^ Korsunskii, B. L.; Apina, T. A. (1971). „Kinetics of the Thermal Decomposition of 1,3,5-Triazido-2,4,6-trinitrobenzene in Solution”. Bulletin of the Academy of Sciences of the USSR, Division of Chemical Science. 20 (9): 1971—1973. doi:10.1007/BF00854439.
- ^ а б в г д ђ е ж J. Köhler, R. Meyer, A. Homburg: Explosivstoffe. 10., vollständig überarbeitete Auflage, Wiley-VCH, Weinheim 2008, S. 324, ISBN 978-3-527-32009-7.
- ^ а б B. T. Fedoroff, O. E. Sheffield, S. M. Kaye: Encyclopedia of Explosives and Related Items. Picatinny Arsenal, New Jersey (1960–1983).
- ^ US 0
- ^ US 0
- ^ US 0
- ^ T. Urbanski: Chemistry and Technology of Explosives. PWN—Polish Scientific Publisher, Warschau 1967.
- ^ Ghose, A.K.; Viswanadhan V.N. & Wendoloski, J.J. (1998). „Prediction of Hydrophobic (Lipophilic) Properties of Small Organic Molecules Using Fragment Methods: An Analysis of AlogP and CLogP Methods”. J. Phys. Chem. A. 102: 3762—3772. doi:10.1021/jp980230o.
- ^ Tetko IV, Tanchuk VY, Kasheva TN, Villa AE (2001). „Estimation of Aqueous Solubility of Chemical Compounds Using E-State Indices”. Chem Inf. Comput. Sci. 41: 1488—1493. PMID 11749573. doi:10.1021/ci000392t.
- ^ Ertl P.; Rohde B.; Selzer P. (2000). „Fast calculation of molecular polar surface area as a sum of fragment based contributions and its application to the prediction of drug transport properties”. J. Med. Chem. 43: 3714—3717. PMID 11020286. doi:10.1021/jm000942e.
Literatura
уреди- Clayden, Jonathan; Greeves, Nick; Warren, Stuart; Wothers, Peter (2001). Organic Chemistry (I изд.). Oxford University Press. ISBN 978-0-19-850346-0.
- Smith, Michael B.; March, Jerry (2007). Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure (6th изд.). New York: Wiley-Interscience. ISBN 0-471-72091-7.
- Katritzky A.R.; Pozharskii A.F. (2000). Handbook of Heterocyclic Chemistry (Second изд.). Academic Press. ISBN 0080429882.
Dodatna literatura
уреди- Robert Matyas, Jiri Pachman. Primary Explosives. ISBN 978-3-642-28435-9. Springer, 2013, , S. 118–121.