Пређи на садржај

Цијанурични триазид

Izvor: Vojna Enciklopedija
(разл) ← Старија измена | Тренутна верзија (разл) | Новија измена → (разл)

Шаблон:Цхембоx

Цијанурски триазид или (2,4,6-Триазид-1,3,5-триазин) (C3Н12 или (НЦН3)3) је описан као еколошки прихватљив, ниске токсичности и органски примарни експлозив са брзином детонације од око 7.300 м/с−1, и температуром паљења на 205 °Ц (401 °Ф; 478 К).

Историја

Прва наводна производња већ је описана 1907. године од стране Фингера. [1] Међутим, ова производња није могла бити потврђена. Прва сигурна производња је био препарат од цијануринског хлорида и натријум азида који је описао От [2] 1921. године, који је такође заштићен у неколико патената. [3] [4] [5]

Припрема

Цијанурични триазид се добија нуклеофилном ароматичном супституцијом коришћењем цијануричног трихлорида (2,4,6-Трихлоро-1,3,5-триазин) са вишком натријум азида. Реакција се одвија у ацетону при кључању. Добијени производ се може пречистити рекристализацијом у толуену.

Структура

Молекул цијануричног триазида је раван и има троструку осну симетрију – трискелион са молекулском тачкастом групом C3х. [6][7] 1,3,5-Триазински (или цијанурички) прстен се састоји од наизменичних атома угљеника и азота са дужинама Ц–Н везе од 1,334 до 1,336 А. Удаљеност од центра прстена до сваког атома угљеника у прстену је 1,286 А, док је одговарајућа удаљеност до азота у прстену 1,379 А. Азидне групе су повезане са атомима угљеника на цијануричном прстену једноструким везама са међуатомским растојањем од 1,399 А. [8]

Појава

Ово једињење је чисто синтетичко и стога не постоји у природи.

Синтеза

Цијанурични триазид се може синтетизовати путем нуклеофилне ароматичне супституције мешањем цијанур-трихлорида са вишком натријум азида у кључајућем ацетону. Бели кристали се затим могу пречистити кристализацијом у толуену на −20 °Ц (−4 °Ф; 253 К). [9]

Реакције разлагања

Утврђено је да је ова бела поликристална чврста супстанца стабилна у стандардним условима, али је изузетно осетљива на ударце због чега се насилно распада када се меље у авану. Термодинамичка својства цијануричног триазида су проучавана коришћењем калориметрије бомбе са енталпијом сагоревања (Х) од 2.234 кЈ мол-1 у условима оксидације и 740 кЈ мол-1 у другим условима. Прва вредност је упоредива са војним експлозивом РДX, (C3Н3)(НО3)3Х6, али се не користи због своје мање повољне стабилности. Испитивање тачке топљења је показало оштар опсег топљења до бистре течности на 94—95 °Ц (201—203 °Ф; 367—368 К), развијање (еволуцију) гаса на 155 °Ц (311 °Ф; 428 К), промену боје раствора од наранџасте до браон на 170 °Ц (338 °Ф; 443 К), наранџасто-браон очвршћава на 200 °Ц (392 °Ф; 473 К) и има брзо распадање на 240 °Ц (464 °Ф; 513 К), а то брзо распадање на 240 °Ц (464 °Ф; 513 К) је резултат формирања елементарног угљеника у облику графита и формирања гаса азота. [9]

Карактеристике

'Цијанурични триазид формира безбојне кристале у облику игле [2] који се топе на 94 °Ц (201 °Ф; 367 К) са енталпијом фузије од 22,2 кЈ мол-1. [10] [11] Функција притиска сублимације је резултат према Августу према лн(П) = −А/Т+Б (П у Па, Т у К) са А = 10018,76 и Б = 14,0. [11] Топлота сублимације је 83,3 кЈ мол−1. [11] Прве анализе кристалне структуре претпостављале су хексагоналну симетрију. [12][13] Према новијим сазнањима, једињење кристалише у тригоналном кристалном систему са просторном групом П-3 (просторна група бр. 147) и са два молекула у јединичној ћелији. [14]

Када се загреје, једињење има тенденцију да се експлозивно распадне изнад 170—180 °Ц (338—356 °Ф; 443—453 К). [10][15] Веза је осетљива на ударце и трење. [15]

Када се рукује овим једињењем, оно потпада под Закон о експлозивима. [16] Важни подаци експлозивности су:

Табела са важним својствима везаним за експлозију:
Баланс кисеоника −47 % [17]
Садржај азота 82,36 % [17]
Избочење оловног блока 41,5 цм3·г−1 [17]
Брзина детонације 5500 м·с−1 [17]
Тачка дефлаграције 200—205 °Ц (392—401 °Ф; 473—478 К) [17]

Референце

  1. ↑ Фингер, Х. (1907). „Üбер Абкöммлинге дес Цyанурс. (Ворлäуфиге Миттеилунг)”. Јоурнал фüр Практисцхе Цхемие. 75: 103—104. дои:10.1002/прац.19070750107. 
  2. ↑ 2,0 2,1 Отт, Ерwин; Охсе, Ернст (1921). „Зур Кеннтнис еинфацхер Цyан- унд Цyанурвербиндунген. II. Üбер дас Цyануртриазид, (C 3 Н 12 )”. Берицхте дер Деутсцхен Цхемисцхен Геселлсцхафт (А анд Б Сериес). 54 (2): 179—186. дои:10.1002/цбер.19210540202. 
  3. ↑ Е. Отт, ДЕ 346 811.
  4. ↑ Е. Отт, ДЕ 346 812.
  5. ↑ Е. Отт, ДЕ 343 794.
  6. ↑ Шаблон:Греенwоод&Еарнсхаw2нд
  7. ↑ Шаблон:Хоусецрофт3рд
  8. ↑ Кеßеницх, Елмар; Клапöтке, Тхомас M.; Книзек, Јöрг; Нöтх, Хеинрицх; Сцхулз, Аxел (1998). „Цхарацтеризатион, Црyстал Струцтуре оф 2,4-Бис(трипхенyлпхоспханимино)тетразоло[5,1-а]-[1,3,5]триазине, анд Импровед Црyстал Струцтуре оф 2,4,6-Триазидо-1,3,5-триазине”. Еур. Ј. Инорг. Цхем. 1998 (12): 2013—2016. дои:10.1002/(СИЦИ)1099-0682(199812)1998:12<2013::АИД-ЕЈИЦ2013>3.0.ЦО;2-M. 
  9. ↑ 9,0 9,1 Гиллан, Едwард Г. (2000). „Сyнтхесис оф Нитроген-Рицх Царбон Нитриде Нетwоркс фром ан Енергетиц Молецулар Азиде Прецурсор”. Цхемистрy оф Материалс. 12 (12): 3906—3912. дои:10.1021/цм000570y. 
  10. ↑ 10,0 10,1 Yе, Цхенгфенг; Гао, Хаиxианг; Боатз, Јеррy А.; Драке, Грегорy W.; Тwамлеy, Брендан; Схрееве, Јеан'не M. (2006). „Полyазидопyримидинес: Хигх-Енергy Цомпоундс анд Прецурсорс то Царбон Нанотубес”. Ангеwандте Цхемие. 118 (43): 7420—7423. дои:10.1002/анге.200602778. 
  11. ↑ 11,0 11,1 11,2 Корсунскиy, Борис L.; Недел'Ко, Вадим V.; Закхаров, Виктор V.; Цхуканов, Никита V.; Цхервоннyи, Алеxандр D.; Ларикова, Татиана С.; Цхапyсхев, Сергеy V. (2017). „Тхермоцхемистрy оф Евапоратион анд Сублиматион оф 2,4,6-Триазидо-1,3,5-триазине”. Пропеллантс, Еxплосивес, Пyротецхницс. 42 (2): 123—125. дои:10.1002/преп.201600259. 
  12. ↑ Кнаггс, I. Еллие (1935). „Црyстал Струцтуре оф Цyануриц Триазиде”. Натуре. 135 (3407): 268. дои:10.1038/135268а0. 
  13. ↑ Хугхес, Едwард W. (1935). „Тхе Црyстал Струцтуре оф Цyануриц Триазиде”. Тхе Јоурнал оф Цхемицал Пхyсицс. 3: 1—5. дои:10.1063/1.1749546. 
  14. ↑ Шаблон:Литератур
  15. ↑ 15,0 15,1 П.Г. Урбен; M.Ј. Питт: Бретхерицк'с Хандбоок оф Реацтиве Цхемицал Хазардс. 8. Едитион, Вол. 1, Буттерwортх/Хеинеманн 2017, ISBN 978-0-08-100971-0. стр. 306.
  16. ↑ Спренгстоффгесетз, Анханг I, Листе дер еxплосионсгефäхрлицхен Стоффе, ауф дие дас Гесетз ин воллем Умфанг анзуwенден ист.
  17. ↑ 17,0 17,1 17,2 17,3 17,4 Ј. Кöхлер, Р. Меyер, А. Хомбург: Еxплосивстоффе. 10., воллст. üберарб. Ауфлаге. Wилеy-ВЦХ, Wеинхеим 2008, ISBN 978-3-527-32009-7. стр. 67.

Спољашње везе

Шаблон:Подножје

Преузето из „https://vojnaenciklopedija.com/vojnaenciklopedija/index.php?title=Cijanurični_triazid&oldid=16938”