exploders.info - Портал по взрывчатым веществам и пиротехнике
 Органические азиды

Органические азиды

Физико-химические свойства:

Бесцв. кристаллы. Нерастворим в воде, плохо раств. в холодном спирте, хорошо в горячем спирте, ацетоне, бензоле, хлороформе, эфире, расплавленном тротиле и др. Медленно разлагается горячей водой. Слабогигроскопичен. Довольно летуч, летучесть заметна при темп-ре более 30°С, поэтому в капсюлях должна применяться лакировка и герметизация. Слаботоксичен, при систематическом воздействии на кожу вызывает экзему. Продукты взрыва токсичны. Плотность 1.73 г/см3. Плотность литого ок 1.5 г/см3.

Восприимчивость к нагреванию и внешним воздействиям:
t пл. 94°С. Начинает разлагаться при температуре ок. 100°С, температура вспышки ок 205°С, при продолжительном нагревании взрывается при 150°С. Очень чувствителен к удару, трению, огню, однако очищенный и правильно перекристаллизованный по чувствительности к удару и трению аналогичен гремучей ртути. Требует очень осторожного обращения т.к. чрезвычайно взрывоопасен: может взрываться при кристаллизации, прессовании или сушке. Чувствительность, как и для азида свинца сильно зависит от размеров кристалла. Крупные кристаллы могут детонировать даже от слабого перемешивания.

Инициирующая способность:
Подвержен перепрессовке; оптимальное давление прессования ок. 200кгс/см2. Инициирующая способность для тротила 0.07 г, для тетрила 0.02 г (для азида свинца в тех же условиях 0.1г и 0.03г соответственно).

Энергетические характеристики:
Теплота взрыва 4.78 МДж/кг. Скорость детонации 5545 м/с при плотн. 1.15 г/см3. 7300 м/с для литого.°С Бризантность (песочная проба) 32.2г (гремучая ртуть 12.2г, тротил 48г) Фугасность 415мл. Работоспособность в баллистической мортире 145% от тротила. Объем продуктов взрыва 600л/кг.

Применение:
Впервые был получен в 1847г (Cahors), по другим данным в 1907г Фингером (Finger), в 1919г в Германии был получен патент на применение ЦТА в качестве ИВВ, однако практического применения это вещество так и не нашло ввиду высокой летучести, а также опасности в обращении, гигроскопичности и т.д.

Получение:
Получают реакцией между азидом натрия и циануртрихлоридом (t пл. 146°С, продукт тримеризации хлорциана) в водно-ацетоновой смеси при сильном охлаждении. Или действием соляной кислоты и нитрита натрия на циануртригидразид. Также может быть получен хлорированием метилтиоцианата.

1) Получение из циануртрихлорида:
4г циануртрихлорида растворяют в 40мл ацетона, фильтруют и приливают по каплям при взбалтывании в охлажденный до 0°С раствор 6г азида натрия в 40мл воды. Полученный продукт отфильтровывают и промывают спиртом с эфиром. Для окончательной очистки продукт снова растворяют в ацетоне (13г в 100г ацетона), быстро фильтруют и вливают по каплям в 250 мл ледяной воды. После фильтрации промывают спиртом с эфиром и сушат. При испарении ацетонового р-ра получаются крупные кристаллы, очень чувствительные к мех. воздействиям, поэтому кристаллизацию стремятся проводить как можно быстрее.

2) Получение из циануртригидразида:
5.7г циануртригидразида суспензируют в 20мл воды и добавляют 10мл конц. соляной кислоты при охлаждении. Затем в смесь по каплям добавляют р-р 8г нитрита натрия в воде. Смесь оставляют на неск. часов для окончания реакции. Выход 84% продукта содержащего около 80% циануртриазида.
Следует отметить что в этом случае получается продукт гораздо менее чистый, чем полученный из циануртрихлорида.

Определенный интерес представляет гидразиндикарбоназид, ГДКА N3OCNHNHCON3

Он может быть получен совместно с карбазидом при диазотировании карбогидразида в кол-ве около 20%. От примесей карбазида может быть очищен отделением последнего с помощью бензина. Белый порошок, очень хорошо растворим в эфире, спирте, ацетоне, плохо - в воде. Нерастворим в бензине. Из спирта кристаллизуется в виде игольчатых кристаллов. Негигроскопичен. t пл. ок 151°С с разл. Менее чувствителен к удару чем гремучая ртуть. Обладает хорошей инициирующей способностью (Для детонации литого тротила в гильзе капсюля требуется 0.25г ГДКА).

Получение ГДКА: 120г диэтилугольного эфира и 104г гидразингидрата нагревают 2 дня с обратным холодильником на водяной бане, потом в течение неск. часов медленно отгоняют спирт и окончательно на масляной бане отгоняют воду и диэтилугольный эфир. Выход карбогидразида 70%. 9г полученного карбогидразида, растворенного в 60 г воды и 14 г нитрита натрия, растворенного в небольшом кол-ве воды, помещают в круглодонную колбу и туда приливают 100мл бензина (t кип. 98°С). Затем при хорошем охлаждении льдом и взбалтывании прибавляют 14 мл соляной к-ты (1.185г/мл). После окончания энергичной реакции колбу оставляют на короткое время при обычной температуре. Удалив слой бензина желтый раствор обрабатывают эфиром. При испарении эфира выпадает порошок ГДКА.

Из органических азидопроизводных, получили определенное распространение свинцовые соли динитроазидофенолов (т.н. диазинаты). В самостоятельном виде они обладают чувствительностью на уровне гремучей ртути, но не способны вызывать детонацию в бризантных ВВ.

Использовались в ударных составах для капсюлей-воспламенителей. Были предложены смеси такого типа: Свинца диазинат - 15%, бария нитрат - 30%, диоксид свинца - 25%, антимоний - 18%, кальция силицид - 6%, тринитрорезорцин -; 6%.

Недавно в качестве ИВВ предлагалось применять азидопроизводные фосфазенов, которые обладают хорошей воспламеняющей способностью, напр. 1,1-диамино-3,3,5,5,-тетраазидоциклотрифосфазен (DATA) и
1,1-диамино-3,3,5,5,7,7-гексаазидоциклотетрафосфазен (DAHA) однако по более поздним исследованиям было установлено, что восприимчивость к мех воздействиям у вещества недостаточна для применения в качестве ИВВ.

Бесцв. крист, раств. в ацетоне, плохо растворим в холодном этаноле. t пл. ок 73°С, t быстрого разложения ок 230°С.
Их получают аминированием гексахлороциклофосфазена (или соответственно октахлороциклофосфазена) аммиаком в эфире и последующей реакцией 1,1-диамино производных с азидом натрия в ацетоне.

Литература:

  1. Багал Л.И. Химия и технология инициирующих взрывчатых веществ М., Машиностроение, 1975. c. 285.
  2. Encyclopedia of explosives and related items./ Basil T. Fedoroff Oliver E. Sheffield. Vol 3 - Piccatiny Arsenal Dover, New Jersey, USA - 1966. С590.
  3. T. Urbanski - Chemistry and Technology of Explosives Vol 3 - Pergamon Press. Oxford. 1967- P. 191.
  4. Хмельницкий Л.И. Справочник по бризантным взрывчатым веществам Ч2 - М 1962 С 154.
  5. Энергетические конденсированные системы. Краткий энциклопедический словарь/ Под Ред. Б.П.Жукова. Изд 2-е исправл - М. Янус К. 2000 с. 546.
  6. Патенты: GB170359, US6232479.

Автор: ()

© Добрейшей души человеки, 2003-2017

При использовании материалов ресурса ссылка обязательна.