exploders.info - Портал по взрывчатым веществам и пиротехнике

Диэтанолнитраминдинитрат, Ди-(2-нитроксиэтил)-нитрамин, ?,?’-динитрооксидиэтилнитрамин, ДИНА, O2NN(CH2CH2ONO2)2

Физико-химические свойства:
Бесцветное кристаллическое вещество плохо растворимое в воде, раств. в ацетоне, горячем спирте, уксусной к-те. Легко разлагается конц. H2SO4 и щелочами, особенно энергично при нагревании. Медленно разлагается кипящей водой. Слаболетуч. Плотность 1.67 г/см3. Плотность литого – 1.658 г/см3.

Восприимчивость к нагреванию и внешним воздействиям:
t пл. 52.5°С. t разлож. 165°С. Чувствительность к удару свежеприготовленного ДИНА – 44% для груза 10кг и высоты 25см. После хранения – ок 80%. Менее восприимчив к инициирующему импульсу чем тетрил, но более чувствителен к удару.

Энергетические характеристики:
Теплота взрыва 5.23 МДж/кг (1070ккал/кг при 0.8г/см3, 1200ккал/кг при 1.55г/см3). Теплота образования -78.1 ккал/моль. Энтальпия образования -274.4ккал/кг. Скорость детонации 7350 при 1.47 г/см3 и 7730м/с при плотн. 1.6 г/см3. Бризантность по песочной пробе -55.3г (тротил – 48, тетрил – 54.7). Фугасность 480мл. Работоспособность в баллистической мортире 142% от тротила. Объем продуктов взрыва 924л/кг.

Применение:
Впервые был получен в 1942г (Wright), а в 1944г началось опытное производство в США. Применялся в детонаторах и в бездымных порохах как пластификатор целлюлозы (хорошо пластифицирует нитроцеллюлозу и может заменять в порохах нитроглицерин). В настоящее время практически не используется гл. обр. из-за пониженной стойкости. Применяется как исходный компонент для синтеза перспективного пластификатора – 1,5-диазидо-3-нитразапентана.

Получение:
Получают нитрованием диэтаноламина смесью белой конц. HNO3 и (CH3CO)2O в присутствии соляной кислоты или ее солей (в их отсутствии выход резко снижается) при 5 - 40°С в течении 10мин. Выход ок. 90%. На 1 моль диэтаноламина берется 3.4 моль (CH3CO)2O и 3.2 моля HNO3. Смесь разбавляют водой, кристаллы отфильтровывают, промывают водой и слабым р-ром щелочи. Отжимают, обрабатывают кипящей водой и перекристаллизовывают из ацетона.

Получение в лаборатории:

1. В колбу, снабженную обратным холодильником, мешалкой, термометром и двумя капельными воронками, заливают 204г уксусного ангидрида. Отдельно в стаканчике 0.5г нитруемого диэтаноламина насыщают сухим хлористым водородом до нейтральной реакции и полученный раствор выливают в уксусный ангидрид. При работающей мешалке и температуре 30-35°С в колбу приливают из двух капельных воронок одновременно 10г диэтаноламина и 105г 95-98% азотной кислоты. Скорость слива регулируют таким образом, чтобы в колбу поступало пропорциональное кол-во реагентов. Слив продолжают около 20мин. Реакционную смесь выдерживают 60мин при той же температуре и содержимое колбы выливают при перемешивании в холодную воду, взятую в таком кол-ве, чтобы получить отработанную кислоту в кол-ве 30% по массе. Кристаллы отфильтровывают и на фильтре промывают водой, содержащей 0.5% аммиака. Промытые кристаллы переносят в стакан, заливают горячей водой и обрабатывают острым паром в течение 15мин. Воду сливают, и к расплавленному ДИНА приливают ацетон до полного растворения (примерно равное весовое кол-во). К теплому раствору приливают 2 объема воды, содержащей 0.5% аммиака и при перемешивании медленно охлаждают. Выпавшие кристаллы отфильтровывают и сушат.

2. Процесс с меньшим кол-вом уксусного ангидрида: В колбу, снабженную обратным холодильником, мешалкой, термометром и двумя капельными воронками, заливают 3.4моля уксусного ангидрида с добавкой 0.05моля солянокислого диэтаноламина. Затем одновременно из 2х капельных воронок добавляют 1 моль диэтаноламина и 3.2 моля 98% азотной кислоты в течение 45 мин при 5-15°С, с такой скоростью, чтобы предотвратить накопление в реакционной смеси свободного диэтаноламина. По окончании добавления реагентов реакционную смесь нагревали до 40°С в течение 40мин. Затем продукты реакции выливали в холодную воду. Осадок отфильтровывали и промывали разбавленным раствором аммиака. Выход сырого ДИНА 90%. t пл. 49.5-51.5°С. Для очистки от ди-(2-нитроксиэтил)-нитрозамина суспензию сырца обрабатывают паром и продукт перекристаллизовывают из ацетона.

Литература:

  1. T. Urbanski – Chemistry and Technology of Explosives Vol 3 – Pergamon Press. Oxford. 1967- P. 36
  2. Encyclopedia of explosives and related items./ Basil T. Fedoroff & Oliver E. Sheffield. Vol 5 – Piccatiny Arsenal Dover, New Jersey, USA – 1972. D1240-D1242.
  3. Rudolf Meyer «Explosives», Fifth Edition. Wiley-VCH Verlag GmbH. (Electronic) 2002 p109
  4. Хмельницкий Л.И. Справочник по бризантным взрывчатым веществам Ч2 – М 1962 С 265.
  5. Энергетические конденсированные системы. Краткий энциклопедический словарь/ Под Ред. Б.П.Жукова. Изд 2-е исправл – М. Янус К. 2000 с. 216
  6. Орлова Е.Ю. и др. Руководство к лабораторному практикуму по получению нитросоединений. М. 1969 Стр. 190
  7. А.В. Топчиев. Нитрование углеводородов и других органических соединений. Изд. второе. М. 1956 стр. 326.

Автор: ()

© Добрейшей души человеки, 2003-2017

При использовании материалов ресурса ссылка обязательна.