книги / Высокоэнергетические наполнители твердых ракетных топлив и других высокоэнергетических конденсированных систем. Физико-, термохимические характеристики, получение, применение
.pdfC12Н4N8O8 1,3,8,10-Тетранитробензотри-
азоло[1,2-а]бензотриазол y-TACOT
O2N |
N |
N |
NO2 |
|
|
N |
|
|
|
N |
|
|
NO2 |
|
NO2 |
Молекулярная масса: 388,2 Кислородный баланс: –74,18 % Массовая доля азота: 28,85 % Агрегатное состояние: твёрдое
Плотность: 1810 кг/м3 [1] Температура плавления: 400 °С Разложение [2]
Теплота сгорания: 5757,12 кДж/моль [1]
Энтальпия образования: 459,40 кДж/моль [3]
Энергия образования: 484,17 кДж/моль [3]
Термостойкое высокоэнергетическое соединение, получают многостадийно по схеме [4]:
221
222
Промышленно получаемый TACOT является смесью y- и z-изомеров. Эта смесь (скорость детонации 7250 м/м при ρ = 1640 кг/м3) используется в термостойких высокоэнергетических конденсированных системах различного назначе-
ния [4].
y-TACOT малочувствителен к удару и электростатическому заряду, проявляет предельно высокую термическую стабильность (температура воспламенения 494 °С).
Используется в смеси с z-ТАСОТ для изготовления термостойких энергетических конденсированных систем.
Список литературы
1.Rouse P.E. Jr. Enthalpies of Formation and Calculated Detonation Properties of Some Thermally Stable Explosives // J. Chem. and Engin. Data. – 1976. – Vol. 21, № 1.
2.Synt. of High Density Insensitive Energetic Tetraazapentalene / M.L. Trudell [et al.] // Mat. Res. Soc. Symp. Proc. – 1996. – Vol. 418. – Р. 37–42.
3.Benson F.R. The High Nitrogen Compounds. – Wiley and Sons, 1984.
4.Agrawal J.P., Hadgson R.D. Organic Chemistry of Explosives. – John Wiley and Sons, Ltd, 2007. – 384 р.
223
C12Н4N8O8 1,3,7,9-Тетранитробензотриазоло-
[2,1-а]бензотриазол z-TACOT
Молекулярная масса: 388,2 Кислородный баланс: –74,18 % Массовая доля азота: 28,85 % Агрегатное состояние: твёрдое
Плотность: 1850 кг/м3 [1] Температура плавления: 378 °С Разложение [2] Теплота сгорания: 5758,4 кДж/моль [1]
Энтальпия образования: 461,08 кДж/моль [3]
Энергия образования: 485,85 кДж/моль [3]
Термостойкий высокоэнергетический наполнитель. Получают многостадийно по схеме [4]:
224
Используется в композиционных материалах специального назначения.
Список литературы
1.Rouse P.E. Jr. Enthalpies of Formation and Calculated Detonation Properties of Some Thermally Stable Explosives // J. Chem. and Engin. Data. – 1976. – Vol. 21, № 1.
2.Synt. of High Density Insensitive Energetic Tetraazapentalene / M.L. Trudell [et al.] // Mat. Res. Soc. Symp. Proc. – 1996. – Vol. 418. – Р. 37–42.
3.Benson F.R. The High Nitrogen Compounds. – Wiley and Sons, 1984.
4.Agrawal J.P., Hadgson R.D. Organic Chemistry of Ex- plosives.-John Wiley and Sons, Ltd, 2007. – 384 р.
225
C12Н4N8O12 |
|
|
2,2',4,4',6,6'-Гексанитроазабензол |
||||||||
|
|
|
|
|
HNAB |
|
|
||||
|
|
|
NO2 |
|
O2N |
|
|
||||
O2N |
|
|
|
|
N |
|
N |
|
|
|
NO2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
NO2 O2N
Молекулярная масса: 452,2 Кислородный баланс: –49,53 % Массовая доля азота: 24,78 % Агрегатное состояние: твёрдое
Плотность: 1799 кг/м3 [1] Температура плавления: 220 °С [2]
Теплота сгорания: 5587,55 ккал/моль [3]
Энтальпия образования:
284,09 кДж/моль [2]
289,53 кДж/моль [3]
Энергия образования:
313,80 кДж/моль [2]
319,24 кДж/моль [3]
Слаборастворим в воде, спирте, бензоле. Очень стоек к кислотам, не стоек к щелочам [4].
Получают взаимодействием динитрохлорбензола с гидразином с последующей обработкой промежуточного тетранитрогидразобензола серно-азотной смесью кислот по схеме [4]:
226
ВВ более мощное и бризантное, чем гексанитродифениламин [4].
Используется в качестве компонента высокоэнергетических конденсированных систем.
Cписок литературы
1.Stine J.R. On Predicting Properties of Explosives – Detonation Velocity // J. Energetic Materials. – 1990. – Vol. 8. – Р. 41–73.
2.Dobratz B.M. Explosives Handbook. – Livermore: University of California Press, 1985.
3.Rouse P.E. Jr. Enthalpies of Formation and Calculated Detonation Properties of Some Thermally Stable Explosives // J. Chemical and Engineering Data. – 1976. – Vol. 21, № 1.
4.Хмельницкий Л.И. Справочник по взрывчатым веще-
ствам. – М., 1961. – Ч. 2. – C. 679.
227
C12Н5N7O12 2,4,6,2',4',6'-Гексанитродифениламин
Дипикриламин, HEXYL, HEXAMINE
NO2 O2N
O2N |
|
|
|
|
N |
|
|
|
|
NO2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|||
|
|
NO2 |
|
O2N |
|
|
|
||||
Молекулярная масса: 439,2 |
|
|
|
||||||||
Кислородный баланс: –52,82 % |
|
|
|
||||||||
Массовая доля азота: 22,31 % |
|
|
|
||||||||
Агрегатное состояние: твёрдое |
|
|
|
||||||||
Плотность: 1640 кг/м3 [1] |
|
|
|
||||||||
Температура плавления: 244 °С |
Разложение [2] |
||||||||||
Температура плавления: 240–241 °С |
Разложение [6] |
Теплота сгорания: 5506,74 кДж/моль [3]
Энтальпия образования:
41,42 кДж/моль [4]
33,10 кДж/моль [5]
Энергия образования:
71,13 кДж/моль [4]
62,80 кДж/моль [5]
Объем газов при взрыве: 791 л/кг [6] Теплота взрыва: [6] (Н2О газ) 4004 кДж/кг
228
(Н2О ж.) 4075 кДж/кг
Скорость детонации (в ограниченном объеме): 7200 м/с при ρ = 1600 кг/м3 [6]
Чувствительность к удару: 7,5 Н·м [6] Чувствительность к трению: 353 Н реакции нет [6]
Жёлтые кристаллы. Токсичны.
Нерастворим в спирте, эфире, бензоле, воде. Образует чувствительные кислые соли.
Получают нитрацией ассиметричного динитродифениламина смесью концентрированной азотной кислоты с серной кислотой по схеме [6]:
Используется во влагостойких взрывчатых системах, в виде компонента высокоэнергетических малочувствительных к механическим воздействиям конденсированных систем широкого спектра назначений.
229
Список литературы
1.ICT Database of Thermochemical Values. – Version 2,0. – ICT. – Karlsruhe, Germany, 1999.
2.Weast R.C. CRC Handbook of Chemistry and Physics. – 65th ed. – CRC Press, 1984–1985; resp. Lide D.R. CRC Handbook of Chemistry and Physics. – 75th ed. – CRC Press, Inc, 1994–1995.
3.Medard M.L. Tables Thermochimiques Memorial de l'Artillerie Francaise. – 1954. –Vol. 28. – Р. 415–492.
4.Stull D.R., Westrum E.F., Sinke G.C. The Chemical Thermodynamics of Organic Compounds. – John Wiley and Sons, Inc, 1969.
5.Sheremetev A.B., Pivina T.S. Nitrofurazanyl Moiety as an Alternative to Picryl One for High Energetic Material Construction // 27th Int. Annual Conf. ICT (Energetic Materials), 1996.
6.Meyer R., Köhler J., Homburg A. Explosives. – Weinheim: Wiley-VCH GmbH, 2002.
230