Гексанитробензол

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Гексанитробензол
Гексанитробензол
Общие
Хим. формула C6N6O12
Физические свойства
Молярная масса 348,1 г/моль
Плотность 1,985 г/см³
Термические свойства
Т. плав. 256-264 °C
Классификация
Рег. номер CAS 13232-74-1
PubChem 12488953
SMILES
ChemSpider 10445694
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иначе.

Гексанитробензол — одно из самых мощных[источник не указан 1595 дней] бризантных взрывчатых веществ (из производимых BB конкурентом по силе является разве что CL-20[1]). Бесцветное или желтовато-зеленое (в зависимости от степени очистки) кристаллическое вещество, почти нерастворимое в воде, растворимое в бензоле, толуоле. В кислородосодержащих растворителях, например ацетоне, спирте, эфире растворяется с разложением. Химически неустойчив. На воздухе в присутствии влаги или при действии водного раствора щёлочи превращается в тринитрофлорглюцин C6(OH)3(NO2)3 (желтеет). Восстанавливается аммиаком до триаминотринитробензола — одного из важнейших термостойких ВВ.

Физические свойства[править | править исходный текст]

Температура плавления 246—265 °C (в зависимости от способа очистки), при 200 °C возгоняется в вакууме без разложения. Плотность в зависимости от способа производства 1,8 — 2,03 г/см3.

Взрывные свойства[править | править исходный текст]

Положительные характеристики ВВ:

  • Очень большая скорость детонации.
  • Очень высокая теплота разложения.
  • Чрезвычайно высокая бризантность.
  • Высокая фугасность.
  • Высокая термическая стабильность сравнимая с термостойкими ВВ.
  • Нулевой кислородный баланс.
  • Может смешиваться с флегматизаторами.

Теплота взрыва 6,99 МДж/кг. Скорость детонации 9450 м/с при плотности 1,9 г/см3. Давление на фронте детонационной волны 40,6 ГПа. Плотность 2,01 г/см3.

Недостатки:

  • гидролитическая нестойкость;
  • дороговизна производства, в связи с потребностью (в применяемом на сегодняшний день способе синтеза) в высоко концентрированной перекиси водорода и некоторыми другими нюансами.
  • несовместимость с аммониевыми солями.

Производство[править | править исходный текст]

Метод, применявшийся в Третьем рейхе
  1. Для получения сначала кипятят ТНБ с железными опилками и соляной кислотой, либо с сульфидом аммония. Полученный 3,5-динитроанилин обрабатывают большим избытком концентрированной азотной кислоты или нитрующей смеси при 5 °C, затем температуру повышают до 70 °C. Через 4 часа смесь охлаждают до 70 °C. Пентанитроанилин (англ.)русск. C6(NO2)5NH2 отделяют с помощью сухого дихлорэтана и нитруют смесью конц. серной и азотной кислот. По другому методу пентанитроанилин окисляют перекисью водорода в большом избытке 20 % олеума при температуре 0-25 °C. Кристаллы тщательно промывают и перекристаллизовывают из сухого хлороформа.
  2. Описан также способ получения, использовавшийся в Германии во время Второй мировой войны; он основан на восстановлении нитрогрупп тринитробензола (напр. сероводородом) до -NHOH, нитрованием конц. HNO3 до C6(NHOH)3(NO2)3 и последующим окислением смесью HNO3 и CrO3 до ГНБ.
  3. Более удобный способ получения пентанитроанилина — восстановление 2,4,6-тринитротолуола сероводородом до 2-амино-4,6-динитротолуола и нитрование последнего до пентанитроанилина смесью HNO3/H2SO4. Пентанитроанилин, как и ГНБ, гидролитически нестабилен.

Применение[править | править исходный текст]

В основном применяется для геологоразведки, а также в условиях необходимости его колоссальной взрывной силы и термостойкости, где цена ВВ имеет второстепенное значение. Военное производство рассматривается, однако в связи с высокой стоимостью данных о широком применении нет. В связи с вышесказаным, тем более сомнительно его применение для террористической деятельности. Высокая фугасность делает гексанитробензол перспективным компонентом ракетных топлив в будущем.

Производные[править | править исходный текст]

Производными гексанитробензола являются несколько важных ВВ. В частности триаминотринитробензол (как сказано выше одного из важнейших термостойких ВВ) и пентанитрофенилазид (ВВ при не сильно уступающих взрывных характеристиках, но обладающий при этом устойчивостью, близкой к тринитротолуолу).