| Pentaerytritoltetranitrat | |
|---|---|
| Allmän | |
| Förkortningar | PETN |
| Traditionella namn | Tio, tetranitropentaerytritol, pentaerytritoltetranitrat, pentrit, niperit |
| Chem. formel | ( CH2ONO2 ) 4C _ _ _ |
| Råtta. formel | C5H8N4O 12 _ _ _ _ _ _ |
| Fysikaliska egenskaper | |
| stat | fast |
| Molar massa | 316,25 [1] g/ mol |
| Densitet | 1,773 g/cm³ |
| Termiska egenskaper | |
| Temperatur | |
| • smältning | 141,3°C |
| • kokande | 180°C |
| • nedbrytning | 150°C |
| • blinkar | 215°C |
| • spontan antändning | 200 [1] °C |
| Entalpi | |
| • utbildning | -541,65 [1] kJ/mol |
| Kemiska egenskaper | |
| Löslighet | |
| • i vatten | olöslig |
| • i aceton (vid 50 °C) | 58,76 [1] |
| • i dimetylformamid (vid 100 °C) | 70 [1] |
| Klassificering | |
| Reg. CAS-nummer | 78-11-5 |
| PubChem | 6518 |
| Reg. EINECS-nummer | 201-084-3 |
| LEDER | C(C(CO[N+](=O)[O-])(CO[N+](=O)[O-])CO[N+](=O)[O-])O[N+](= O)[O-] |
| InChI | InChI=1S/C5H8N4O12/c10-6(11)18-1-5(2-19-7(12)13.3-20-8(14)15)4-21-9(16)17/h1- 4H2TZRXHJWUDPFEEY-UHFFFAOYSA-N |
| CHEBI | 25879 |
| ChemSpider | 6271 |
| Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges. | |
| Mediafiler på Wikimedia Commons | |
Pentaerytritoltetranitrat (pentaerytritoltetranitrat, tetranitropentaerytritol, ten, pentrit, niperit) är en kemisk förening (CH 2 ONO 2 ) 4 C. Kraftfull högexplosiv . Känslig för påverkan . I sin rena form används den för att utrusta sprängkapsyler, och i en flegmatiserad form, för att utrusta kumulativa förråd, en detonationssnöre. Kemiskt resistent. Det är ett vitt kristallint pulver.
En färglös kristallin substans, praktiskt taget olöslig i vatten (0,01 g / 100 g vid 20 ° C), svårlöslig i alkohol och eter, men mycket löslig i aceton (24,8 g / 100 g vid 20 ° C och 58,8 g/100 g vid 50°C) och dimetylformamid (70 g/100 g vid 100°C). Mohs hårdhet - 1,9.
Löslighet av PETN i olika lösningsmedel:
| Lösningsmedel | Temperatur | I 100 g lösningsmedel |
|---|---|---|
| Etylacetat | 19 °С
50°C |
6,322 g
17,868 g |
| Aceton | 13 °С
50°C |
25,632 g
57,960 g |
| Etanol (96 %) | 19 °С | 0,042 g |
| Etanol abs. | 21,5 °С | 0,129 g |
| Vattenfri eter | 19 °С | 0,165 g |
| Toluen | 17,5 °С | 0,623 g |
| Dimetylformamid | 100 °С | 70,0 g |
| pyridin | 19 °С
50°C |
5,436 g
8,567 g |
| Vatten | 19 °С
50°C 100 °С |
0,010 g
0,010 g 0,035 g |
Bryts ner vid långvarig kokning med vatten, såväl som med svaga syror och alkalier, med bildning av dinitropentaerytritol. I sin tur, i en alkalisk miljö, kan den användas som ett milt nitreringsmedel, motsvarande tetranitrometan i effektivitet . Den antänds med svårighet, i små mängder brinner den tyst med ett sus och smälter när den bränns. När den långsamt sönderdelas på ett trådnät i lågan från en gasbrännare, exploderar den våldsamt. Kristallernas densitet är 1,77 g/cm³. Pressas lätt till en densitet på 1,6 g/cm³.
T pl 141 °C med sönderdelning; t vsp cirka 205 ° С. Vid upphettning sönderfaller den med stark självacceleration, ofta med en explosion. När den smält förvandlas den till en tjock, färglös olja, vid kylning kristalliserar den igen. Känslig för en elektrisk gnista, som kan bli elektrifierad, därför rekommenderas att täcka den med antistatiska medel i produktionen . Den maximala elektrostatiska energin vid vilken värmeelementet ännu inte detonerar är cirka 0,2 J.
TEN - Kraftfullt sprängämne :
Det erhölls först i Tyskland 1894. Intresset som ett kraftfullt sprängämne visades efter 1:a världskriget, det producerades i begränsad omfattning under 20- och 30-talen av XX-talet. Storskalig industriproduktion började strax före andra världskriget, då acetaldehyd och formaldehyd blev tillgängliga och billiga. Mest tillverkad i Tyskland. I Sovjetunionen började industriproduktionen 1940. I slutet av andra världskriget och efter började den förskjutas från blandningar av den mer stabila och säkra RDX. Den användes för att utrusta sprängkapslar (sekundärladdning), mellansprängkapslar, detonationssnöre, i ammunition i blandningar och legeringar med flegmatiseringsmedel, mjukgörare ( PVV ), TNT (pentolit), aluminium, etc., såväl som inom medicin. Värmeelementet förlorar dock inte sin betydelse i fall där det är nödvändigt att säkerställa en liten kritisk diameter (industriella och militära sprängkapslar, detonationssnören, industriella plastsprängämnen, etc.). En komponent av explosiva skum som används för explosiv svetsning och stansning.
Erhålls genom nitrering av pentaerytritol med en femfaldig mängd av 93-99% salpetersyra , fri från kväveoxider. I laboratoriepraxis används ofta salpetersyra med tillsats av urea, vilket bidrar till att syran missfärgas. Nitrering sker kraftigt, så det är nödvändigt att se till att temperaturen inte överstiger 20 ° C, annars bildas en blandning av instabila och känsliga nitroestrar, och utvecklingen av farliga självaccelererande oxidationsprocesser är också möjlig. PETN är delvis upplöst, blandningen hälls i isvatten, kristallerna filtreras bort, tvättas med vatten, sedan med varm 1% natriumbikarbonatlösning och omkristalliseras från aceton med tillsats av natriumbikarbonat eller ammoniumkarbonat. Utbytet är vanligtvis 90-96%. PETN måste, liksom alla andra nitroestrar, rengöras noggrant från syror. Eventuella sura föroreningar leder till långsam spontan nedbrytning av produkten under lagring, vilket kan vara självaccelererande. Om det förvaras i betydande mängder kan det orsaka blixt eller explosion. Samtidigt räcker det inte med vanlig sodatvätt, eftersom spår av syra finns inuti kristallerna, och omkristallisering från aceton med tillsats av natrium- eller ammoniumkarbonat är nödvändig. Produktionen av PETN i industrin är farlig, den icke-kristalliserade produkten är termiskt instabil, eftersom den innehåller en viss mängd syra som inte kan neutraliseras under sodatvätt. Vissa kvaliteter av värmeelement avsedda för tillverkning av detonationssnören krossas dock i närvaro av vatten och krita tillsätts istället för omkristallisering. Detta gör det möjligt att avlägsna det mesta av den intrakristallina syran och ge en lägre produktkostnad på grund av frånvaron av ett omkristallisationssteg.
Före andra världskriget erhölls även PETN genom en tvåstegsmetod: i det första steget tillsätts pentaerytritol till 90-95 % svavelsyra (högre koncentration orsakar förkolning). I det andra steget tillsätts koncentrerad salpetersyra och de bildade pentaerytritolsulfoestrarna nitreras vid 60°C. Denna metod är i allmänhet säkrare än nitrering med enbart salpetersyra, men den kräver dubbelt så mycket syror och speciell rening av värmeelementet från blandade sulfonsyraestrar (koka i en autoklav i en timme), därför är det av ekonomiska skäl används inte för närvarande.
PETN kan erhållas genom nitrering med svavel-kväve-nitroblandningar i ett steg vid 10°C. I det här fallet bildas föroreningar av sulfoetrar förresten, och långvarig kokning i en 1% sodalösning är nödvändig. Denna metod har inte heller fått någon bred tillämpning inom industrin.
Liksom nitroglycerin och andra organiska nitrater , används det som en vasodilator [ 2] [3] .