Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Высокоэнергетические наполнители твердых ракетных топлив и других высокоэнергетических конденсированных систем. Физико-, термохимические характеристики, получение, применение

.pdf
Скачиваний:
28
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
1.43 Mб
Скачать

где Х = Cl, -ONO2.

Может быть использован как ВВ, наполнитель СРТТ, превосходящий по энергетике НМХ и повышающий скорость горения топливных композиций*.

* Там же.

141

C6Н2N4O6

4,6-Динитробензофуроксан

 

DNBF

NO2

N

O

O2N

N

 

O

Молекулярная масса: 226,1 Кислородный баланс: –49,53 % Массовая доля азота: 24,76 % Агрегатное состояние: твёрдое

Плотность: 1790 кг/м3 [1] Температура плавления: 173–174,5 °С [2]

Теплота сгорания: 2840,88 кДж/моль [1]

Энтальпия образования:

192,05 кДж/моль [1]

189,95 кДж/моль [3]

204,18 кДж/моль [4]

Энергия образования:

206,90 кДж/моль [1]

204,81 кДж/моль [3]

219,03 кДж/моль [4]

142

Желтовато-золотистые иглы. Практически нерастворим в воде, спирте, бензоле. Легко растворим в ароматических углеводородах и кипящей уксусной кислоте [5].

Получают нитрацией бензофуроксана нитрующей смесью или обработкой пикрилхлорида азидом натрия в кипящей уксусной кислоте по схеме [6]:

143

Образует стабильные комплексы с нуклеофилами, некоторые из соединений являются взрывчатыми веществами. Используется в инициирующих ВВ в военных и промышленных целях, энергетических композициях [5].

Список литературы

1.ICT Database of Thermochemical Values. – Version 2.0. – ICT. – Karlsruhe, Germany, 1999.

2.Spear R.J., Norris W.P. Structure and Properties of the Potassium HydroxideDinitrobenzofuroxan Adduct (KDNBF) and Related Explosive Salts // Propell. and Explos. – 1983. – Vol. 8. – Р. 85–88.

3.Combustion of Nitro Derivatives of Azidobenzenes and Benzofuroxans / A.E. Fogelzang [et al.] // Combustion and Flame. – 1991. – Vol. 87. – Р. 123–135.

4.Chan M.L., Lind C.D., Politzer P. Shock Sensitivities of Energetically Substituted Bezofuroxans // 9th Symp. (Intl.) on Detonation, Red Lion Inn, Columbia River, Portland, Oregon, August 28 – September 1, 1989.

5.Meyer R., Köhler J., Homburg A. Explosives. – Weinheim: Wiley-VCH GmbH, 2002.

6.Agrawal J.P., Hadgson R.D. Organic Chemistry of Explosives. – John Wilеy and Sons, Ltd, 2007. – 384 р.

144

C6Н2N8O8 3,5,3',5'-Тетранитро-1Н,1'Н[4,4']-

 

 

бипиразолил

 

 

NO2

NO2

 

H

N

N

 

 

 

 

 

N

N

H

 

 

 

NO2

NO2

 

Молекулярная масса: 314,1 Кислородный баланс: – 25,47 % Массовая доля азота: 35,66 % Агрегатное состояние: твёрдое

Плотность: 1890 кг/м3*

Энтальпия образования: 171,54 кДж/моль*

Энергия образования: 193,89 кДж/моль*

Давление детонации: 338,3 Кбар* Скорость детонации: 8219 м/с*

Получают нитрованием серно-азотной смесью незамещенного бипиразола по схеме*:

* Synthesis and Physical-Chemical Properties of Polycyclic Nitropyrazoles / I.L. Dalinger [et al.] // 29th Int. Annual Conf. ICT, 1998.

145

По чувствительности к механическим воздействиям, энергетическим характеристикам он близок к НМХ, но из-за кислого характера >N-Н групп бицикла не может непосредственно использоваться как наполнитель высокоэнергетических ТРТ.

146

C6Н2N12O10 2,3,6,7-Бис(фуразан)-1,4,5,8-тетра-

нитро- 1,4,5,8-тетразадекалин

CL-15

 

O2N

NO2

 

N

N

N

N

 

 

O

 

 

O

N

N

N

N

 

 

 

O2N

NO2

 

Молекулярная масса: 402,2 Кислородный баланс: –11,94 % Массовая доля азота: 41,77 % Агрегатное состояние: твёрдое

Плотность: 1987 кг/м3 [1]

 

Температура плавления: 112 °С

Разложение [2]

Энтальпия образования: 774,04 кДж/моль [3]

Энергия образования: 803,75 кДж/моль [3]

СL-15 – высокоэнергетическое соединение. Получают взаимодействием 3,4-диаминофуразана с глиоксалем с последующим нитрованием 2,3,6,7-бис(фуразан)-1,4,5,8-тетра- задекалина 100 % HNO3 по схеме [1]:

147

Представляет интерес как высокоплотный наполнитель СРТТ. Однако из-за низкой стабильности применения не нашел.

Список литературы

1.Pat. 4503229. US / R.L.Willer; 1985.

2.Prop. and Thermal Stabilities of Furazano-Fuzed Cyclic Nitram / S. Qiuliang [et al.] // Int. Symp. on Pyrotechnics and Explosives, Beijing, Сhina, 1987.

3.Xiong Wu, Jian Sun, Lianjie Xiao. The Detonation Parameters of New Powerful Explosive Compounds Predicted with a Revised VLW Equation of State // 9th Symp. (Intl.) on Detonation, Red Lion Inn, Columbia River, Portland, Oregon, August 28 – September 1, 1989.

148

C6Н3N3O6 1,3,5-Тринитробензол

TNB

NO2

O2NNO2

Молекулярная масса: 213,1 Кислородный баланс: –56,31 % Массовая доля азота: 19,71 % Агрегатное состояние: твёрдое

Плотность: 1760 кг/м3 [1] Температура плавления: 123 °С [2]

Температура кипения: 315 °С Возгонка (сублимация) [2] Теплота сгорания: 2754,63 кДж/моль [3]

Энтальпия образования:

–43,51 кДж/моль [4] –47,70 кДж/моль [5]

Энергия образования:

–28,66 кДж/моль [4] –32,84 кДж/моль [5]

Объём газов при взрыве: 805 л/кг [1] Теплота взрыва: [1] (Н2О ж.) 3964 кДж/моль 2О газ) 3876 кДж/моль

Удельная энергия: 1050 кДж/моль [1]

149

Удельная теплоёмкость: 1,09 кДж/кг [1] Температура дефлаграции: 202 °С [1] Скорость детонации

(ограниченный объём): 7300 м/с при ρ = 1710 кг/м3 [1] Чувствительность к удару: 7,4 Н·м [1] Чувствительность к трению: до 353 Н реакции нет [1] Блеклые жёлто-зеленые кристаллы. Нерастворим в воде,

ограниченно растворим в горячем спирте, легко растворим в ацетоне, бензоле, эфире.

Получают несколькими способами [1, 6]:

1. Декарбоксилированием тринитробензойной кислоты:

Выход: 70–90 %.

2.Обработкой хлортринитробензола медным порошком

вкипящем спирте:

Cl

 

 

 

NO2

O2N

 

NO2

 

 

 

 

 

 

 

Cu, C2H5OH

 

 

 

 

 

- CuCl2

 

 

 

 

O2N

 

NO2

NO2

Выход: до 90 %.

150

Соседние файлы в папке книги