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

роксипиперазина с раствором мочевины в концентрированной соляной кислоте с последующей перекристаллизацией из метанола по схеме [4]:

Выход: 82 %

Выход: 73 %.

161

Имеет нулевой кислородный баланс, очень высокую скорость детонации, однако легко гидролизуется в воде, что затрудняет его применение как высокоэнергетического наполнителя СРТТ и мощного взрывчатого вещества [4].

Список литературы

1.Hu Rongzu, Lu Xingsen, Fang Yingao. Thermal Behaviour of 2,4,6,8,10,12-Hexanitro-2,4,6,8,10,12-Hexaaza-Tricyc- lo[7,3,0,0]Dodecane-5,11-dione // J. Energ. Mater. – 1993. – Vol. 11. – Р. 219–244.

2.Facile Synthesis and Nitration of cis-syn-cis-2,6-Dioxode- cahydro-1H,5H-diimidazo[4,5-b:4',5'-e]pyrazine / Vedachalam M. [et al.] // J. Org. Chem. – 1991. – Vol. 56. – Р. 3413–3419.

3.Pivina T.S., Sukhachev D.V., Zefirov N.S. QSPR Approach to Evaluating and Predicting Physical-Chemical Characteristics of Energetic Materials: Up and Down // Europyro 93, 5e Congres International de Pyrotechnie, du Group de Travail, Strasbourg, France, 6 au 11 Juin 1993.

4.Зиновьев В.М., Куценко Г.В., Ермилов А.С. Современные и перспективные высокоэнергетические компоненты смесевых и баллиститных твёрдых ракетных топлив. – Пермь: Изд-во ПГТУ, 2010. – 161 с.

162

Молекулярная масса: 243,1 Кислородный баланс: –55,93 % Массовая доля азота: 28,79 % Агрегатное состояние: твёрдое

Плотность: 1840 кг/м3 [1] Температура плавления: 286 °С [3] Теплота сгорания: 2979 кДж/моль [2]

Энтальпия образования:

–98,74 кДж/моль [3] –97,91 кДж/моль [4] –122,30 кДж/моль [5] –117,15 кДж/моль [6]

Термостойкое взрывчатое вещество. Получают с высоким выходом обработкой метанольного раствора 1,3-дихлор- 2,4,6-тринитробензола аммиаком по схеме [1]:

Выход: 97 %.

Широко используется в США в энергетических системах, сочетающих высокую термическую стойкость с низкой чувствительностью к удару [1].

Список литературы

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

2.Weinheimer R. Properties of Selected High Explosives //

18th International Pyrotechnics Seminar, 13–17 July 1992. – Р. 939–972.

3.Dobratz B.M. Explosives Handbook. – Livermore: University of California Press, 1981.

4.Patei S. The Chemistry of Amino-, Nitroso-, and Nitro Compounds and their Derivatives. – John Wiley and Sons, 1982

5.Iyer S. Explosive Desensitization Studies via Chemical Group Modification II. 3,5-Diamino- and 3,5-Dichloro-2,4,6- TNT // J. Energetic Materials. – 1984. – Vol. 3. – Р. 151–158.

6.Tingli Zhang. Estimation of Heats of Formation, Fusion, Sublimation of Nitrobenzene and its Related Compounds // 17th Int. Pyrot. Seminar, Beijing, China, October 1991.

164

(Н2О ж.) 2871 кДж/кг

(Н2О газ) 2732 кДж/кг Температура дефлаграции: 320 °С [3]

Скорость детонации: 7150 м/с при ρ = 1600 кг/м3 [3] Чувствительность к удару: 19 Н·м Реакции нет [3]

Жёлтые кристаллы. Получают насыщением водного раствора пикриновой кислоты аммиаком. Вначале образуется форма красного цвета, которая переходит при перекристаллизации из воды или при продолжительном хранении в присутствии паров воды в стабильную форму жёлтого цвета [3].

Выход: 90 %.

Используется в качестве ВВ в боеприпасах и энергетического наполнителя в ТРТ [3, 4].

Список литературы

1.Urbanski T. Chemistry and Technology of Explosives. – Pergamon Press, 1964. – Vol. 1.

2.Stull D.R., Westrum E.F., Sinke G.C. The Chemical Thermodynamics of Organic Compounds. – John Wiley and Sons, Inc, 1969.

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

4.Хмельницкий Л.И. Справочник по взрывчатым веще-

ствам. – М., 1961. – Ч. 2. – С. 363.

166

Теплота взрыва:

(Н2О ж.) 3062 кДж/моль [2]

Температура дефлаграции: 384 °С [3] Скорость детонации

Ярко-жёлтые кристаллы. ТАТВ выдерживает нагрев до 300 °С и слабо чувствителен к механическим воздействиям. В промышленности получают нитрацией 1,3,5-трихлорбен- зола с последующей обработкой аммиаком в толуоле под давлением и повышенной температуре по схеме [7]:

168

Находит применение в низкоуязвимых боеприпасах, боеголовках высокоскоростных ракет, в качестве вторичного мощного ВВ в ядерном оружии [7].

Список литературы

1. Weinheimer R. Properties of Selected High Explosives // 18th International Pyrotechnics Seminar, 13–17 July 1992. – Р. 939–972.

2.Meyer R., Köhler J., Homburg A. Explosives. – Weinheim: WILEY-VCH Verlag GmbH, 2002.

3.Tomlinson W.R., Revised Jr. by Sheffield O.E. Properties of Explosives of Military Interest // Technical report № 1740, Revision 1, Picatinny Arsenal, Dover, N.J. April 1958. or: Engineering Design Handbook: Explosives Series, Properties of Explosives of Military Interest US Army Material Command, AMC Pamphlet 706-177, January 1971.

4.Rouse P.E. Еnthalpies of Formation and Calculated Deto-

nation Properties of Some Thermally Stable Explosives //

J.Chemical and Engineering Data. – 1976. – Vol. 21, № 1.

5.Raun R.L., Butcher A.G. Estimating Heat of Formation of Energetic Compounds Using Corrected Semiempirical Molecular Orbital Theory. Joint Army Navy Air Force // 31st Combustion Subcommittee Meeting. – 1994. – Р. 185–196.

6.Dobratz B.M. Explosives Handbook. – Livermore: University of California Press, 1981.

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

169