централит

централит ^{[ 1 ]}
Имена
	Предпочтительное название ИЮПАК N , N' -Диэтил- N , N' -дифенилмочевина
	Другие имена Централайт 1 ; Карбамит ; Этиловый централит ; N , N' -Диэтилкарбанилид ; Бис( N -этил- N -фенил)мочевина ; 1,3-Диэтил-1,3-дифенилмочевина ; сим -Диэтилдифенилмочевина ; ВВС США EK-1047
Идентификаторы
Номер CAS	85-98-3 ;
3D model ( JSmol )	Интерактивное изображение ;
ХимическийПаук	6567 ;
Информационная карта ECHA	100.001.496
ПабХим CID	6828 ;
НЕКОТОРЫЙ	4169Z9SDJG ;
Панель управления CompTox ( EPA )	DTXSID8025040 ;
	показывать ИнЧИ
	показывать УЛЫБКИ
Характеристики
Химическая формула	С 17 Н 20 Н 2 О
Молярная масса	268.360 g·mol −1
Появление	Кристаллический порошок от белого до светло-серого цвета.
Плотность	0,8 г/см 3
Растворимость в воде	нерастворимый
Растворимость в ацетоне, этаноле и бензоле	Растворимый
Магнитная восприимчивость (χ)	-134.05·10 −6 см 3 /моль
	Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). проверить ( что такое ?) Ссылки на инфобоксы

Этилцентралит — органическое соединение . Его химическое название — 1,3-диэтил-1,3-дифенилмочевина. Молекулярная формула этилцентралита: C₁₇H2₀N₂O . Это соединение имеет важное применение в промышленности и судебной медицине. В структуру этилцентралита входят две фенильные группы (ароматические кольца), присоединенные к центральной группе мочевины. Имеются также этильные группы (–C2H5), связанные с атомами азота мочевины. Эта структура придает этилцентралиту особые химические свойства. ^{[ 2 ]} Этилцентралит является важной частью остатков огнестрельного оружия (GSR). Когда из пистолета стреляют, химические реакции горения пороха оставляют после себя крошечные частицы, называемые огнестрельными остатками. Этилцентралит — одно из соединений, обнаруженных в GSR. Он служит индикатором при судебно-медицинских расследованиях. Этил централит помогает определить, производился ли недавно выстрел из огнестрельного оружия . Этилцентралит широко используется в различных отраслях промышленности. Его основное применение — производство бездымного пороха . При таком использовании он действует как замедлитель и стабилизатор скорости горения. Эти функции важны для контролируемого и последовательного воспламенения пороха. Это важно для безопасности и эффективности боеприпасов. Этилцентралит также используется в качестве пластификатора при производстве целлулоида и повышает гибкость и долговечность материала. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}

История

В XIX веке химики установили, что нитроцеллюлоза способна разрушаться за счет оксидов азота, отделяющихся от нее при хранении, и попытались найти основания, которые могли бы захватывать эти оксиды. Мочевина использовалась для стабилизации целлулоида в 19 веке (и даже в первых американских военных порохах), но, как и другие водорастворимые основания, она также разрушает нитроцеллюлозу, поэтому немецкие химики заменили атомы водорода неполярными органическими радикалами, чтобы уменьшить этот эффект. ^{[ 4 ]}

Мы

Термин «централит» первоначально применялся к диметилдифенилмочевине, разработанной примерно в 1906 году в Центральной военной лаборатории Германии Zentralstelle für wissenschaftlich-technische Untersuchungen в Нойбабельсберге в качестве сдерживающего покрытия для бездымного пороха в патронах для военных винтовок. После этого все углеводородзамещенные симметричные соединения дифенилмочевины, используемые в качестве отпугивающих средств (или модерантов) бездымного пороха, были названы централитами по названию лаборатории. Предпочтительный этилцентралит стал известен как централит № 1, а исходный метилцентралит был идентифицирован как централит № 2. Бутилцентралит также использовался в качестве целлулоидного пластификатора. ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}

Сравнение с аналогами

По сравнению с дифенилмочевиной , он имеет гораздо более запутанную историю реакции. Наконец, нитрованные анилины производятся . Централит-2, также известный как сим-диметилдифенилмочевина, представляет собой метиловый аналог, который умеренно используется за рубежом. Хотя они также являются превосходными пластификаторами , централиты считаются немного менее эффективными стабилизаторами, чем 2- нитродифениламин . Чтобы извлечь выгоду из своих пластифицирующих свойств, их обычно используют в порохах с более высокими фракциями, чем дифениламины .

Синтез

Этилцентралит также известен как 1,3-диэтил-1,3-дифенилмочевина. Его синтезируют посредством химической реакции . Эта реакция включает конденсацию анилина ( C₆H₅NH₂ ) с этилизоцианатом (C2H₅NCO). Реакция обычно протекает в контролируемых условиях. В этой реакции анилин реагирует с этилизоцианатом. Это образует этилцентралит за счет образования связей мочевины.

Реакция синтеза : Общую реакцию можно представить следующим образом:

${\ce {2C6H5NH2 + 2C2H5NCO -> C6H5NHCONHC6H5(C2H5)2 + 2CO2}}$

В этой реакции:

Анилин (C₆H₅NH₂) служит ароматическим амином .
Этилизоцианат (C2H5NCO) представляет собой изоцианатное соединение, которое реагирует с аминогруппами .

В результате реакции образуется этилцентралит. Он также производит углекислый газ (CO₂) в качестве побочного продукта. Процесс обычно проводится в растворителе, например спирте . Растворитель помогает растворить реагенты. Это также помогает контролировать температуру реакции. После завершения реакции этилцентралит очищают. Это делается путем перекристаллизации или других методов очистки. Цель – получить чистый продукт. ^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}

Приложения

Бездымный порох

Замедлитель скорости горения : Бездымный порох — это тип пороха, используемый в огнестрельном оружии и боеприпасах. Он горит более контролируемо и устойчиво. Он производит меньше дыма и остатков, чем традиционный черный порох. Скорость горения этого пороха имеет решающее значение для правильной работы огнестрельного оружия. Если он горит слишком быстро, это может создать слишком большое давление. Это может привести к повреждению оружия и травмам. Если он горит слишком медленно, он может не создать достаточного давления для эффективного выстрела пули. Этил централит помогает регулировать скорость горения бездымного пороха. Он контролирует химические реакции, происходящие при воспламенении порошка. Наличие этилцентралита в рецептуре порошка обеспечивает устойчивое и предсказуемое выделение энергии при горении. Это контролируемое горение важно для поддержания баланса между давлением и скоростью. Этот баланс повышает точность, безопасность и производительность огнестрельного оружия. Уменьшая скорость горения, этилцентралит способствует надежности боеприпасов. Это жизненно важный компонент в производстве бездымного пороха. ^{[ 9 ]}^{[ 10 ]}

Стабилизатор : Он также действует как стабилизатор в бездымном порохе . Химические соединения бездымного пороха могут со временем разлагаться. Это особенно актуально при воздействии тепла, влаги и старения. Разложение может привести к образованию кислых побочных продуктов. Эти побочные продукты могут ускорить распад порошка. Это может поставить под угрозу стабильность порошка. Этилцентралит действует как стабилизатор. Тормозит процессы деградации. Он нейтрализует кислотные побочные продукты, образующиеся с течением времени. Это замедляет общее разложение порошка. Эта стабилизация важна. Продлевает срок хранения бездымного пороха. Это гарантирует, что порошок остается эффективным и безопасным в использовании даже после длительного хранения. Бездымный порох может стать нестабильным без этилцентралита. Это может привести к нестабильной производительности. В крайних случаях это может даже привести к самовозгоранию или взрыву. Этилцентралит предотвращает преждевременное разложение порошка. Это помогает сохранить целостность и безопасность боеприпасов. Этилцентралит является незаменимой добавкой при производстве бездымного пороха. ^{[ 11 ]}^{[ 10 ]}

Судебная медицина

Анализ остатков огнестрельного оружия (GSR) : Этилцентралит важен в судебной медицине. Он используется для анализа остатков огнестрельного оружия (GSR). GSR — это крошечные частицы, которые выходят из пистолета при выстреле. Эти частицы можно найти на руках, одежде или вокруг человека, стрелявшего из пистолета. Анализ ГСР может дать важные доказательства в уголовных делах. Это может помочь определить, стрелял ли недавно подозреваемый из оружия.
Обнаружение этилцентралита в GSR : Этилцентралит является важным органическим соединением, обнаруженным при анализе GSR. При выстреле из ружья сгорает бездымный порох, используемый в качестве топлива. Это создает смесь газов и частиц. В состав этого бездымного пороха входит этилцентралит. Он высвобождается вместе с другими остатками. Судебно-медицинские эксперты используют передовые методы, такие как газовая хроматография-масс-спектрометрия (ГХ-МС), для обнаружения этилцентралита в остатках, собранных с подозреваемого или на месте преступления. Некоторые другие соединения могут присутствовать в окружающей среде, но этилцентралит тесно связан с обстрелом. пистолета. Его присутствие в ГСР может стать убедительным доказательством причастности подозреваемого к использованию огнестрельного оружия. ^{[ 10 ]}

Ссылки

^ CID 6828 от PubChem
^ Jump up to: ^а ^б «Этил централит/Централит I, CAS: 85-98-3 – Синтезия» . Organics.synthesia.eu . Проверено 2 ноября 2023 г.
^ «Типичные характеристики и свойства продукта — этилцентралит» (PDF) .
^ «Взрывчатка» . Филадельфия, П. Блейкистон. 1917.
^ Дэвис, Тенни Л. (1943). Химия порошков и взрывчатых веществ (изд. Angriff Press [1992]). John Wiley & Sons Inc., стр. 317–320. ISBN 0-913022-00-4 .
^ Дэвис, Уильям С. младший (1981). Ручная загрузка . Национальная стрелковая ассоциация Америки. п. 130 . ISBN 0-935998-34-9 .
^ «Способ получения централита-II» .
^ «Синтез и характеристика производных этилцентралита» (PDF) .
^ «РУКОВОДСТВО ПО ПЕРЕЗАГРУЗКЕ SHOOERS WORLD» (PDF) .
^ Jump up to: ^а ^б ^с «Изучение универсального применения и синтеза 1,3-диметил-1,3-дифенилмочевины в современной химии» .
^ «Стабилизатор взрывчатки: Централайт II» .

Внешние ссылки

Тонкие химикаты и промежуточные продукты: этилцентралит

[1] CID 6828 от PubChem

[:0-2] Jump up to: ^а ^б «Этил централит/Централит I, CAS: 85-98-3 – Синтезия» . Organics.synthesia.eu . Проверено 2 ноября 2023 г.

[3] «Типичные характеристики и свойства продукта — этилцентралит» (PDF) .

[4] «Взрывчатка» . Филадельфия, П. Блейкистон. 1917.

[Chemistry-5] Дэвис, Тенни Л. (1943). Химия порошков и взрывчатых веществ (изд. Angriff Press [1992]). John Wiley & Sons Inc., стр. 317–320. ISBN 0-913022-00-4 .

[Handloading-6] Дэвис, Уильям С. младший (1981). Ручная загрузка . Национальная стрелковая ассоциация Америки. п. 130 . ISBN 0-935998-34-9 .

[7] «Способ получения централита-II» .

[8] «Синтез и характеристика производных этилцентралита» (PDF) .

[9] «РУКОВОДСТВО ПО ПЕРЕЗАГРУЗКЕ SHOOERS WORLD» (PDF) .

[:1-10] Jump up to: ^а ^б ^с «Изучение универсального применения и синтеза 1,3-диметил-1,3-дифенилмочевины в современной химии» .

[11] «Стабилизатор взрывчатки: Централайт II» .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]