Бис-оксадиазол
![]() | |
Имена | |
---|---|
Предпочтительное название ИЮПАК
[3,3'-би-1,2,4-оксадиазол]-5,5'-диилбис(метилен)динитрат | |
Другие имена
| |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol )
|
|
ПабХим CID
|
|
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
Характеристики | |
С 6 Н 4 Н 6 О 8 | |
Молярная масса | 288.132 g·mol −1 |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
|
Бис-оксадиазол , или более формально известный как бис(1,2,4-оксадиазол)бис(метилен)динитрат, представляет собой нитрованное гетероциклическое соединение семейства оксадиазолов . [ 1 ]
Бис-оксадиазол родственен тетранитрату бис-изоксазола (BITN), который был разработан в Исследовательской лаборатории армии США (ARL). Благодаря высокому содержанию азота эти соединения способны выделять большой объем очень стабильного N 2 . [ 2 ] Это взрывчатое вещество, отлитое из расплава, которое потенциально является более мощной и экологически чистой альтернативой тротилу . [ 3 ]
Синтез
[ редактировать ]Глиоксаль конденсируется с гидроксиламином с образованием диаминоглиоксима (ДАГ). Обработка ДАГ метилгликолятом в присутствии основания при высокой температуре дает бис(1,2,4-оксадиазол). [ 4 ]
Замена на ТНТ
[ редактировать ]Тротил является привлекательным взрывчатым веществом, поскольку его можно отливать из расплава. Низкая температура плавления около 80 °C и высокая температура разложения 295 °C позволяют производителям безопасно заливать тротил в формы. При производстве тротила образуются опасные отходы, например, красная и розовая вода . [ 1 ]
Бис-оксадиазол, который также можно отливать из расплава, примерно в 1,5 раза мощнее тротила, но при этом образует менее опасные отходы. [ 1 ]
Физическая собственность | бис-оксадиазол | ТНТ |
---|---|---|
Температура начала плавления | 84,5 °С | 80,4 °С |
Температура начала разложения | 183,4 °С | 295,0 °С |
Плотность получена на основе рентгеновских данных. | 1,832 г см −3 | 1,65 г см −3 |
Давление детонации | 29,4 ГПа | 20,5 ГПа |
Скорость детонации | 8180 мс −1 | 6950 мс −1 |
Молярная энтальпия образования | -79,4 кДж моль −1 | -59,3 кДж моль −1 |
Основной проблемой при производстве бис-оксадиазола является его низкий выход. [ 5 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с Беннетт, Джей (2 июля 2018 г.). «Прощай, ТНТ, в городе новая взрывчатка» . Популярная механика . Проверено 2 августа 2018 г.
- ^ МакНелли, Дэвид (3 мая 2016 г.). «Армейские учёные синтезируют высокоэффективный энергетический материал» . Середина . Архивировано из оригинала 2 августа 2018 года . Проверено 2 августа 2018 г.
- ^ «ТНТ могут уйти на пенсию после 116 лет работы» . Физика.орг . 14 июня 2018 г. . Проверено 2 августа 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б Джонсон, Эрик; Сабатини, Джесси; Чавес, Дэвид; Сауса, Росарио; Берд, Эдвард; Вингард, Лия; Гусман, Пабло (2018). «Бис(1,2,4-оксадиазол)бис(метилен)динитрат: высокоэнергетическое взрывчатое вещество, отливаемое в расплаве, и энергичный пластифицирующий ингредиент топлива». Исследования и разработки органических процессов . 22 (6): 736–740. дои : 10.1021/acs.oprd.8b00076 . ОСТИ 1484644 .
- ^ Хэлфорд, Бетани (5 июня 2018 г.). «Двойной оксадиазол может заменить тротил» . c&en . Проверено 2 августа 2018 г.