Энтропийный взрыв

Энтропийный взрыв — это взрыв , при котором реагенты претерпевают большие изменения в объеме без выделения большого количества тепла . Химическое разложение ( трипероксида триацетона ТАТР) может быть примером энтропийного взрыва. ^[1] Это событие не является очень предпочтительным с термохимической точки зрения в продуктах реакции выделяется мало энергии , поскольку при образовании химических связей , а скорее включает в себя взрыв энтропии , который является результатом образования одной молекулы газовой фазы озона и трех ацетона из каждой молекулы ТАТФ в твердое состояние. ^[2]^[3]^[4]^[5]

Эта гипотеза была подвергнута сомнению как противоречащая другим теоретическим исследованиям, а также фактическим измерениям теплоты детонации TATP. Эксперименты показали, что теплота взрыва ТАТФ составляет около 2800 кДж/кг (около 70% тротила) и что он действует как обычное взрывчатое вещество, образуя при детонации смесь углеводородов, воды и оксидов углерода. ^[6]

Авторы исследования Дубникова и др. 2005 г. Исследования подтверждают, что конечная окислительно-восстановительная реакция (горение) озона, кислорода и химически активных веществ в воду, различные оксиды и углеводороды происходит в течение примерно 180 пс после начальной реакции - в пределах примерно микрона детонационной волны. Кристаллы ТАТФ в конечном итоге достигают температуры 2300 К и давления 80 кбар. ^[7]

Ссылки

^ Дубникова, Фаина; Кослофф, Ронни; Альмог, Джозеф; Зейри, Иегуда; Бозе, Роланд; Ицхаки, Харель; Альт, Аарон; Кейнан, Эхуд (2005). «Разложение трипероксида триацетона представляет собой энтропийный взрыв». Журнал Американского химического общества . 127 (4): 1146–59. дои : 10.1021/ja0464903 . ПМИД 15669854 .
^ Дубникова, Фаина; Кослофф, Ронни; Иегуда, Зейри (2006). Шуберт, Хитмар; Кузнецов, Одри (ред.). Рациональные схемы обнаружения для TATP Семинар перспективных исследований НАТО . Нидерланды: Спрингер. стр. 111–112. ISBN 978-1402048869 . Проверено 6 февраля 2017 г. «Рассчитанный путь термического разложения молекулы ТАТФ представлял собой сложный многостадийный процесс с несколькими высокореакционноспособными интермедиатами, включая синглетный молекулярный кислород и различные бирадикалы. Следует отметить, что расчеты предсказывают образование ацетона и озона в качестве основных продуктов распада, а не интуитивно понятных продуктов распада. ожидаемые продукты окисления Ключевой вывод этого исследования заключается в том, что взрыв TATP не является термохимически предпочтительным событием. Скорее, взрыв включает в себя взрыв энтропии, который является результатом образования 4 молекул газовой фазы из каждой молекулы TATP. Совершенно энергию неожиданно три изопропилиденовых звена молекулы ТАТР не играют роль топлива, которое может окисляться и выделять во время взрыва. Вместо этого эти звенья действуют как молекулярные каркасы , удерживающие 3 пероксидных звена близко друг к другу. пространственно в соответствующей ориентации для цепной реакции разложения».
^ «В СМИ | Исследование Скриппса» . Архивировано из оригинала 5 ноября 2005 года . Проверено 17 июля 2005 г.
^ «Архивная копия» . Архивировано из оригинала 15 февраля 2005 г. Проверено 17 июля 2005 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ) ^{[ нужна полная цитата ]}
^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 14 мая 2011 г. Проверено 17 июля 2005 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ) ^{[ нужна полная цитата ]}
^ Синдицкий, В.П.; Колесов В.И.; Егоршев, В.Ю; Патрикеев Д.И.; Дорофеева, ОВ (2014). «Термохимия циклических пероксидов ацетона». Термохимика Акта . 585 : 10–15. дои : 10.1016/j.tca.2014.03.046 .
^ Ван Дуин, Адри Коннектикут; Зейри, Иегуда; Дубникова, Фаина; Кослофф, Ронни; Годдард, Уильям А. (2005). «Моделирование начальных химических событий в атомистическом масштабе при термическом инициировании триацетонтрипероксида». Журнал Американского химического общества . 127 (31): 11053–62. дои : 10.1021/ja052067y . ПМИД 16076213 .

Эта взрывчатых веществах статья о незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[pmid15669854-1] Дубникова, Фаина; Кослофф, Ронни; Альмог, Джозеф; Зейри, Иегуда; Бозе, Роланд; Ицхаки, Харель; Альт, Аарон; Кейнан, Эхуд (2005). «Разложение трипероксида триацетона представляет собой энтропийный взрыв». Журнал Американского химического общества . 127 (4): 1146–59. дои : 10.1021/ja0464903 . ПМИД 15669854 .

[2] Дубникова, Фаина; Кослофф, Ронни; Иегуда, Зейри (2006). Шуберт, Хитмар; Кузнецов, Одри (ред.). Рациональные схемы обнаружения для TATP Семинар перспективных исследований НАТО . Нидерланды: Спрингер. стр. 111–112. ISBN 978-1402048869 . Проверено 6 февраля 2017 г. «Рассчитанный путь термического разложения молекулы ТАТФ представлял собой сложный многостадийный процесс с несколькими высокореакционноспособными интермедиатами, включая синглетный молекулярный кислород и различные бирадикалы. Следует отметить, что расчеты предсказывают образование ацетона и озона в качестве основных продуктов распада, а не интуитивно понятных продуктов распада. ожидаемые продукты окисления Ключевой вывод этого исследования заключается в том, что взрыв TATP не является термохимически предпочтительным событием. Скорее, взрыв включает в себя взрыв энтропии, который является результатом образования 4 молекул газовой фазы из каждой молекулы TATP. Совершенно энергию неожиданно три изопропилиденовых звена молекулы ТАТР не играют роль топлива, которое может окисляться и выделять во время взрыва. Вместо этого эти звенья действуют как молекулярные каркасы , удерживающие 3 пероксидных звена близко друг к другу. пространственно в соответствующей ориентации для цепной реакции разложения».

[3] «В СМИ | Исследование Скриппса» . Архивировано из оригинала 5 ноября 2005 года . Проверено 17 июля 2005 г.

[4] «Архивная копия» . Архивировано из оригинала 15 февраля 2005 г. Проверено 17 июля 2005 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ) ^{[ нужна полная цитата ]}

[5] «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 14 мая 2011 г. Проверено 17 июля 2005 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ) ^{[ нужна полная цитата ]}

[6] Синдицкий, В.П.; Колесов В.И.; Егоршев, В.Ю; Патрикеев Д.И.; Дорофеева, ОВ (2014). «Термохимия циклических пероксидов ацетона». Термохимика Акта . 585 : 10–15. дои : 10.1016/j.tca.2014.03.046 .

[7] Ван Дуин, Адри Коннектикут; Зейри, Иегуда; Дубникова, Фаина; Кослофф, Ронни; Годдард, Уильям А. (2005). «Моделирование начальных химических событий в атомистическом масштабе при термическом инициировании триацетонтрипероксида». Журнал Американского химического общества . 127 (31): 11053–62. дои : 10.1021/ja052067y . ПМИД 16076213 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]