книги / Высокоэнергетические наполнители твердых ракетных топлив и других высокоэнергетических конденсированных систем. Физико-, термохимические характеристики, получение, применение
.pdfСкорость детонации: 8100–8200 м/с Давление детонации: 350 кбар
Получают взаимодействием натриевой соли 5-амино-3- нитротриазола с 4,6-дихлор-5-нитропиримидином в этаноле по схеме [4]:
Выход: 70 %.
Перспективное термостойкое взрывчатое вещество [1]. Может применяться в качестве компонента высокоэнергетических конденсированных систем специального назначения.
Список литературы
1. Wartenberg Ch., Charrue P., Laval F. Conception, synthese et characterization d'un nouvelexplosif insensible etener-
211
getique: Le DANTNP // Propell., Explosiv., Pyrotechn. – 1995. – Vol. 20. – P. 23–26.
2.ICT Database of Thermochemical Values. – Version 2.0. – ICT. – Karlsruhe, Germany, 1999.
3.Charrue P.,Wartenberg Ch., Lugadet F.,Laval F. Developpement de compositions explosives insensibles a base de 3-ami- no-5-Nitro-1,2,4-Triazole // 5 Congres Intern. de Pyrotechnie du Groupe de Travail, 1993.
4.An improved Synthesis of 5-Amino-3-Nitro-1H-1,2,4- Triazole (ANTA), a Useful intermediate for the Preparation of insensitive High Explosives / K-Y. Lee [et al.]. – Los Alamos National Laboratory, LA-UR 913595.
5.Delpeyroux D., Simonetti Ph. Etude du comportement de l'explosif a l'echelle moleculaire: Developpement de methods hredictives // 6 Congres Intern. de Pyrotechnie (Evropyro 95), Tours, 1995.
212
C8Н12N14О12 1,10-Диазидо-2,2,4,7,9,9-гексанитро-
4,7-диазадекан
NO2 NO2
N - CH2 - C - CH2N3
CH2 NO2
CH2 NO2
N - CH2 - C - CH2N3
NO2 NO2
Молекулярная масса: 496,3 Кислородный баланс: –32,24 % Массовая доля азота: 39,49 % Агрегатное состояние: твёрдое
Плотность: 1722 кг/м3 [1] Температура плавления: 137,4 °С [1] Температура кипения: 203,5 °С [2]
Энтальпия образования: 483,67 кДж/моль [1]
Энергия образования: 530,74 кДж/моль [1]
Список литературы
1.Development of Energetic Additives for Propellants in China / Y. Ou [et al.] // J. Propulsion and Power. – 1995. – Vol. 11, № 4.
2.Yan Hong, Xiao-Pei G., Chen Bo-Ren. Comparison of Thermal Stabilities of Azidomethyl-gem-Dinitromethyl Compounds // 21 Int. Pyrotechnics Seminar, Moscow, 1995.
213
C10H16N6O19 2,2,6,6-Тетраметилол-4-окса-1,7-
гептандиолгексанитрат Гексанитродипентаэритрит, DIPENTRITE, DIPEHN
CH2ONO2 CH2ONO2
O2NOCH2 - C - CH2 - O - CH2 - C - CH2ONO2
CH2ONO2 CH2ONO2
Молекулярная масса: 524,3 Кислородный баланс: –27,47 % Массовая доля азота: 16,03 % Агрегатное состояние: твёрдое
Плотность: 1630 кг/м3 15 °С [1] Температура плавления: 75 °С [1] Теплота сгорания: 5245,89 кДж/моль [3]
Энтальпия образования:
–979,47 кДж/моль [3] –979,06 кДж/моль [4]
Энергия образования:
–928,68 кДж/моль [3] –928,26 кДж/моль [4]
Объем газов при взрыве: 878 л/кг [5] Теплота взрыва: [5] (Н2О газ) 4740 кДж/кг
(Н2О ж.) 5143 кДж/кг
214
Скорость детонации (в закрытом объеме): 7400 м/с при ρ = 1600 кг/м3 [5]
Температура дефлограции: 265 °С Взрыв [2] Чувствительность к удару: 4 Н·м [5]
Бесцветные кристаллы. Легко растворимы в бензоле, ацетоне, слабо растворимы в спирте, нерастворимы в воде [1].
Получают конденсацией пентаэритрита с ацет- и формальдегидами в щелочной среде с последующим нитрованием образовавшегося дипентаэритрита серно-азотной смесью по схеме [1]:
Выход: ~100 %.
Взрывчатое вещество может быть использовано как наполнитель в высокоэнергетических конденсированных системах [1].
215
Список литературы
1.Хмельницкий Л.И. Справочник по взрывчатым веще-
ствам. – М., 1961. – Ч. 2. – C. 669.
2.Blatt A.H. Compilation of Data on Organic Explosives, OSDR, № 2014, 29. Febr. 1944.
3.Cox J.D., Pilcher G. Thermochemistry of Organic and Organometallic Compounds. – London: Academic Press, 1970.
4.Stull D.R., Westrum E.F., Sinke G.C. The Chemical Thermodynamics of Organic Compounds. – John Wiley and Sons, Inc, 1969.
5.Meyer R., Köhler J., Homburg A. Explosives. – Weinheim: Wiley-VCH GmbH, 2002.
216
C11H2N12O24 Додеканитротрисгомокубан
Молекулярная масса: 686,2 Кислородный баланс: 2,33 % Массовая доля азота: 24,48 % Агрегатное состояние: твёрдое
Плотность: 2063 кг/м3* (расчетная)
Энтальпия образования: –315,06 кДж/моль* (расчетная)
Энергия образования: –267,99 кДж/моль* |
(расчетная) |
Соединение каркасной структуры. На |
1.01.2010 г. |
не синтезировано.
Благодаря прекрасным расчетным энергетическим характеристикам (плотность, энтальпия образования) представляет интерес как перспективный, более мощный, чем НМХ, высокоэнергетический окислитель СРТТ и баллиститных порохов*.
* Research Towards Novel Energetic Materials / G.P. Sollott [et al.] // J. Energ. Mater. 1986. Vol. 4. Р. 5–28.
217
C12H2N12O24 Додеканитробисгомопентапризман
Молекулярная масса: 698,2 Кислородный баланс: –2,29 % Массовая доля азота: 16,02 % Агрегатное состояние: твёрдое
Плотность: 2057 кг/м3* |
(расчетная) |
Энтальпия образования: –237,48 кДж/моль* (расчетная)
Энергия образования: –190,41 кДж/моль* (расчетная)
Соединение благодаря каркасной структуре, по предположению, должно быть достаточно термически стабильным*. Расчетные высокая плотность и приемлемая энтальпия образования ставят его в ряд перспективных более мощных, чем НМХ, высокоэнергетических наполнителей СРТТ и баллиститных порохов. На 1.01.2010 г. сведения о его получении отсутствуют.
* Research Towards Novel Energetic Materials / G.P. Sollott [et al.] // J. Energ. Mater. 1986. Vol. 4. Р. 5–28.
218
C12Н4N6O12 |
|
2,2',4,4',6,6'-Гексанитродифенил |
|||||||
|
|
|
|
HNDP, НNBP |
|||||
|
|
|
NO2 NO2 |
||||||
O2N |
|
|
|
|
|
|
|
|
O2N |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
NO2 NO2
Молекулярная масса: 424,2 Кислородный баланс: –52,8 % Массовая доля азота: 19,81 % Агрегатное состояние: твёрдое
Плотность: 1740 кг/м3 [1] Плотность: 1600 кг/м3 [4] Температура плавления: 263 °С [2] Температура плавления: 240 °С [3] Теплота сгорания: 5366 кДж/моль [1]
Энтальпия образования: 68,20 кДж/моль [1]
Энергия образования: 95,44 кДж/моль [1]
Бледно-жёлтые кристаллы. Нерастворим в воде, растворим в спирте, бензоле, толуоле [3].
Получают из хлор-2,4,6- тринитробензола по схеме [5]:
219
Термостойкое ВВ. Используется самостоятельно или в смеси у-ТАСОТ как компонент высокоэнергетических конденсированных систем.
Список литературы
1.Rouse P.E. Jr. Enthalpies of Formation and Calculated Detonation Properties of Some Thermally Stable Explosives // J. Chem. and Engineering Data. – 1976. – Vol. 21, № 1.
2.Spear R.J., Wilson W.S. Recent Approaches to the Synthesis of High Explosive and Energetic Materials // J. Energ. Mater. – 1984. – Vol. 2. – Р. 61–149.
3.Kayser E.G. Analysis Methods for Explosive Materials. I. Polynitro Compounds // J. Energetic Materials. – 1983. – Vol. 1. – Р. 251–273.
4.Meyer R., Köhler J., Homburg A. Explosives. – Weinheim: Wiley-VCH GmbH, 2002.
5.Хмельницкий Л.И. Справочник по взрывчатым веще-
ствам. – М., 1961. – Ч. 2. – C. 674.
220