Nitroskrobia
Ogólne informacje
Struktura meru

triazotan: −[C6H7O2(ONO2)3]−

Identyfikacja
Numer CAS

9056-38-6

PubChem

SID: 135332093

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Nitroskrobia – mieszanina azotanów skrobi (estrów skrobi i kwasu azotowego) o zmiennej liczbie dołączonych grup −ONO2 (w zależności od stopnia estryfikacji). Stosowana jako zastępczy materiał wybuchowy.

Otrzymywana przez estryfikację skrobi kwasem azotowym lub mieszaniną nitrującą; półprodukt płucze się zimną wodą i suszy w temperaturze 35–40 °C. Produkt ma postać bladożółtego proszku. Jej temperatura zapłonu wynosi 183 °C. Własności nitroskrobi są zbliżone do nitrocelulozy, ale jest trudniejsza w produkcji, mniej stabilna i bardziej higroskopijna, dlatego nie znalazła szerokiego zastosowania poza USA. W zależności od stopnia estryfikacji, nitroskrobia rozpuszcza się całkowicie w mieszaninie etanolu z eterem (8,0–12,8% azotu), w etanolu (10,0–11,5% azotu) oraz w acetonie (powyżej 6,4% azotu). Przy innych zawartościach azotu, nitroskrobia rozpuszcza się częściowo.

Własności wybuchowe zmieniają się w zależności od stopnia estryfikacji. Wysoko zestryfikowana nitroskrobia wykazuje własności wybuchowe porównywalne do trotylu czy kwasu pikrynowego; związek poniżej 9% azotu nie wykazuje praktycznie cech materiału wybuchowego. Dla nitroskrobi o zawartości azotu (N) 11,02% prędkość detonacji wynosi 3020 m/s, dla 13,43% N – 6190 m/s; wydęcie w bloku ołowianym odpowiednio 11,02% N – 260 cm³ 13,43% N – 460 cm³. Wraz ze zwiększeniem stopnia estryfikacji wzrasta również wrażliwość na uderzenie, np. wysokość, z której upuszczenie odważnika 2 kg na próbkę powoduje detonację, wynosi 300 mm dla materiału o 13,43% N, a ponad 1000 mm dla 11,02% N.

Ze względu na ujemny bilans tlenowy (dla nitroskrobi o zawartości azotu 12,2% wynosi on −35%) stosowana jest w mieszaninach z utleniaczami, takimi jak saletra amonowa lub sodowa.

W Stanach Zjednoczonych produkcję nitroskrobi rozpoczęto ok. 1900 r., ale dopiero opracowanie metod stabilizacji materiału w 1903 pozwoliło na jej szersze zastosowanie. Materiały wybuchowe na bazie nitroskrobi były szeroko stosowane podczas budowy Kanału Panamskiego. Podczas I wojny światowej USA, odczuwając brak nitrozwiązków aromatycznych, rozwinęły produkcję nitroskrobi na dużą skalę: średnia produkcja miesięczna w okresie od VI 1917 do XI 1918 wynosiła 2250 ton i była niewiele mniejsza od produkcji trotylu (2450 ton miesięcznie). Materiał ten był wykorzystywany do produkcji granatów ręcznych (1,75 mln sztuk miesięcznie) i pocisków broni okopowej (160 tys. sztuk miesięcznie). Jest wciąż używany do zastosowań cywilnych w USA.

Przypisy

  1. 1 2 3 4 Nitrostarch. W: Rudolf Meyer, Josef Kohler, Axel Homburg: Explosives. Weinheim: Wiley-VCH, 2003, s. 235. ISBN 3-527-60051-5, ISBN 978-3-527-60051-9. (ang.).
  2. Tadeusz Urbański: Chemia i technologia materiałów wybuchowych. T. II. Warszawa: Wydawnictwo Ministerstwa Obrony Narodowej, 1955, s. 250.
  3. Juliusz Hackel, Tadeusz Urbański. Własności wybuchowe azotanów skrobi. „Przemysł Chemiczny”. 18, s. 398-401, 1934.
  4. 1 2 3 Tadeusz Urbański, Juliusz Hackel, B. Kwiatkowski. Skrobia, jako surowiec do fabrykacji materjałów wybuchowych. „Przegląd Techniczny”. 74, s. 3–6, 1935.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.