Heksogen
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny

C3H6N6O6

Inne wzory

C3H6N3(NO2)3

Masa molowa

222,12 g/mol

Wygląd

biały, drobnokrystaliczny proszek[1]

Identyfikacja
Numer CAS

121-82-4

PubChem

8490

Podobne związki
Podobne związki

oktogen

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

Heksogen (cyklonit, T4, Hx, RDX – od ang. royal demolition explosive[3] lub research department explosive) – organiczny związek chemiczny, jedna z nitroamin heterocyklicznych, stosowana jako materiał wybuchowy.

Właściwości

Prędkość detonacji cyklonitu wynosi 8440 m/s przy gęstości 1,70 g/cm³[4]. W temperaturze pokojowej jest bardzo stabilny – spala się, nie wybuchając. Do detonacji niezbędne jest użycie zapalnika. Heksogen staje się jednak bardzo wrażliwy w postaci krystalicznej poniżej −4 °C.

Zastosowanie

Heksogen jest jednym z najpotężniejszych materiałów wybuchowych kruszących. Ma dużą siłę kruszącą, jest stabilny podczas przechowywania i bezpieczny dzięki małej wrażliwości na bodźce mechaniczne[5][4]. Ma szerokie zastosowanie jako militarny materiał wybuchowy, zarówno samodzielnie w postaci różnych ładunków, jak i jako składnik wielu mieszanin. Po dodaniu do niego plastyfikatorów i innych składników powstają plastyczne materiały wybuchowe, takie jak C4, lecz np. Semtex zawiera zamiast niego pentryt. Heksogen jest też składnikiem m.in. A-IX-2, HBX, torpeksu, H-6, heksalu, HTA. Stosowany do napełniania spłonek pobudzających, lontów detonujących i artyleryjskich pocisków małokalibrowych oraz w mieszaninie z trotylem, do napełniania korpusów pocisków artyleryjskich, bomb lotniczych, min i torped[6].

Historia

Heksogen otrzymano po raz pierwszy w II połowie lat 90. XIX w.[4][5][6] Odkrył go niemiecki chemik i farmaceuta Georg Friedrich Henning (patent nr 104280 z 15 lipca 1898)[7]. Jego szerokie stosowanie rozpoczęło się po opanowaniu bezpiecznych i skutecznych metod syntezy. W czasach II wojny światowej był wykorzystywany w dużych ilościach przez obie walczące strony[5]. Współcześnie jest najważniejszym materiałem wybuchowym o zastosowaniu militarnym[8].

Otrzymywanie

Heksogen otrzymywany jest w reakcji stężonego kwasu azotowego z urotropiną[6]. Uproszczony zapis reakcji[9]:

(CH2)6N4 + 10HNO3 → (CH2-N-NO2)3 + 3CH2(ONO2)2 + NH4NO3 + 3H2O

Produktami ubocznymi procesu są azotan amonu i diazotan metanodiolu, CH2(ONO2)2. Związki te powstają także w głównej reakcji ubocznej[9]:

(CH2)6N4 + 16HNO3 → 6CH2(ONO2)2 + 4NH4NO3

Inną metodą syntezy heksogenu jest nitrowanie urotropiny mieszaniną kwasu azotowego i azotanu amonu w obecności bezwodnika octowego (podobnie produkuje się jeszcze silniejszy oktogen).

Przypisy

  1. 1 2 3 4 Heksogen. The Chemical Database. Wydział Chemii Uniwersytetu w Akronie. [dostęp 2012-11-03]. (ang.).[niewiarygodne źródło?]
  2. 1 2 Cyclonite, [w:] ChemIDplus, United States National Library of Medicine [dostęp 2012-11-03] (ang.).
  3. ↑ RDX | Military, Synthetic, Nitroamine | Britannica [online], www.britannica.com, 19 września 2023 [dostęp 2023-10-17] (ang.).
  4. 1 2 3 J.P. Agrawal, R. Hodgson, Organic Chemistry of Explosives, Wiley, 2006, s. 192–193, DOI: 10.1002/9780470059364, ISBN 978-0-470-02967-1 (ang.).
  5. 1 2 3 R. Meyer, J. Kohler, A. Homburg, Explosives, wyd. 5, Wiley, 2002, s. 68–71, DOI: 10.1002/3527600515, ISBN 978-3-527-30267-3 (ang.).
  6. 1 2 3 Andrzej Ciepliński, Ryszard Woźniak: Encyklopedia współczesnej broni palnej (od połowy XIX wieku). Warszawa: Wydawnictwo WiS, 1994, s. 84. ISBN 83-86028-01-7.
  7. ↑ Cyclotrimethylenetrinitramine (RDX) | Science Toys [online], scitoys.com [dostęp 2023-10-17].
  8. ↑ J.P. Agrawal, R. Hodgson, Organic Chemistry of Explosives, Wiley, 2006, s. 243–247, DOI: 10.1002/9780470059364, ISBN 978-0-470-02967-1 (ang.).
  9. 1 2 K.-M. Luo, S.-H. Lin, J.-G. Chang, T.-H. Huang. Evaluations of kinetic parameters and critical runaway conditions in the reaction system of hexamine-nitric acid to produce RDX in a non-isothermal batch reactor. „Journal of Loss Prevention in the Process Industries”. 15 (2), s. 119–127, 2002. DOI: 10.1016/S0950-4230(01)00027-4.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.