Dusičnan hydrazin nikelnatý - Nickel hydrazine nitrate - Wikipedia
Jména | |
---|---|
Ostatní jména Tris (hydrazin) dusičnan nikelnatý Trihydrazinenickel nitrát NHN | |
Identifikátory | |
Vlastnosti | |
H12N8NiÓ6 | |
Molární hmotnost | 278.839 g · mol−1 |
Vzhled | fialová pevná látka |
Bod varu | explodovat |
Výbušná data | |
Citlivost na nárazy | 18,82 J. |
Citlivost na tření | 15,6906 N |
Detonační rychlost | 3 600 m / s @ 0,8 g / cm3 7 000 m / s @ 1,7 g / cm³ |
RE faktor | 1,05 @ 1,7 g / cm3 |
Nebezpečí | |
Klasifikace EU (DSD) (zastaralý) | Oxidant (Ó) Carc. Kočka. 1 Muta. Kočka. 3 Repr. Kočka. 2 Toxický (T) Škodlivé (Xn) Dráždivý (Xi) Nebezpečný pro životní prostředí (N) |
NFPA 704 (ohnivý diamant) | |
Výbušné limity | 219 ° C |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
Reference Infoboxu | |
Dusičnan dusičnanu nikelnatého (NHN), (chemický vzorec: [Ni (N2H4)3](NE3)2 je energetický materiál mít explozivní vlastnosti mezi vlastnostmi primární výbušniny a sekundární výbušniny.[1] Je to sůl a koordinační sloučenina z nikl s reakční rovnicí 3N2H4· H2O + Ni (NO3)2 → 〔Ni (N2H4)3〕(NE3)2 + 3H2Ó[2]
Správně vyrobené (mastek jako konzistence)[3]
Nesprávně vyrobené (tvrdé kousky, zrna pískové konzistence)
Příprava
NHN lze syntetizovat reakcí dusičnan nikelnatý hexahydrát se zředěním vodný roztok z hydrazin monohydrát při 65 ° C[4] Aby se produkt urychlil po filtraci z horké vody, lze jej opláchnout alkoholem. Produkt je načechraný prášek (hustota = 0,9 g / cm3). Pro zvýšení objemové hmotnosti na (1,2 g / cm3), lze přidat dextrin v množství (1%) z hmotnosti hexahydrátu dusičnanu nikelnatého.[5]
Neprimární výbušný rozbuška (NPED)
Citlivost NHN překračuje hranici mezi vysoce citlivými primárními a citlivými sekundárními. Kvůli této skutečnosti lze NHN považovat za skutečnou neimpulzní výbušninu. (NPED)
Další výhodou NHN je to, že provede přechod DDT (Deflagration to Detonation) v lepenkové skořápce, čímž eliminuje jakoukoli šanci na nebezpečí šrapnelů, které představuje použití kovových skořápek.
Bezpečnost
NHN se rozprostírá na hranici mezi primárním a sekundárním. Z tohoto důvodu je relativně bezpečná výbušnina pracovat s 80x nižší citlivostí na tření (16,0 N) než s azidem olovnatým (0,1 N), jak je uvedeno v tabulce 2.
Citlivost na tření některých tradičních výbušnin (azid olovnatý - 0,1 N; trinitroresorcinát olovnatý - 1,5 N; fulminát rtuti (bílý) - 5,0 N; tetrazen - 8,0 N; PETN - 60 N; hexogen - 120 N; oktogen - 120 N, ukazují, že NHN není příliš citlivý a není proto při manipulaci nadměrně nebezpečný.[6]
Tabulka 1. Obecné a strukturní vlastnosti dusičnanu hydraziničitého niklu[1]
Molekulární vzorec | NIH12 N8 Ó6 |
Hmotnost vzorce | 278.69 |
Barva | Fialová fialová |
Hustota krystalů (g / cm3) | 2.1 |
Průměrná velikost částic (μm) | 13 |
Obsah niklu (%) | 21.16 (21.06) A |
Obsah hydrazinu (%) | 34.46 (34.45) A |
Obsah dusičnanů (%) | 44.47 (44.49) A |
Obsah dusíku v koordinační sféře (%) | 30.25 (30.14) A |
FTIR vrcholy, (cm−1) | 3238, 1630 (NH2); 1356,1321 (-NO3) |
Obsah vlhkosti (při 333 K po dobu 10 minut) (%) | 0.34 |
Průměrný mol. Hmotnost spalin | 27.35 |
Procento kondenzovatelného Ni (l) | 18 |
Poměr kyslík-palivo | 0.8571 |
Kyslíková bilance% | -5.74 |
A Hodnoty v závorkách jsou teoretické
Tabulka 2. Srovnávací vlastnosti nitrátu hydrazinu niklu a azidu olova[1]
Vlastnictví | Dusičnan hydrazin nikelnatý A | Azid olovnatý b | Olovo styphnate |
---|---|---|---|
Hustota krystalů (g / cm3) | 2.129 | 4.38 | 3.02 |
Kyslíková bilance (%) | – 5.74 C | – 5.50 | -19.00 |
Spalné teplo (kJ / kg) | 5225 | 2635 | 5234 |
Teplo formace (kJ / mol) | – 449 | 469 | -385 |
Teplo výbuchu (kJ / kg) | 4390 | 1610 | 1912 |
Výstup tlaku v uzavřené nádobě (100 mg na 48 cm3) (kg / cm.)2) | 17.5 | 8.2 C | |
Nástup rozkladu (K) | 505.7 | 463 | 533.15 |
Vrchol rozkladu (K) | 506.5 | 618 | 583.15 |
Citlivost na tření (kg f) | 1.6 | 0.02 | .15 |
Citlivost na náraz (cm, 400 g hmotn., 20 mg vzorek, 50% výbuch) | 21 b | 10.5 | 11 |
Citlivost ESD (J) | 0.02 b | 0.004 | .0002 |
Sv. detonačních plynů (ml / g) | 884 C | 308 | 368 |
Teplota detonace (K) | 2342 C | 5600 | |
Tlak detonace (GPa) | 20.8 C (1,7 g / cm3) | 16,1 (3,0 g / cm3) | |
Detonační rychlost (m / s) | 7000 b (1,7 g / cm3) | 4630 (3,0 g / cm3) | 5200 (2,9 g / cm3) |
RE faktor | 1.05 b (1,7 g / cm3) | 0,8 (3,0 g / cm3) |
A Experimentální hodnota, b literární hodnota a C teoretická hodnota
Reference
- ^ A b C Hariharanath, B .; Chandrabhanu, K. S .; Rajendran, A. G .; Ravindran, M .; Kartha, C. B. (2006). „Rozbuška používající dusičnan nikelnatý jako primární výbušninu“. Science Science Journal. 56 (3): 383–9. doi:10.14429 / dsj.56.1904.
- ^ Xiang, Dong; Zhu, Weihua (15. února 2018). „Tepelný rozklad energetických MOF krystalů hydrátu dusičnanu nikelnatého ze simulace molekulární dynamiky ab initio“. Výpočetní věda o materiálech. 143: 170–181. doi:10.1016 / j.commatsci.2017.11.006.
- ^ Dusičnan hydrazin nikelnatý (dextrinovaný) https://www.youtube.com/watch?v=rPxdDSUGxo4&t=11s
- ^ Chhabra, J.S .; Talawar, M.B .; Makashir, P.S; Asthana, S.N; Singh, Haridwar (2003). "Syntéza, charakterizace a termické studie (Ni / Co) kovových solí hydrazinu: potenciální iniciační sloučeniny". Journal of Hazardous Materials. 99 (3): 225–39. doi:10.1016 / S0304-3894 (02) 00247-9. PMID 12758009.
- ^ Talawar, MB; Agrawal, AP; Chhabra, JS; Ghatak, CK; Asthana, SN; Rao, K U B (srpen 2004). „Studie na hydrazinium dusičnanu nikelnatém (NHN) a bis- (5-nitro-2H tetrazolato-N2) chloristan tetraamino-kobaltnatý (BNCP): Potenciální bezolovnaté pokročilé primární výbušniny “ (PDF). Journal of Scientific & Industrial Research. 63 (8): 677–681. hdl:123456789/5478.
- ^ Wojewódka, Andrzej; Bełzowski, Janusz (2011). "Hydrazynowe kompleksy metali przejściowych jako perspektywiczne materiały wybuchowe" [Hydrazinové komplexy přechodných kovů jako perspektivní výbušniny]. Chemik. 65 (1): 20–27.