Нитромочевина.
Нитромочевина - кристаллический продукт с температурой плавления 159'C(с разложением). Влажная нитромочевина разлагается при 60'C с выделением закиси азота. Нитромочевина образует соли калиевые, серебряные, ртутные, аммониевые. Соли серебра и ртути значительно более чувствительны к удару, чем нитромочевина. Получают нитромочевину через нитрат мочевины, который образуется очень легко при действии на мочевину разбавленной азотной кислоты. Нитрат мочевины хорошо растворим в воде и довольно гигроскопичен. Превратить его в нитромочевину можно действием серной кислоты. Кислота должна быть как можно большей концентрации и в 3 кратном избытке(по массе) по отношению к нитрату мочевины. Оптимальная температура реакции 30'C, продолжительность реакции 10 минут. Выделяют нитромочевину из реакционной массы при 0'C разбавлением отработанной серной кислоты.
Это вв довольно просто синтезировать. Её главный недостаток состоит в лёгком разложении в присутствии воды, следовательно нитромочевина должна хранится в абсолютно безводном состоянии. Её синтез состоит из двух этапов, первый - получение мочевины нитрата, второй - получение из него нитромочевины. Мочевины нитрат тоже вв с максимальной скоростью детонации около 4500м\с , у ниромочевины с.д. составляет 7000м\с
Этап 1: Изготовление мочевины нитрата
Надо:
30g мочевины
35mL 70% азотной кислоты,
Дистиллированная вода,
Ацетон,
Три 150мл мензурки,
Термометр,
Воронка с фильтровальной бумагой,
Холодильник
1)Смешайте мочевину и 40мл воду в 150мл мензурки. Размешивайте раствор термометром пока вся мочевина не растворится. Температура смеси при этом будет падать по этому придётся либо подогреть мензурку либо набраться терпения.
2)Отмерьте азотную кислоту в другую 150мл мензурку
3)Охладите в холодильнике(ледяной бане) раствор мочевины и азотную кислоту до 5*С
4) Медленно, перемешивая термометром смешайте две жидкости, поддерживая температуру меньше 20*С
5)Отфильтруйте осадок.
6)Добавьте его к 100мл ацетона в третей 150мл мензурке, и размешайте термометром.
7)Отфильтруйте мочевины нитрат и дайте ему высохнуть в тёплом месте.
Этап 2: Изготовление нитромочевины:
Надо:
60g мочевины нитрата ,
90mL концентрированной серной кислоты,
Дистиллированная вода,
Спирт,
Лёд,
Баня из льда и соли,
Баня с горячей водой,
Термометр,
Воронка с фильтровальной бумагой,
Две 250мл мензурки,
500мл мензурка.
1)Отмерьте серную кислоту в250мл мензурку и охладите до -5*С в бане из льда и соли
2)Медленно, помешивая и удерживая температуру ниже 0*С, добавьте мочевины нитрат.
3)Через 5 минут после добавления мочевины нитрата, вылейте смесь в 300мл льда и воды в 500мл мензурке.
4) Отфильтруйте осадок и положите его во вторую 250мл мензурку, содержащую 50мл спирта.
5) Нагрейте смесь до кипения с помощью водяной бани, помешивая добавьте ещё спирта пока вся нитромочевина не растворится.
6) Охладите смесь до 0*С в бане из льда и соли, отфильтруйте осадок и промойте холодным спиртом.
7)Высушите его в жарком, сухом месте, чтобы предотвратить конденсацию воды.
8) Теперь нитромочевина очищена, и может хранится годами в стеклянной таре.
9) Не плохо хранить её немного кислой, так как щёлочи ускоряют её разложение.
Перевод k0nstant@mail.ru
Нитромочевина (nitrourea, NU) - иначе, нитрокарбамид C(O)(NH2)NHNO2 - бесцветные кристаллы с температурой начала разложения 80град.С и с температурой плавления (с разложением) 159град.С; при поджигании воспламеняется и сгорает некоптящим зеленоватым (подобно большинству нитраминов) пламенем. NU ограниченно растворима в органических растворителях и в холодной воде; растворами щелочей и горячей водой разлагается.
Молекулярный вес NU 105,1; энергия образования -2570кДж/кг, энтальпия образования -2677кДж/кг, теплота взрыва (вода - жидкость) 3865кДж/кг, удельная энергия 912кДж/кг (что примерно соответствует работоспособности 310куб.см), объем детонационных газов 853л/кг, кислородный баланс -7,6%, содержание азота 40%.
Приведенная далее (с небольшими сокращениями) методика синтеза взята из изданий "Organic Syntheses" (p. 417, "Nitrourea", submitted by A.W.Ingersoll and B.F.Armendt; полный текст есть на сервере издательства http://www.orgsyn.org):
Колба Эрленмейера (объемом 2л), снабженная термометром и электрической мешалкой, устанавливается в ванну с охлаждающей смесью (лед с солью); в колбу вливается 700мл концентрированной серной кислоты (d=1,84), включается мешалка. По охлаждению кислоты ниже -3град.С к ней небольшими порциями в течении полутора часов (так, что бы температура не поднималась выше 0град.С) при непрерывном размешивании добавляется 200г сухого порошкообразного нитрата мочевины. Далее размешивание продолжают в течении еще полутора часов (поддерживая температуру ниже +3град.С), после чего смесь выливают в 1кг снега или дробленого льда (смесь выливают на лед незамедлительно, если при размешивании происходит выделение пузырьков газа).
Образующийся очень мелкий белый осадок отфильтровывают под вакуумом через плотный фильтр, промывают четырьмя небольшими порциями ледяной воды и максимально отжимают на фильтре (дополнение: многократный промыв можно заменить взбалтыванием с 200-400мл воды, последующим частичным замораживанием и медленным оттаиванием на вакуум-фильтре с периодической подпрессовкой и с непрерывным отсосом). Сильным охлаждением промывной воды можно дополнительно выделить небольшое количество нитромочевины.
Высушивают нитромочевину на воздухе; получается 120-150г продукта (выход 70-87% от теоретического) с температурой плавления (с разложением) 150-164град.С. При необходимости получения более чистого продукта его перекристаллизовывают из воды (растворяя в 1л теплой - но не выше 55град.С - воды и охлаждая) или из органического растворителя (эфира, бензола или хлороформа).
Хранить высушенную нитромочевину желательно хорошо укупоренной, в прохладном месте (в теплом влажном воздухе она постепенно разлагается и улетучивается).
Как экспериментальное ВВ нитромочевина удобна тем, что имеет небольшой (менее 2мм) критический диаметр и высокую восприимчивость к детонации. Она так же может использоваться в пиротехнике как хорошее монотопливо (не дающее при сгорании твердых частиц).
При работе с NU следует учитывать, что, являясь слабой кислотой, с окислами металлов и с другими основными агентами она дает чувствительные соли. В тоже время встречающиеся в Сети утверждения о исключительной взрывчатости соответствующей серебряной соли, вероятно, не верны - т.к. препараты, получаемые действием NU на некрепкий раствор AgNO3 или на суспензию AgCl, в микрозарядах сдетонировать не удалось. И при необходимости данная соль может применяться для замены роданистого свинца (при изготовлении безсвинцовых мостиковых электровоспламенителей).
Mihail Gen <mihailru2000@yahoo.com>
www.pirotek.info - пиротехника и , динамит и петарды
Бетон товарный и раствор м100. Штукатурный раствор. Растворные станции. . хороший фильтр для воды