Qo'rg'oshin azid: tavsifi, tayyorlanishi, reaktsiyalari. Azidlardan foydalanish

Mundarija:

Qo'rg'oshin azid: tavsifi, tayyorlanishi, reaktsiyalari. Azidlardan foydalanish
Qo'rg'oshin azid: tavsifi, tayyorlanishi, reaktsiyalari. Azidlardan foydalanish
Anonim

Gidrazoy kislotasining tuzi Pb(N3)2, kimyoviy birikma, aks holda qo'rg'oshin azid deb ataladi. Bu kristall modda kamida ikkita kristall shakldan biriga ega bo'lishi mumkin: birinchi shakli a kub santimetr uchun 4,71 gramm zichlik, ikkinchi shakl b - 4,93. Suvda yomon eriydi, lekin monoetanolaminda yaxshi. Iltimos, uyda ushbu maqolada keltirilgan tavsiyalarga amal qilmang! Qo'rg'oshin azid hazil emas, balki juda sezgir portlovchi moddadir (portlovchi).

Rasm
Rasm

Xususiyatlar

Qo'rg'oshin azid portlashni boshlaydi, chunki uning sezgirligi juda yuqori va kritik diametri juda kichik. U portlatish qopqoqlarida qo'llaniladi. Buni maxsus texnik texnika va maxsus parvarish ko'nikmalarisiz hal qilish mumkin emas. Aks holda, portlash sodir bo'ladi, uning issiqligi kilogramm uchun 1,536 megajoulga yoki kub dekimetr uchun 7,572 megajoulga yaqinlashadi.

Qoʻrgʻoshin azidining gaz hajmi kilogrammiga 308 litr yoki kvadratiga 1518 litrni tashkil qiladi.dekimetr. Uning portlash tezligi sekundiga taxminan 4800 metrni tashkil qiladi. Xususiyatlari juda qo'rqinchli ko'rinadigan azidlar eruvchan gidroksidi metallar azidlari va qo'rg'oshin tuzlari eritmalari o'rtasidagi almashinuv reaktsiyasi paytida sintezlanadi. Natijada oq kristall cho'kma hosil bo'ladi. Bu qo'rg'oshin azid.

Qabul qilish

Reaktsiya odatda glitserin, dekstrin, jelatin yoki shunga o'xshashlar qo'shilishi bilan amalga oshiriladi, bu juda katta kristallarning shakllanishiga to'sqinlik qiladi va portlash xavfini kamaytiradi. Uyda qo'rg'oshin azidini sintez qilish tavsiya etilmaydi, hatto bayramona otashinlarni tayyorlash uchun ham. Uni olish uchun maxsus shartlar, xavfni bilish va tushunish, shuningdek, kimyogar sifatida yetarlicha tajriba talab etiladi.

Ammo tarmoqda ushbu xavfli portlovchi moddaning ishlab chiqarilishi haqida juda koʻp maʼlumotlar mavjud. Ko'pgina Internet foydalanuvchilari uyda qo'rg'oshin azidini qanday olish bo'yicha o'z tajribalari bilan o'rtoqlashadilar, shu jumladan jarayonning batafsil tavsifi va uning bosqichma-bosqich rasmlari. Ba'zan matnlarda bu rangsiz kristallar yoki oq kukunlar qilish xavfi haqida ogohlantirishlar mavjud, ammo ular hammani to'xtata olmaydi. Biroq, qo'rg'oshin azid nima ekanligini eslab qolishingiz kerak. Simob fulminati uni ishlatishdan kamroq xavflidir.

Rasm
Rasm

Oʻzgartirishlar

Qoʻrgʻoshin azidning kristall modifikatsiyalari jami toʻrtta taʼriflangan, lekin amalda koʻpincha ikkitasidan biri olinadi. Yoki bu texnik oq-kulrang kukun yoki birlashish natijasida olingan rangsiz kristallarnatriy azid va qo'rg'oshin asetat yoki nitrat eritmalari. Amalda, ishlov berish nisbatan xavfsiz bo'lgan mahsulotni olish uchun yog'ingarchilik suvda eriydigan polimerlar bilan amalga oshirilishi kerak. Agar organik erituvchilar, masalan, efir qo'shilsa, shuningdek, eritmalarning diffuziya o'zaro ta'siri sodir bo'lsa, o'tkir va qo'pol kristallanadigan yangi shakl hosil bo'ladi.

Kislotali muhit kamroq barqaror shakllarni beradi. Uzoq muddatli saqlash, yorug'lik va isitish ta'sirida kristallar yo'q qilinadi. U suvda erimaydi, ammoniy asetat, natriy va qo'rg'oshinning suvli eritmasida ozgina eriydi. Ammo 146 gramm azid yuz gramm etanolaminda mukammal eriydi. Qaynayotgan suvda u parchalanadi, asta-sekin nitrat kislotani chiqaradi. Namlik va karbonat angidrid bilan u ham parchalanib, yuzaga tarqaladi. Bu karbonat va asosiy qo'rg'oshin azid hosil bo'ladi.

Rasm
Rasm

Oʻzaro taʼsirlar va sezuvchanlik

Yorug'lik uni azot va qo'rg'oshinga parchalaydi - sirtda ham va agar siz kuchli nurlanishni qo'llasangiz, siz yangi zarb qilingan va darhol parchalanadigan azidning portlashini olishingiz mumkin. Quruq qo'rg'oshin azid metallarga ta'sir qilmaydi va kimyoviy jihatdan barqaror.

Ammo nam muhitning paydo boʻlish xavfi bor, keyin deyarli barcha metall azidlar oʻz reaksiyalarida xavfli boʻlib qoladi. Olingan moddani mis va uning qotishmalaridan uzoqroq tuting, chunki azidlar va mis aralashmasi oldindan aytib bo'lmaydigan portlovchi xususiyatlarga ega. Barcha azid reaktsiyalari zaharli va moddaning o'zi zaharli.

Sezuvchanlik

Azidlar chiroyliissiqlikka chidamli, faqat 245 darajadan yuqori haroratlarda parchalanadi va chaqnash taxminan 330 darajada sodir bo'ladi. Ta'sir sezgirligi juda yuqori va azidlarning har qanday ishlab chiqarilishi yomon oqibatlarga olib kelishi mumkin, azid quruq yoki ho'l bo'lishidan qat'i nazar, u o'zining portlovchi xususiyatlarini yo'qotmaydi, hatto unda namlik o'ttiz foizgacha to'plansa ham.

Ishqalanishga ayniqsa sezgir, hatto simob fulminatidan ham koʻproq. Agar siz azidni ohakda maydalasangiz, u darhol portlaydi. Qo'rg'oshin azidlarining turli modifikatsiyalari ta'sirga turlicha ta'sir ko'rsatadi (lekin hamma reaksiyaga kirishadi!). Kristallar qo'rg'oshin tuzlari plyonkasi bilan qoplanganligi sababli, u olov nuriga va uchqunga ta'sir qilmasligi mumkin. Ammo bu faqat bir muncha vaqt saqlangan va nam karbonat angidridga duchor bo'lgan namunalar uchun amal qiladi. Yangi ishlab chiqarilgan va kimyoviy jihatdan sof azid olovga juda sezgir.

Rasm
Rasm

Portlash

Qo'rg'oshin azid ishqalanish va mexanik stressga nisbatan sezgirligi tufayli juda xavflidir. Bu, ayniqsa, kristallarning o'lchamiga va kristallanish usuliga bog'liq. Yarim millimetrdan katta kristall o'lchamlari mutlaqo portlovchi hisoblanadi. Sintez jarayonining har bir bosqichida portlash sodir bo'lishi mumkin: portlovchi parchalanish eritmaning to'yinganlik bosqichida ham, kristallanish paytida ham, quritish paytida ham kutilishi mumkin. O'z-o'zidan paydo bo'ladigan portlashlarning ko'p holatlari hatto mahsulotni oddiy quyish bilan ham tasvirlangan.

Professional kimyogarlar qoʻrgʻoshin asetatidan olingan azid nitratdan sintez qilinganidan ancha xavfliroq ekanligiga aminlar. U portlashga qodiryuqori portlovchi moddalar simob fulminatiga qaraganda ancha yaxshi, chunki azidning portlashdan oldingi hududi torroq. Misol uchun, sof qo'rg'oshin aziddan tayyorlangan detonator qopqog'idagi ishga tushirish zaryadi 0,025 gramm, geksogen uchun 0,02, trotil uchun esa 0,09 gramm.

Azidlardan foydalanish

Bu portlash tashabbuskoridan foydalanish insoniyat tomonidan yaqinda qoʻllanilgan. Qo'rg'oshin azid birinchi marta 1891 yilda kimyogar Kurtius tomonidan ammoniy azid (yoki natriy - hozir aniq emas) eritmasiga qo'rg'oshin asetat eritmasini qo'shganda olingan. O'shandan beri qo'rg'oshin azid detonator qopqoqlariga bosilgan (har bir kvadrat santimetr uchun etti yuz kilogrammgacha qo'llaniladi). Bundan tashqari, kashfiyotdan patent olishgacha juda oz vaqt o'tdi - 1907 yilda birinchi patent olingan. Biroq, 1920 yilgacha qo'rg'oshin azid ishlab chiqaruvchilarga juda ko'p muammo tug'dirdi, chunki ular juda kam amaliy foydalanishadi.

Ushbu moddaning sezgirligi juda yuqori va sof kristalli tayyor mahsulot undan ham xavfli. Ammo o'n yil o'tgach, azidlar bilan ishlash usullari ishlab chiqildi, organik kolloidlar bilan yog'ingarchilik qo'llanila boshlandi va keyin qo'rg'oshin azidining sanoat ommaviy ishlab chiqarilishi boshlandi, bu unchalik xavfli bo'lmagan va shunga qaramay detonatorlarni jihozlash uchun mos bo'lgan. Dekstrin qo'rg'oshin azid AQShda 1931 yildan beri ishlab chiqariladi. U, ayniqsa, Ikkinchi Jahon urushi paytida portlovchi simobni detonatorlarda kuchli bosgan. Yigirmanchi asrning oxirida simob fulminati to'xtatildi.

Rasm
Rasm

Xususiyatlarilovalar

Qo'rg'oshin azid zarba, elektr va yong'inga qarshi qopqoqlarda qo'llaniladi. Odatda THRS qo'shilishi bilan birga keladi - olovga sezuvchanlikni oshiradigan qo'rg'oshin trinitroresorsinat, shuningdek, tetrazen, bu tebranish va ta'sirga sezuvchanlikni oshiradi. Qo'rg'oshin azid uchun po'lat qutilarga afzallik beriladi, lekin alyuminiy qutilar ham ishlatiladi, kamroq konservalangan va mis.

Dekstrin qo'rg'oshin azid ishlatilganda barqaror portlash tezligi uzunligi 2,5 millimetr yoki undan ortiq zaryad, shuningdek namlangan qo'rg'oshin azidning uzoq zaryadi bilan kafolatlanadi. Shuning uchun dekstrin qo'rg'oshin azid kichik o'lchamli mahsulotlar bilan ishlamaydi. Misol uchun, Angliyada kristallar qo'rg'oshin karbonat bilan o'ralgan ingliz xizmati azid deb ataladi, bu moddada 98% Pb(N3) mavjud. 2 va dekstrindan farqli o'laroq, issiqlikka chidamli va faol portlovchi. Biroq, ko'p operatsiyalarda bu ancha xavflidir.

Sanoat ishlab chiqarish

Sanoat miqyosida qo'rg'oshin azidi uyda bo'lgani kabi olinadi: natriy azid va qo'rg'oshin asetatning suyultirilgan eritmalari (lekin ko'pincha qo'rg'oshin nitrat) birlashtiriladi, keyin aralashtiriladi (suvda eruvchan polimerlar mavjudligi bilan)., masalan, dekstrin). Ushbu usulning afzalliklari va kamchiliklari mavjud. Dekstrin yaxshi oqimga ega va ishqalanishga sezgir bo'lmagan boshqariladigan o'lchamdagi (0,1 millimetrdan kam) zarrachalarni olishga yordam beradi. Bularning barchasi ortiqcha. Kamchiliklari shu tarzda olingan moddaning gigroskopikligini oshirganligi vatashabbus kamayadi. Dekstrin azid kristallari hosil bo'lgandan so'ng, gigroskopiklik va sezgirlikni kamaytirish uchun eritmaga 0,25% miqdorida k altsiy stearati qo'shiladigan usullar mavjud.

Bu yerda qoʻshimcha eʼtibor beriladi va aniq dozalar qoʻllaniladi. Agar natriy azid bilan qo'rg'oshin nitrat (atsetat) eritmalari o'n foizdan ortiq konsentratsiyaga ega bo'lsa, kristallanish jarayonida o'z-o'zidan portlash juda mumkin. Va agar aralashtirish to'xtasa, portlash mutlaqo har doim sodir bo'ladi. Ilgari kimyogarlar b-shaklning hosil bo'lgan kristallari ichki stressdan portlab, portlagan deb taxmin qilishgan. Biroq, endi, ko'p va sinchkovlik bilan o'tkazilgan tadqiqotlardan so'ng, b shaklini ham sof shaklda olish mumkinligi va uning sezgirligi a shakliga o'xshashligi aniq bo'ldi.

Rasm
Rasm

Portlashga nima sabab boʻldi

O'tgan asrning saksoninchi yillarida portlashlarning sabablari elektr tabiatiga ega ekanligi ishonchli tarzda tasdiqlangan: elektr zaryadi eritma qatlamlarida qayta taqsimlanadi va moddaning bunday reaktsiyasini qo'zg'atadi. Shuning uchun suvda eruvchan polimerlar qo'shiladi va doimiy aralashtirish amalga oshiriladi. Bu elektr zaryadlarining lokalizatsiya qilinishini oldini oladi va shuning uchun o'z-o'zidan portlashning oldi olinadi.

Qo'rg'oshin azidning cho'kishi uchun dekstrin o'rniga jelatin ko'pincha 0,4-0,5% eritmada ishlatiladi va unga ozgina Rochel tuzi qo'shiladi. Dumaloq aglomeratlar hosil bo'lgandan so'ng, bu eritmaga sink stearatining bir foizli suspenziyasi yoki alyuminiy yoki (ko'pincha) molibden sulfidini kiritish kerak. Adsorbsiya kristallar yuzasida sodir bo'ladi, bu yaxshi qattiq moylash vositasi bo'lib xizmat qiladi. Bu usul qo‘rg‘oshin azidni ishqalanishga nisbatan sezgirligini kamaytiradi.

Rasm
Rasm

Harbiy maqsad

Qo'rg'oshin azidning olovga chidamliligini yaxshilash uchun plyonka hosil qilish uchun qo'rg'oshin nitrat va magniy stifnat eritmalari bilan kristallarni sirt bilan ishlov berish qo'llaniladi. Harbiy maqsadlar uchun qopqoqlar boshqacha ishlab chiqariladi. Dekstrin va jelatin bekor qilinadi va uning o'rniga natriy karboksimetil tsellyuloza yoki polivinil spirti qo'shiladi. Natijada, dekstrinni cho'ktirish usuliga qaraganda ko'proq miqdorda qo'rg'oshin azid bilan yakuniy mahsulot olinadi, 92% ga nisbatan 96-98%. Bundan tashqari, mahsulot kamroq gigroskopiklikka ega va boshlash qobiliyati sezilarli darajada oshadi.

Agar eritmalar tez drenajlansa va suvda eruvchan polimerlar qoʻshilmasa, kolloid qoʻrgʻoshin azid deb ataladigan modda hosil boʻladi, u maksimal portlash qoʻzgʻatish qobiliyatiga ega, lekin texnologik jihatdan yetarlicha ilgʻor emas - oqish qobiliyati past.. U baʼzan elektr detonatorlarda nitroselülozaning etil asetat eritmasi bilan kolloid qoʻrgʻoshin azid aralashmasi sifatida ishlatiladi.

Tavsiya: