Получают нитрованием глиоксальуреида * конц. азотной кислотой в количестве обычно 1:5 (соотношение может быть использовано и 1:3.5, однако такая смесь плохо промешивается) или смесью конц. азотной кислоты и уксусного ангидрида при 5 ° С. От нестабильных изомеров очищают кипячением с водой. Промышленное пр-во разработано и освоено во Франции. В целом является более дорогим аналогом NTO .
Получение в лаборатории:
К 100мл абс. азотной кислоты при комнатной температуре и перемешивании добавляли 10г глиоксальуреида. Смесь осторожно нагрели в водяной бане до 55 ° С и перемешивали 1час, а затем медленно вылили в 200мл кипящей воды. По окончании выделения газа смесь охладили до 0 ° С, отфильтровали осадок, промыли ледяной водой, этанолом и высушили.
Получение непрерывным способом в лаборатории в каскаде из 3х нитраторов емкостью 170, 500 и 330мл, снабженных мешалками и регуляторами температуры: Азотная кислота 98% и глиоксальуреид вводились потоками 1200г/ч и 200г/ч соответственно. В первом реакторе смесь выдерживалась 10мин при температуре 30-40 ° С, затем попадала во второй реактор где перемешивалась при 70 ° С в течение 30мин, после чего попадала в третий реактор где реакция завершалась при 25 ° С в течение 20мин. Выход сырого ДИНГУ составлял 90%. Продукт отфильтровывали, промывали холодной водой до pH =5, метанолом и сушили при 65 ° С Чистота продукта составляла 95.5%. Стабильность в вакууме 1.4 мл газа с грамма вещества за 100ч при 130 ° С. При кипячении с водой продукт терял 4% массы.
* -глиоксальуреид – OC ( HN ) 2 C 2 H 2 ( NH ) 2 CO бесцв. кристаллы практ. не растворимые в хол. воде. t пл. 218-226 ° С. Может быть получен нагреванием до 80-90 ° С в теч. часа водного р-ра 40% глиоксаля и мочевины при pH ~1.
Литература:
1. Encyclopedia of explosives and related items./ Basil T. Fedoroff & Oliver E. Sheffield. Vol 1,6 – Piccatiny Arsenal Dover, New Jersey, USA – 1960, 1974. A65,G117-G118.
2. Rudolf Meyer «Explosives», Fifth Edition. Wiley-VCH Verlag GmbH. ( Electronic ) 2002 p 100
3. Энергетические конденсированные системы. Краткий энциклопедический словарь/ Под Ред. Б.П.Жукова. Изд 2-е исправл – М. Янус К. 2000 с. 88
4. US 4211874
5. US 4148674
Посмотреть обсуждения данной темы на форумах
Тетранитроглиоксальуреид, SORGUYL OC(O2NN)2C2H2(NNO2)2CO
Бесцветное кристаллическое вещество не растворимое в воде, но за неск часов гидролизуется до тетранитраминоэтана. Разлагается горячим этанолом. Растворим в нитрометане. Чувствительность к удару и трению несколько выше чем у ТЭНа. t нач. разлож. ок 100 ° С. t всп. ок. 200 ° С. Скорость детонации 9150м/с при плотн. 1.95 г/см 3 . плотность 2.02 г/см 3 (рекристаллизованного из нитрометана), техн. продукта –1.98 г/см 3 . Легко прессуется. Бризантность по песочной пробе – 61.9г песка (тротил – 48г, ТЭН – 62.7г). Мощное ВВ, однако широкому применению препятствует недостаточная гидролитическая стойкость. Частично разлагается при сплавлении с тротилом. Для производства в промышленности представляет малый интерес из-за указанных недостатков. Возможно использование с термопластичными полимерами и флегматизаторами. В пром-ти получают с хор. выходом избыточным нитрованием динитроглиоксальуреида, реже глиоксальуреида 100% HNO 3 с обязательной добавкой фосфорного ангидрида или N 2 O 5 (5-50%) при комнатной температуре, выпавший осадок промывают безводным метиленхлоридом.
Получение в лаборатории нитрованием глиоксальуреида азотной кислотой в присутствии уксусного ангидрида: К 9мл. ( CH 3 CO ) 2 O , при интенсивном перемешивании, прилили 3 мл 98% HNO 3 , выдержали 15 мин при 20 ° С (время необх. для накопления N 2 O 5 ), прибавили 0.6 г глиоксальуреида, перемешивали полчаса при 20 ° С, и 2 часа при 30 ° С. Выпавший осадок отфильтровали и промыли сухим дихлорэтаном. Выход 72%.
Получение в лаборатории нитрованием глиоксальуреида азотной кислотой в присутствии фосфорного ангидрида:
К смеси 100мл абсолютной азотной к-ты и 14г фосфорного ангидрида быстро при перемешивании добавили 10г динитроглиоксальуреида, колбу нагревали до 50 ° С под обратным холодильником 1час. Смесь охладили до 0 ° С и медленно влили в 250г льда. Продукт промыли ледяной водой, затем этанолом и безводным эфиром. Высушили.
Литература:
1. Encyclopedia of explosives and related items./ Basil T. Fedoroff & Oliver E. Sheffield. Vol 6 – Piccatiny Arsenal Dover, New Jersey, USA – 1974. G117-G118.
2. Rudolf Meyer «Explosives», Fifth Edition. Wiley-VCH Verlag GmbH. ( Electronic ) 2002 p 100
3. US 4487938
4. А.Л. Коваленко, Ю.В. Серов, И.В. Целинский. Новая гетероциклическая система – 1,5-ди-трет.-бутил-1,5-диаза-3,7-диоксабицикло [3,3,0]октан. Журнал общей химии 1991. Т61, Вып. 13 с 2778.
Посмотреть обсуждения данной темы на форумах
Диэтанолнитраминдинитрат, ДИНА O2NN(CH2CH2ONO2)2
Бесцветное кристаллическое вещество плохо растворимое в воде, раств. в ацетоне, горячем спирте, уксусной к-те. Легко разлагается конц. H 2 SO 4 и щелочами, особенно энергично при нагревании. Медленно разлагается кипящей водой. Слаболетуч. Чувствительность к удару свежеприготовленного ДИНА – 44% для груза 10кг и высоты 25см. После хранения – ок 80%. t пл. 52.5 ° С. t разлож. 165 ° С. Теплота взрыва 5.23 МДж/кг (1070ккал/кг при 0.8г/см 3 , 1200ккал/кг при 1.55г/см 3 ). Теплота образования -78.1 ккал/моль. Энтальпия образования -274.4ккал/кг. Скорость детонации 7350 при 1.47 г/см 3 и 7730м/с при плотн. 1.6 г/см 3 . Плотность 1.67 г/см 3 . Плотность литого – 1.658 г/см 3 . Бризантность по песочной пробе -55.3г (тротил – 48, тетрил – 54.7) Менее восприимчив к инициирующему импульсу чем тетрил, но более чувствителен к удару. Фугасность 480мл. Объем продуктов взрыва 924л/кг. Применяют как бризантное ВВ и в бездымных порохах как пластификатор целлюлозы (хорошо пластифицирует нитроцеллюлозу и может заменять в порохах нитроглицерин). Раньше применялся в детонаторах. Имеет ограниченное практическое применение из-за пониженной стойкости. Применяется как исходный компонент для синтеза перспективного пластификатора – 1,5-диазидо-3-нитразапентана Получают нитрованием диэтаноламина смесью белой конц. HNO 3 и ( CH 3 CO ) 2 O в присутствии соляной кислоты или ее солей (иначе выход резко снижается) при 5 – 40 ° С в течении 10мин. Выход ок. 90%. На 1 моль диэтаноламина берется 12 моль ( CH 3 CO ) 2 O и 3.4 моля HNO 3 . Смесь разбавляют водой, кристаллы отфильтровывают, промывают водой и слабым р-ром щелочи. Отжимают, обрабатывают кипящей водой и перекристаллизовывают из ацетона.
Получение в лаборатории: