Azid olova: popis, příjem, reakce. Používání azidů

Sůl kyseliny dusičné je Pb (N₃

Vlastnosti

Azid olova iniciuje výbuch, protože jeho citlivost je velmi vysoká a kritický průměr je velmi malý. Použijte ho v rozbuškách. Bez zvláštních technických metod a dovedností by s ním neměla být věnována zvláštní péče. V opačném případě dojde k výbuchu, jehož teplo se blíží 1,536 megajoulu na kilogram nebo 7,572 megajoulu na čtvereční desetin.

Azid olova má objem plynu 308 litrů na kilogram nebo 1518 litrů na čtvereční desetin. Rychlost detonace je asi 4800 metrů za sekundu. Azidy, jejichž vlastnosti vypadají velmi zastrašujícími, se syntetizují v průběhu výměnné reakce mezi rozpustnými azidy alkalických kovů a roztoky olovnatých solí. Výsledkem je vysrážení bílé krystalické sraženiny. Jedná se o azid olova.

Příjem

Reakce se obvykle provádí přidáním glycerolu, dextrinu, želatiny nebo podobně, která brání tvorbě příliš velkých krystalů a snižuje riziko detonace. Olovnatý azid doma se nedoporučuje, a to ani za účelem výroby slavnostní ohňostroje. K jeho získání jsou nezbytné zvláštní podmínky, znalosti a porozumění nebezpečí, jakož i dostatečná zkušenost chemiků.

Přesto je v síti obsaženo spousta informací o výrobě této nebezpečných výbušnin. Mnoho uživatelů internetu sdílí své zkušenosti s tím, jak získat azid olova doma připojením podrobného popisu procesu a jeho krok za krokem. Někdy texty obsahují varování před nebezpečím při výrobě těchto bezbarvých krystalů nebo bílého prášku, ale je nepravděpodobné, že by zastavili všechny. Nicméně je třeba si uvědomit, jaký je azid. Rtuťová rtuť je méně nebezpečná než její použití.

Změny

Krystalické modifikace azidového olova popisují čtyři, ale v praxi se jeden z nich získává nejčastěji. Buď je to technicky bílý šedý prášek nebo bezbarvé krystaly získané spojením roztoků azidu sodného a octanu nebo dusičnanu olovnatého. Prakticky musí být provedeno srážení s vodou rozpustnými polymery, aby se získal relativně bezpečný produkt v oběhu. Pokud přidáte organická rozpouštědla, například etheru, a také v případě, že dojde k difúzní interakci roztoků, vznikne nová forma, která krychlovaří a hrubá.

Kyselé médium poskytuje méně stabilní formy. Při dlouhém skladování jsou při vystavení světlu a při zahřátí krystaly zničeny. Ve vodě je nerozpustný, slabě rozpustný ve vodném roztoku octanu amonného, ​​sodíku a olova. Ale 146 gramů azidu ve 100 gramech ethanolaminu je dokonale rozpuštěno. Ve vroucí vodě se rozkládá a postupně uvolňuje kyselinu dusitou. S vlhkostí a oxidem uhličitým se také rozkládá a rozprostírá se po povrchu. Pak se vytváří uhličitan a azid olova.

Interakce a náchylnost

Světlo se rozkládá na dusík a vedení - i na povrchu, ale pokud budete platit intenzivní záření je možno získat nově nalezenou dávku a okamžitě rozkládající azid. Azid suchý olovo na kovu nereaguje a je chemicky stabilní.

Existuje však nebezpečí vlhkého prostředí, pak se téměř všechny azidy kovů stávají nebezpečnými ve svých reakcích. Udržujte výslednou látku mimo měď a její slitiny, protože směs azidů a mědi má ještě nepředvídatelnější výbušné vlastnosti. Všechny reakce azidů jsou toxické a samotná látka je toxická.

Citlivost

Spíše termostabilní azidy rozkládají pouze při teplotách nad 245 stupňů Celsia, a vzplanutí při teplotě asi 330 stupňů. Citlivost šok je velmi vysoká, s jakýmkoliv výsledný azid je plná špatné důsledky, ať již suchý nebo vlhký azid, neztrácí výbušné vlastnosti, i když se hromadí vlhkost až třicet procent.

Je obzvláště citlivý na tření, dokonce víc než rtuť. Pokud vložíte azid do malty, vybuchne téměř okamžitě. Různé modifikace azidů olova reagují odlišně na náraz (ale všechny reagují!). Vzhledem k tomu, že krystaly jsou pokryty filtrem olovnatých solí, nesmí reagovat paprsek ohně a jiskra. To se však týká pouze těch vzorků, které byly po určitou dobu skladovány a byly vystaveny vlhkému oxidu uhličitému. Čerstvě připravený a chemicky čistý azid je velmi náchylný k působení plamene.

Výbuch

Azid olova je velmi nebezpečný právě kvůli citlivosti na tření a mechanickým vlivům. To zejména závisí na velikosti krystalů a na způsobu krystalizace. Velikost krystalu přesahující půl milimetru je naprosto výbušná. Výbuch může následovat v každém stadiu procesu syntézy: a v saturačním stádiu roztoku lze očekávat výbušný rozklad jak během krystalizace, tak během sušení. Mnoho případů spontánních výbuchů je popsáno i při jednoduchém úniku produktu.

Profesionální chemici věří, že azid získaný z octanu olovnatého je mnohem nebezpečnější než ten, který je syntetizován z dusičnanu. To je schopné detonovat brisantní výbušnin mnohem lépe, než se ukáže v rtuti rtuti, protože předetonační část azidu je užší. Například iniciační náboj v kapsli detonátoru z čistého azidu olova je 0,025 gramu, hexogen je 0,02 a trotyl je 0,09 gramů.

Používání azidů

Aplikace tohoto iniciátoru výbuchů lidstvo praktikovala ne tak dávno. Prvním způsobem byl azid olova přijat v roce 1891 chemikem Curtius, když přidal roztok octanu olovnatého do roztoku azidu amonného (nebo sodík není nyní čirý). Od té doby se azid olova tlačí do detonátorů (tlak se uplatňuje až na sedm set kilogramů na čtvereční centimetr). A od objevu až po obdržení patentů prošel velmi málo času - již v roce 1907 byl přijat první patent. Až do roku 1920 však azid olova přinesl výrobcům příliš mnoho potíží, a proto praktické využití šlo špatně.

Příliš vysoká citlivost této látky a čistý krystalický hotový produkt jsou ještě nebezpečnější. Ale po deseti letech léčebné metody byly vypracovány s azidy, začali používat ukládání organických koloidů, a teprve pak začala průmyslová výroba masovou azid olovnatý, který přijímá méně nebezpečné a přesto vhodné pro vyzbrojování rozbušky. Ve Spojených státech byl azid dextrin vyráběn od roku 1931. Zvláště silně stiskl rtuť v rozbuškách během druhé světové války. Na konci dvacátého století zmizel rtuťový rtuť z použití.

Funkce aplikace

Olověný azid se používá v šokových, elektrických a požárních detonačních čepicích. Obvykle to jde s přísadami THPC - trinitrorezortsinata vést což zvyšuje náchylnost k plameni a tetrazen zvýšení vnímavosti k dírek a dopadu. Pro azid olovnatý preferovaného ocelová konstrukce, ale také použít hliník, cín potažené a mnohem méně mědi.

Stabilní detonační rychlost, pokud je použito dextrin azid olovnatý náboje zajišťuje délku 2,5 mm nebo více, a dlouhý náboj azidu olovnatého navlhčit. To je důvodem, proč malé produkty dextrinového azidového olova nefungují. Tam je, například, v Anglii tzv služby azid English, kde jsou krystaly obklopen uhličitan olovnatý, látka obsahuje 98% Pb (N₃).₂ a nikoli v příkladu dextrinu odolného vůči teplu a iniciativním výbušninám. V mnoha operacích je však mnohem nebezpečnější.

Průmyslová výroba

Azid olovnatý v obchodním měřítku byl získán stejným způsobem jako v domácnosti: sloučení zředěných roztocích azidu sodného a octanu olovnatého (ale často - dusičnan olova), pak se smísí (s přítomností ve vodě rozpustných polymerů, jako je například dextrin). Tato metoda má výhody a nevýhody. Dextrin usnadňuje získání řízenou velikost částic (méně než 0,1 milimetrů), které mají dobrou tekutost a vysokou náchylnost k opotřebení. Všechno je pluses. K nevýhodám patří skutečnost, že takto získaná látka zvýšenou hygroskopičnost a initsiiativnost snížena. K dispozici jsou způsoby, ve kterých po tvorbě krystalů v dextrinu azidu roztoku se přidá pro snížení hygroskopičnosti a citlivosti stearát vápenatý v množství 0,25%.

Existuje zvýšená péče a jsou aplikovány přesné dávky. Pokud roztoky dusičnanu olovnatého (acetátu) s azidem sodným mají koncentraci více než deset procent, při krystalizaci je možné spontánní výbuch. A pokud se míchání zastaví, výbuch se stává naprosto vždy. Dříve se lékárníci domnívali, že vzniklé krystaly formy beta-, detonující z vnitřního stresu. Nicméně, nyní, po mnoha a důkladném výzkumu, bylo jasné, že forma beta- lze také získat v čisté formě a její citlivost je obdobou formy alfa-.

Proč je výbuch

V osmdesátých letech minulého století to bylo autoritativně potvrzeno příčiny výbuchů je elektrická povaha: elektrický náboj je redistribuován ve vrstvách roztoku a vyvolává takovou reakci látky. Proto se přidávají ve vodě rozpustné polymery a provádí se konstantní míchání. To neumožňuje lokalizovat elektrické náboje, a proto je zabráněno spontánnímu výbuchu.

Vést azid vysráží místo dextrin, želatina se používá nejčastěji v roztoku 0,4-0,5% přidáním trochu Rochel soli. Po svém vzniku zaoblených aglomerátů v tomto řešení je třeba zavést jedno procento suspenze stearátu zinečnatého, nebo hliníku, nebo (častěji) sulfid molybdenu. Na povrchu krystalů dochází k adsorpci, která slouží jako dobré tuhé mazivo. Tato metoda činí azid olova méně citlivý na tření.

Vojenské jmenování

Vést azid zlepšila citlivost na plamen, se aplikuje povrchová úprava dusičnanu krystaly styfnát olova a hořčíku řešení, do formy fólie. Kapsle pro vojenské použití se dělají odlišně. Dextrin a želatina jsou zrušeny a místo toho jsou doplněny sodnou sůl karbometylcelulózy nebo polyvinylalkoholu. V důsledku toho se konečný produkt získává s velkým množstvím azidu olova než s metodou srážení s dikstrinom, 96-98% oproti 92%. Kromě toho má produkt nižší hygroskopicitu a iniciační kapacita je výrazně zvýšena.

Pokud se roztoky rychle vypouštějí a nejsou přidávány ve vodě rozpustné polymery, vzniká tak zvaný koloidní azid olova, který má maximální kapacitu roztržení, ale není technologicky účinný - tekutost je špatná. Někdy se používá v elektrických rozbuškách jako směs ethylacetátového roztoku nitrocelulózy s koloidním azidem olova.