Оловен азид: описание, приемане, реакция. Използването на азиди

Солта на азотната киселина е Pb (N₃

свойства

Оловен азид инициира експлозията, тъй като нейната чувствителност е много висока и критичният диаметър е много малък. Нанесете го в детонатори. Без специални технически методи и умения не трябва да се предприемат специални грижи с него. В противен случай възниква експлозия, чиято топлина достига 1,536 мегаджаула на килограм или 7,572 мегаджаула на квадратен дециметър.

Оловия азид има обем на газовете от 308 литра на килограм или 1518 литра на квадратен дециметър. Скоростта на детонацията е около 4800 метра в секунда. Азидите, чиито свойства изглеждат много смущаващи, се синтезират по време на обменната реакция между разтворими азиди на алкални метали и разтвори на оловни соли. В резултат се утаява бяла кристална утайка. Това е водещият азид.

приемане

Реакцията обикновено се извършва с добавяне на глицерол, декстрин, желатин или други подобни, които предотвратяват образуването на твърде големи кристали и намаляват риска от детонация. Оловото на азида у дома силно не се препоръчва, дори и с цел правене на празнични фойерверки. За да се получи това, са необходими специални условия, познания и разбиране на опасността, както и достатъчен опит на химика.

Въпреки това, в мрежата се съдържа доста информация относно производството на този опасен експлозив. Много потребители на интернет споделят опита си от това как да получат оловен азид у дома, като придават подробно описание на процеса и неговите стъпка по стъпка илюстрации. Понякога текстовете съдържат предупреждения за опасностите от производството на тези безцветни кристали или бял прах, но те едва ли ще спрат всички. Независимо от това, човек трябва да помни какво е азотът. Гнянът на живака е по-малко опасен от използването му.

модификации

Кристалните модификации на оловен азид описват четири, но на практика един от двата се получава най-често. Или това е технически бял сив прах или безцветни кристали, получени чрез сливане на разтвори на натриев азид и ацетат или оловен нитрат. Практически, утаяването трябва да се извърши с водоразтворими полимери, за да се получи относително безопасен продукт в обращение. Ако добавите органични разтворители, например, етер и също така, ако се случи дифузионно взаимодействие на разтворите, се образува нова форма, която кристализира ацикуларно и грубо.

Киселинна среда дава по-малко стабилни форми. Когато се съхраняват за дълго време, когато са изложени на светлина и при нагряване, кристалите се унищожават. Във водата той е неразтворим, слабо разтворим във воден разтвор на амониев ацетат, натрий и олово. Но 146 грама азид в 100 грама етаноламин са напълно разтворени. При вряща вода се разлага, постепенно освобождава азотна киселина. С влага и въглероден диоксид също се разлага, разпространявайки се по повърхността. Тогава се образува карбонат и оловен азид.

Взаимодействия и чувствителност

Светлина я разлага в азот и олово - и над повърхността и ако се използва интензивно облъчване, може да се получи експлозия на новосъздадения и незабавно разграждащ се азид. Сухият оловен азид върху металите не реагира и е химически стабилен.

Въпреки това съществува опасност от влажна среда, след което почти всички азиди на металите стават опасни в техните реакции. Съхранявайте полученото вещество далеч от медта и неговите сплави, тъй като смес от азиди и мед има още по-непредвидими експлозивни свойства. Всички реакции на азидите са токсични и самото вещество е токсично.

чувствителност

Азидите са доста топлоустойчиви, разлагат се само при температури над 245 градуса по Целзий и светкавицата се появява при около 330 градуса. Шок чувствителност е много висока, с всички произтичащи азид е изпълнен с лоши последствия, независимо дали са сухи или влажни азид, той не губи експлозивните свойства, дори ако то се натрупва влага до тридесет процента.

Той е особено чувствителен към триенето, дори повече от тромавия живак. Ако разтривате азида в хаван, той детонира почти веднага. Различните модификации на оловните азиди реагират различно на въздействието (но всички реагират!). Тъй като кристалите са покрити с фолио от оловни соли, не може да реагира лъч на огън и искра. Но това се отнася само за тези проби, които са били съхранявани за известно време и са били изложени на мокър въглероден диоксид. Прясно приготвеният и химически чистият азид е много чувствителен към действието на пламъка.

експлозия

Оловото на азида е изключително опасно именно поради чувствителността към триенето и механичните влияния. Това особено зависи от размера на кристалите и от начина на кристализация. Кристалният размер, надвишаващ половин милиметър, е абсолютно експлозивен. Експлозията може да последва на всеки етап от процеса на синтез: при етапа на насищане на разтвора може да се очаква експлозивно разлагане, както по време на кристализацията, така и по време на сушенето. Много случаи на спонтанни експлозии са описани дори при прости разливи на продукта.

Професионалните химици вярват, че азидът, получен от оловен ацетат, е много по-опасен от този, който се синтезира от нитрат. Той е в състояние да взриви брилянтен експлозиви много по-добре, отколкото се оказва в дъждовете живак, тъй като преддетонационната част на азида е по-тясна. Например, иницииращият заряд в детонаторната капсула от чист оловен азид е 0.025 грама, хексогенът е 0.02 и тротил е 0.09 грама.

Използването на азиди

Прилагането на този инициатор на експлозиите човечеството се е практикувало не толкова отдавна. За първи път оловен азид е получен през 1891 г. от химик Куртиус, когато добавя разтвор на оловен ацетат в разтвор на амониев азид (или натрий сега не е ясен). Оттогава оловен азид се притиска към детонатори (налягането се прилага до седемстотин килограма на квадратен сантиметър). И от откриването до получаването на патенти е преминало много малко време - още през 1907 г. е получен първият патент. Въпреки това, до 1920 г. оловото на азид доведе производителите до много трудности и поради това практическата им употреба бе слаба.

Твърде висока чувствителност за това вещество и чист кристален краен продукт е още по-опасно. Но след десет години на методи на лечение са разработени с азиди, те започват да използват отлагането на органични колоиди, и едва след това започва промишленото производство маса на оловен азид, който получава по-малко опасен и все още подходящ за въоръжаване детонатори. В Съединените щати, ацетатът на декстрина се произвежда от 1931 г. Особено силно притискаше треперещия живак в детонаторите по време на Втората световна война. В края на ХХ век гръмоотносеният живак изчезна от употребата.

Функции на приложението

Оловен азид се използва в шокови, електрически и пожарогасителни капачки. Обикновено това върви с добавки THPC - trinitrorezortsinata доведе което увеличава чувствителността към пламъка и тетразин повишаване на чувствителността към малки дупчици и въздействие. Предпочитат се стоманените азиди за оловен азид, но също се използва алуминий, много по-рядко калай и мед.

Стабилната скорост на детонация, при която се използва оловен декстрин азид, гарантира заряд от 2,5 милиметра или повече по дължина, както и дълъг заряд от влажен азот на олово. Ето защо с малките продукти декстрин азид олово не работи. Например в Англия има така наречения азид на английската услуга, където кристалите са заобиколени от оловен карбонат, това вещество съдържа 98% Pb (N₃)₂ а не в примера на термоустойчив и инициативен взрив на декстрин. Въпреки това, при много операции е много по-опасно.

Промишлено производство

Водещият азид в търговски мащаб се получава по същия начин, както в дома сливане разредени разтвори на натриев азид и оловен ацетат (но често - оловен нитрат), след това се смесва (с присъствието на водоразтворими полимери, например декстрин). Този метод има предимства и недостатъци. Декстринът подпомага производството на частици с контролиран размер (по-малко от 0,1 милиметра), които имат добра течливост, а не толкова висока чувствителност към триене. Това е плюсове. Недостатъкът е, че полученото по този начин вещество повишава хигроскопичността и инициирането се намалява. Има методи, при които след образуването на кристали в разтвор декстрин азид се добавя за понижаване на хигроскопичност и чувствителност калциев стеарат в количество от 0.25%.

Има повишена грижа и приложени точни дози. Ако разтворите на оловен нитрат (ацетат) с натриев азид имат концентрация повече от десет процента, по време на кристализацията е възможно да възникне спонтанна експлозия. И ако миксирането спира, експлозията се случва абсолютно винаги. Преди това химиците са предположили, че образуваните кристали на матрицата бета-, детониращи от вътрешен стрес. Но сега, след много и задълбочени изследвания, стана ясно, че формата бета- може да се получи и в чиста форма и чувствителността му е аналогична на формата алфа.

Защо има експлозия

През осемдесетте години на миналия век това беше потвърдено причини за експлозии е електрически характер: електрическият заряд се преразпределя в слоевете на разтвора и провокира такава реакция на веществото. Ето защо се добавят водоразтворими полимери и се извършва постоянно смесване. Това не позволява електрическите заряди да бъдат локализирани и следователно е предотвратена спонтанна експлозия.

За да се образува азидна утайка, вместо декстрин най-често се използва желатин в разтвор от 0.4-0.5%, като към него се добавя малко сол на Rochel. След като се образуват закръглени агломерати, към този разтвор трябва да се добави една процента суспензия от цинков стеарат или алуминий или (по-често) молибденов сулфид. На повърхността на кристалите има адсорбция, която служи като добро твърдо смазващо вещество. Този метод прави олово-азота по-малко чувствителен към триене.

Военно назначаване

За да се доведе азидът подобри чувствителността си към пламък, нанесете повърхностната обработка на кристалите с разтвори на оловен нитрат и магнезиев стифнат, за да образуват филм. Капсулите за военна употреба се правят по различен начин. Декстринът и желатинът се анулират, а вместо това те се допълват с натриева сол на карбометилцелулоза или поливинилов алкохол. В резултат на това крайният продукт се получава с голямо количество оловен азид, отколкото с метода на утаяване с дикстрином, 96-98% спрямо 92%. Освен това продуктът има по-ниска хигроскопичност и капацитетът на иницииране значително се увеличава.

Ако разтворите се източват бързо и не се добавят водоразтворими полимери, се образува т.нар. Колоиден оловен азид, който има максимален капацитет на разрушаване, но не е технологично ефективен - течливостта е слаба. Понякога се използва в електрически детонатори като смес от етил ацетатен разтвор на нитроцелулоза с колоиден оловен азид.