Pentrit
| Pentrit | |
|---|---|
 |
|
| Obecné | |
| Systematický název | 1,3-dinitrato-2,2-bis(nitratomethyl)propan |
| Triviální název | pentrit, pentaerythrittetranitrát |
| Funkční vzorec | C(CH2ONO2)4 |
| Sumární vzorec | C5H8N4O12 |
| Vzhled | bezbarvá krystalická látka |
| Identifikace | |
| Registrační číslo CAS | 78-11-5 |
| Vlastnosti | |
| Molární hmotnost | 316,14 g/mol |
| Teplota tání | 141,3 °C |
| Hustota | 1,773 g/cm³ (20 °C) |
| NFPA 704 | |
|
SI a STP (25 °C, 100 kPa). |
|
Pentrit, přesným chemickým označením pentaerythrittetranitrát je silnou výbušninou, běžně ozačovanou zkratkou PENT, PETN, PENTA nebo TEN.
[editovat] Základní fyzikální a chemické vlastnosti
Chemicky je pentrit čtyřmocný nitroester alkoholu pentaerythritolu o sumárním složení C(CH2ONO2)4.
Je bílá krystalická látka o hustotě 1,77 g/cm3 s bodem tání 141,4°C. Při této teplotě se také samovolně explozivně rozkládá, což znemožňuje jeho odlévání do forem.
Ve vodě je pentrit prakticky nerozpustný a špatně se rozpouští v běžných nepolárních rozpouštěch jako benzín nebo tetrachlormethan. Z obvyklých organických rozpouštědel je nejlépe rozpustný v acetonu, přibližně 20 g ve 100 ml acetonu při teplotě 20°C.
Chemicky je značně stálý, nehydrolyzuje ani dlouhodobějším působením vody nebo alkalických vodných roztoků.
[editovat] Pyrotechnické vlastnosti a využití
Jako explozivum je poměrně značně stabilní vůči mechanickým impulzům avšak s velmi vysokou brizancí. To jej předurčuje pro výrobu detonátorů a roznětných náloží, dále pro výrobu tříštivých a trhavě tříštivých náloží menších kalibrů. Pro tyto účely se obvykle flegmatizuje 5 - 40 % vosku.
Jako výbušnina vykazuje tyto základní vlastnosti:
Energie výbuchu: 5810 kJ/kg (1 390 kcal/kg)
Detonační rychlost: 8 350 m/s
Objem spalných plynů: 790 l/kg
Teplota exploze: 4 230 °C
Kyslíková bilance: -6,31 atom -g/kg
[editovat] Výroba
Základem výroby je přímá esterifikace alkoholu pentaerythritolu kyselinou dusičnou za přítomnosti kyseliny sírové podle rovnice:
C(CH2OH)4 + 4HNO3 → C(CH2ONO2)4 + 4H2O
Lze použít také samotnou vysoce koncentrovanou kyselinu dusičnou o koncentraci kolem 98%. Reakce se provádí postupným dávkováním alkoholu do kyseliny dusičné za neustálého chlazení tak, aby teplota reakční směsi nepřestoupila 25 °C. Po ukončení reakce se směs vyleje do studené vody, kde se pentrit vysráží ve formě malých bílých krystalků, odfiltruje se a vysuší.