Nitroceluloza

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Nitroceluloza
Nitroceluloza
Nitroceluloza
Ogólne informacje
Numer CAS 9004-70-0

Nitroceluloza – mieszanina estrów celulozy i kwasu azotowego. Do każdej reszty glukozowej dołączone są grupy –NO2 (od jednej do trzech, w zależności od stopnia estryfikacji), pochodzące od kwasu azotowego. Fragmenty zawierające w pełni zestryfikowane reszty cukrowe opisuje wzór [C6H7O2(ONO2)3]n (triazotan celulozy). Maksymalna zawartość azotu w nitrocelulozie wynosi teoretycznie 14,14% (w praktyce zwykle mniej).

Jest to silny materiał wybuchowy miotający, zdolny do DDT (z ang. deflagration-to-detonation transition – przejście deflagracyjno-detonacyjne). Na powietrzu spala się błyskawicznie bardzo jasnym, żółtym płomieniem, nie zostawiając zapachu ani żadnych widocznych pozostałości po spaleniu. Emituje znaczne ilości ciepła – fala cieplna deflagracji jednego grama jest wyczuwalna 2 metry od próbki.

Nitrocelulozę o zawartości 10–12% azotu nazywa się bawełną kolodiumową, a o zawartości 12–14% azotu – bawełną strzelniczą.

Właściwości[edytuj | edytuj kod]

  • Silne właściwości wybuchowe.
  • Łatwopalny.
  • Temperatura zapłonu ok. 200 °C.
  • Dobrze rozpuszcza się w rozpuszczalnikach organicznych (np. alkohol etylowy, aceton, benzen); roztwory takie znane są jako tworząc lakier nitrocelulozowy.
  • Nierozpuszczalny w wodzie.
  • Prędkość detonacji 6300 m/s przy maksymalnej gęstości 1,3 g/cm³ (przy pobudzeniu spłonką lub w przypadku DDT).
  • Powoli rozkłada się pod wpływem ciepła.
  • Mała wrażliwość na wstrząsy, sucha nitroceluloza jest słabo wrażliwa na bodźce mechaniczne.
  • Zapala się pod wpływem iskry, ciepła, płomienia.
  • Wygląd zewnętrzny zależy od wyglądu celulozy przed estryfikacją – nie ulega zmianie.
Nitroceluloza 13,3% N[2]
Rok odkrycia 1845
Odkrywca Christian Schönbein
Energia wybuchu 4,0 MJ/kg
Zdolność krusząca 380 cm³ Pb na 10 g
Maksimum ciśnienia detonacji
Prędkość detonacji 7,3 km/s
Gęstość odpowiadająca Vdet 1,20 g/cm³
Temperatura detonacji 230 °C
Wrażliwość na uderzenie średnia
Objętość produktów gazowych 765 dm³/kg
Temperatura podczas wybuchu 3100 °C


Używana jest jako główny składnik prochu bezdymnego. Azotan celulozy o niższej zawartości azotu jest używany do otrzymywania celuloidu – tworzywa sztucznego oraz kolodium – substancji o właściwościach błony półprzepuszczalnej, będącej 50% roztworem azotanu celulozy w eterze dietylowym.

Otrzymywanie[edytuj | edytuj kod]

Azotan celulozy otrzymuje się poprzez estryfikację celulozy mieszaniną nitrującą.

Otrzymywanie nitrocelulozy

Temperatura ucieczki wynosi 70 °C. Nieprawidłowe oczyszczenie z kwasów może spowodować samorzutny zapłon suchego azotanu celulozy[potrzebne źródło].

Przypisy

  1. Informacje o klasyfikacji i oznakowaniu substancji według Rozporządzenia (WE) nr 1272/2008, zał. VI, z uwzględnieniem Rozporządzeń ATP: Nitroceluloza (pol.) w Wykazie klasyfikacji i oznakowania Europejskiej Agencji Chemikaliów. [dostęp 2015-04-18].
  2. Tablice chemiczne. Małgorzata Galus (red.). Wyd. V. Warszawa: Wydawnictwo Adamantan, 2008. ISBN 978-83-7350-105-8.