Instrukcja do zajęć z przedmiotu fakultatywnego: MATERIAŁY WYBUCHOWE. Otrzymywanie i badanie właściwości wysokoenergetycznych związków chemicznych

Transkrypt

1 POLITECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY Instrukcja do zajęć z przedmiotu fakultatywnego: MATERIAŁY WYBUCHOWE Otrzymywanie i badanie właściwości wysokoenergetycznych związków chemicznych Gliwice, 2015

2 Spis treści I. Część teoretyczna 1. Materiały wybuchowe 1.1. Ogólne informacje o ładunkach wybuchowych 1.2. Stacjonarna fala detonacyjna 1.3. Podział materiałów wybuchowych 1.4. Parametry użytkowe oraz parametry bezpieczeństwa materiałów wybuchowych II. Część praktyczna 1. Trotyl 1.1 Otrzymywanie mononitrotoluenów 1.2 Otrzymywanie dinitrotoluenów. 1.3 Otrzymywanie trinitrotoluenu 1.4 Wydzielanie 2,4,6-trinitrotoluenu 1.5 Otrzymywanie 2,4,6-trinitrotoluenu metodą jednostopniową w rozpuszczalniku 2. Nitroguanidyna 3. Nitroceluloza 4. Nitroskrobia 5. Nitromocznik 6. Tetracen 7. (NTO) III. Bibliografia

3 I. Część teoretyczna 1. Materiały wybuchowe 1.1. Ogólne informacje o ładunkach wybuchowych Wybuchem nazywamy zjawisko szybkiej, fizycznej, chemicznej lub jądrowej przemiany układu której towarzyszy zmiana energii potencjalnej układu w pracę mechaniczną. Praca ta wykonywana jest przez rozprężające się gazy występujące przed wybuchem w stanie skondensowanym lub powstające w czasie wybuchu. Wybuch chemiczny jest to nagłe, gwałtowne wydzielenie się energii, którego skutki rozprzestrzeniają się na otoczenie. Proces ten charakteryzuje się dużą szybkością oraz egzotermicznością, może zachodzić w stałych i ciekłych materiałach wybuchowych oraz w gazowych mieszaninach wybuchowych i układach dyspersyjnych. Wybuch chemiczny można sklasyfikować ze względu na charakter oraz prędkość na trzy podstawowe rodzaje: deflagrację, wybuch i detonację. Materiały wybuchowe są termodynamicznie metastabilnymi układami, w których pod wpływem bodźców zewnętrznych (cieplnych, elektrycznych lub mechanicznych) zachodzą, w sposób gwałtowny, samopodtrzymujące się reakcje chemiczne. Zdolność układów chemicznych do wybuchu charakteryzują: egzotermiczność procesu; szybkość przemiany; obecność gazowych produktów reakcji. Właściwości te w różnych stopniu towarzyszą wybuchowej reakcji chemicznej, jednak trzeba zaznaczyć, że występują zawsze razem. Mechanizmy przenoszenia reakcji wybuchowej mogą być różne dla różnych materiałów wybuchowych. W związku z tym reakcja wybuchowa może mieć postać: spalania wybuchowego zwanego inaczej deflagracją, wybuchu o nieustalonej prędkości tzw. eksplozja oraz stacjonarnej formy wybuchu zwanej detonacją. W zależności od tego, jak łatwo przemiana wybuchowa przechodzi od spalania do detonacji, rozróżniamy materiały wybuchowe inicjujące oraz kruszące. Pod względem chemicznym materiały wybuchowe dzielimy na związki chemiczne i mieszaniny wybuchowe (gazowe, aerozole, ciekłe, zawiesinowe, emulsyjne, stałe). Niszczące działanie wybuchu spowodowane jest przez dwa czynniki: rozprężanie się produktów wybuchu oraz falę uderzeniową.

4 W ocenie efektu niszczącego działania materiałów wybuchowych rozróżnia się: działanie kruszące - zależy od ciśnienia na froncie fali produktów wybuchu. Przejawia się w ośrodku stykającym się bezpośrednio z materiałem wybuchowym. działanie burzące - zależy od energii wybuchu, uwidacznia się w pewnej odległości od ładunku MW Stacjonarna fala detonacyjna Niestacjonarna forma spalania w odpowiednich warunkach może przerodzić się w wybuch, ten z kolei w jego stacjonarną formę, czyli detonację. Fala detonacyjna w takim materiale rozprzestrzenia się jako stacjonarna fala egzotermicznych reakcji chemicznych, w której transport energii odbywa się poprzez falę uderzeniową. Detonację można traktować jako swoistego rodzaju kompleks strefy reakcji oraz fali uderzeniowej. Fala uderzeniowa ściska kolejne warstwy materiału wybuchowego w wyniku czego następuje adiabatyczne sprężanie, co powoduje stabilizację procesu. Natomiast front fali uderzeniowej można rozpatrywać jako powierzchnie, na której następuje zerwanie ciągłości parametrów charakteryzujących stan i ruch ośrodka. W procesie idealnej jednomiarowej stacjonarnej detonacji, każda cząsteczka materiału wybuchowego przechodzi tą samą drogę przekształceń. Po silnym wzroście ciśnienia na froncie detonacji, następuje jego spadek, spowodowany przebiegiem reakcji. W końcu strefy reakcji następuje rozszerzenie się produktów detonacji w przeciwnym kierunku, do kierunku rozprzestrzeniania się frontu fali oraz ich jednoczesne przyśpieszenie. Rys. 1. Wykres zmian ciśnienia w trakcie detonacji.

5 Strefa reakcji znajduje się między punktem von Neumanna (N) określającym czoło fali detonacyjnej, a punktem Chapmana-Jougueta (C-J) określającym granicę między strefą reakcji a produktami detonacji. W początkowej części strefy reakcji prędkość rozprzestrzeniania się słabych zaburzeń jest większa od różnicy między prędkością detonacji i masową prędkością produktów detonacji. Proces ten jest stacjonarny, ponieważ w każdym punkcie rozpatrywanej strefy profil ciśnień odpowiada ilości wydzielanego ciepła z egzotermicznych reakcji wybuchu. Kiedy ilość ciepła wydzielonego w wyniku reakcji chemicznych staje się niewystarczająca do podtrzymania stacjonarności procesu, obraz przepływu substancji przyjmuje niestacjonarny charakter. W tej strefie prędkość rozprzestrzeniania słabych zaburzeń w ośrodku jest mniejsza od różnicy między prędkością detonacji i masową prędkością produktów detonacji. Granicą między stacjonarnymi niestacjonarnym rodzajem przepływu produktów detonacji jest tzw. płaszczyzna Chapmana-Jougueta, w której prędkość rozprzestrzeniania się słabych zaburzeń równa się różnicy między prędkością detonacji i masową prędkością substancji. W zależności, czy mamy do czynienia z jednorodnym ciekłym materiałem wybuchowym, stałym związkiem chemicznym, czy też mieszaniną utleniacza i paliwa przebieg procesu detonacji różni się od siebie. np.: detonacja jednorodnego, płynnego materiału wybuchowego jakim jest nitrogliceryna podczas którego następuje wzrost ciśnienia, temperatury, gęstości w czasie ok s. W wyniku reakcji chemicznej następuje wydzielenie się gazowych produktów reakcji oraz ciepła. Ciepło wydzielane jest w pewnej skończonej strefie zwanej strefą reakcji, której szerokość w przybliżeniu wynosi 2 mm. W końcowej części tej strefy ciśnienie wynosi ok. 22 GPa, temperatura powyżej 3000 K, natomiast gęstość materiału przewyższa o 30% gęstość wyjściowej substancji. materiały wybuchowe polikrystaliczne jak np. prasowany trotyl mają odmienny przebieg detonacji. Ciśnienie oraz temperatura może się różnić w zależności od miejsca w ładunku. Spowodowane to jest lokalnym wzrostem temperatury w wyniku tarcia kryształów o sąsiednie - są to tzw. centra inicjacji, gdzie rozpoczyna się proces wybuchu który, następnie przechodzi w stacjonarną formę wybuchu jaką jest detonacja. mieszaniny paliwa i utleniacza; w tym przypadku często reakcja chemiczna nie przebiega całkowicie w umownej strefie reakcji, co wpływa bezpośrednio na parametry wybuchu, ponieważ ciepło wydzielone w reakcjach dopalania za strefą reakcji nie poprawia

6 parametrów wybuchu, przez co można traktować je jako straty. Ze względu na to, że reakcje te zachodzą blisko strefy, straty ciepła są niewielkie oraz ciśnienie jest bliskie ciśnieniu detonacji i możemy traktować ten proces jako stacjonarny. Współczesną teorią tłumaczącą zawiasko detonacji jest tzw. hydrodynamiczna teoria detonacji. Detonacja tłumaczona jest jako przepływ płynu ściśliwego, w którym propaguje się silna nieciągłość pola, za którą postępuje bardzo szybka, silnie egzotermiczna reakcja chemiczna podtrzymująca ruch nieciągłości. Teoria ta bazuje na następujących założeniach: przebieg detonacji jest procesem adiabatycznym, płaski front detonacji jest skokiem nieciągłości, przebiegająca na froncie detonacji reakcja chemiczna jest natychmiastowa, przebiega w stałej objętości, następuje całkowite przereagowanie materiału wybuchowego oraz jest adiabatyczna, produkty detonacji wychodzące z czoła nieciągłości są w równowadze termodynamicznej i mogą zostać opisane przy pomocy równań stanu, przepływ jest jednowymiarowy oraz laminarny; skok wartości parametrów podczas przejścia przez powierzchnię nieciągłości jest niezależny od czasu (ustalony) Podział materiałów wybuchowych Mając na uwadze zastosowanie materiałów wybuchowych oraz ich przeznaczenie wprowadzono następujący podział materiałów wybuchowych: inicjujące, kruszące, miotające, pirotechniczne. Materiały wybuchowe inicjujące charakteryzują się dużą wrażliwością na bodźce zewnętrzne oraz krótkim czasem narastania szybkości przemiany wybuchowej w porównaniu do innych MW. W niektórych przypadkach szybkość narastania przemiany wybuchowej jest tak duża (np. azydek ołowiu Pb(N 3 ) 2 ), że można ją pominąć - oznacza to, iż niezależnie od rozmiaru ładunku, przemianę wybuchową można od razu traktować jako detonacyjną. Do tej grupy należą takie materiały jak wspomniany już wcześniej azydek ołowiu oraz wiele innych np.: trójnitrorezorcynian ołowiu, tetrazen, piorunian rtęci, związki kompleksowe.

7 Materiały wybuchowe kruszące zwane też materiałami wybuchowymi wtórnymi są znacznie mniej wrażliwe na działanie bodźców zewnętrznych. Czas narastania szybkości przemiany do wartości maksymalnej jest stosunkowo długi. Podstawową przemianą wybuchową dla tej grupy materiałów jest również detonacja Materiały kruszące pobudzane są przy pomocy materiałów inicjujących lub też, gdy energia aktywacji jest wyższa, stosuje się detonatory. Do tej grupy należą takie materiały jak: trotyl, tetryl, pentryt, heksogen, oktogen oraz wiele innych indywidualnych związków chemicznych i różnego rodzaju mieszanin wybuchowych. Kolejną grupę stanowią materiały wybuchowe miotające, charakteryzujące się słabymi właściwościami wybuchowymi. Podstawową formą przemiany, przy inicjowaniu płomieniem jest szybka deflagracja, jeśli jednak bodziec będzie odpowiednio duży to mogą ulec detonacji. Nie jest to jednak pożądane dla tej grupy materiałów wybuchowych, ponieważ są stosowane m.in.: do nadawania prędkości początkowej pociskom i wprawiania w ruch rakiet. Natomiast fala uderzeniowa powstająca podczas detonacji mogłaby doprowadzić do zniszczenia urządzenia miotającego (rozerwania lufy broni lub silnika rakietowego). Do tej grupy zaliczamy prochy oraz stałe paliwa rakietowe. Ostatnią grupę stanowią materiały pirotechniczne. Podstawowym mechanizmem przemiany wybuchowej jest spalanie, ale w pewnych warunkach może dojść do wybuchu. Są stosunkowo wrażliwe na działanie czynników zewnętrznych. Składy mas pirotechnicznych są bardzo zróżnicowane i zależne od ich przeznaczenia. Skład typowych mas pirotechnicznych jest następujący: substancja palna, utleniacz oraz różnego rodzaju dodatki konieczne do osiągnięcia pożądanego efektu pirotechnicznego Parametry użytkowe oraz parametry bezpieczeństwa materiałów wybuchowych Parametry użytkowe. bilans tlenowy - określa ilość tlenu występującą w materiale wybuchowym w odniesieniu do ilości tlenu, jaka jest teoretycznie potrzebna do całkowitego utlenienia wchodzących w jego skład pierwiastków palnych, do najbardziej termodynamicznie stabilnych w danych warunkach związków chemicznych np.: węgla do dwutlenku węgla, wodoru do wody. Bilans tlenowy może przyjmować wartość dodatnią (nadmiar tlenu), ujemną (niedobór tlenu), bądź też równą zeru, podawany jest w procentach, objętość gazów postrzałowych - jest to objętość gazowych produktów rozkładu

8 wybuchowego z 1 kg materiału. Jednostką jest dm 3 /kg. Jest to wielkość zależna od bilansu tlenowego, ciepło wybuchu - jest to ilość ciepła w kj, jaka wydziela się podczas przemiany wybuchowej 1 kg materiału wybuchowego. Zgodnie z prawem Hessa jest to różnica pomiędzy sumarycznym ciepłem tworzenia produktów wybuchu, a ciepłem tworzenia materiału wybuchowego. Wielkość ta pozwala na obliczenie metodą kolejnych przybliżeń temperatury gazowych produktów wybuchu, gęstość krytyczna ładunku - najmniejsza gęstość, dla której dany materiał wybuchowy może zdetonować. Wzrost gęstości powyżej dolnej krytycznej powoduje zwiększenie prędkości detonacji do maksimum. Przy dalszym wzroście gęstości prędkość detonacji maleje i wreszcie przy górnej krytycznej zanika, średnica krytyczna - to najmniejsza średnica w której ładunek może zdetonować. Zmniejszenie średnicy ładunku poniżej tejże średnicy skutkuje tym, że rozprzestrzenianie detonacji nie jest możliwe, bez względu na siłę bodźca inicjującego przemianę. Parametr ten zależy od stopnia rozdrobnienia materiału, jego gęstości, a także od zastosowanej otoczki, prędkość detonacji - należy do najważniejszych cech materiału wybuchowego. Wraz ze w wzrostem prędkości detonacji rośnie kruszące działanie materiału wybuchowego. Zasada pomiaru prędkości detonacji polega na zmierzeniu czasu przejścia czoła fali detonacyjnej między czujnikami oddalonymi od siebie o znaną odległość. Czujniki umieszone są w otworach wywierconych w rurze stalowej - wszystkie wymiary są określone w normie. Badany materiał wybuchowy może być inicjowany za pomocą zapalnika, pobudzacza wybuchowego, jak również lontu detonacyjnego, kruszność - zwana inaczej kruszącym działaniem wybuchu, polega na intensywnym kruszeniu oraz deformacji przeszkody znajdującej się w bezpośrednim kontakcie z ładunkiem materiału wybuchowego, w wyniku gwałtownego uderzenia produktów detonacji sprężonych do bardzo wysokich ciśnień. Wielkość ta zależy od ciśnienia na froncie fali produktów wybuchu. Istnieje metoda porównawcza oceny tego parametru zwana próbą Hessa. Polega na oznaczeniu różnicy wysokości cylindra wykonanego z ołowiu przed i po detonacji ładunku. Jako materiał porównawczy stosuje się trotyl. Parametry bezpieczeństwa wrażliwość na uderzenie - to zdolność danego materiału wybuchowego do przemiany

9 wybuchowej pod wpływem bodźca zewnętrznego jakim jest uderzenie. Badanie tego parametru polega na spuszczaniu ciężarka o znanej masie na próbkę materiału z zadanej wysokości. Badania dokonuje się przy użyciu Kafara BAM, wrażliwość na tarcie - to zdolność danego materiału wybuchowego do przemiany wybuchowej pod wpływem tarcia. Wrażliwość na tarcie badana jest na aparacie tarciowym Petersa. Badaną próbkę umieszcza się na porcelanowej płytce, którą naciska porcelanowy stempel pod określonym obciążeniem. W wyniku przesuwania się płytki względem stempla wywoływany jest efekt tarcia, stabilność termiczna - MW przeprowadzana jest w trakcie próby Abla. Metoda ta polega na ogrzewaniu w ściśle określonej temperaturze materiału wybuchowego w obecności papierka jodo-skrobiowego. Miarą stałości jest czas, mierzony w minutach, który upłynął od chwili umieszczenia próbki w aparacie do pojawienia się na papierku zabarwienia odpowiadającego wzorcowi, przeniesienie detonacji - badanie tego parametru przeprowadza się w celu określenia największej odległości między ładunkami wybuchowymi, dla których zachodzi całkowita ich detonacja, wodoodporność - metoda ta polega na przeprowadzeniu próby zdetonowania trzech wilgotnych ładunków. Materiał wybuchowy przygotowany wg normy zanurza się w wodzie na okres trzech godzin. Następnie sprawdza się czy dany materiał detonuje.

10 II. Część praktyczna 1. Trotyl (TNT) Trotyl - to potoczna nazwa α-trinitrotoluenu, czyli 2,4,6-trinitrotoluenu. Po raz pierwszy otrzymany został w 1863 r. przez Wilbranda w wyniku nitrowania toluenu. Od początku naszego stulecia zaczęto go stosować do napełniania pocisków artyleryjskich i do chwili obecnej jest najszerzej stosowanym kruszącym materiałem wybuchowym. Wykazuje się małą wrażliwością na bodźce mechaniczne i bardzo dobrą trwałością chemiczną. Detonuje z maksymalną prędkością 7000 m/s. Jest to substancja krystaliczna koloru lekko żółtego, o temperaturze topnienia 80.6 C i gęstości 1.65 g/cm 3. Trotyl produkowany jest masowo na skalę przemysłową na drodze stopniowego nitrowania toluenu mieszaniną kwasów azotowego(v) i siarkowego(vi). Sposób otrzymywania 1) Otrzymywanie mononitrotoluenów Do kolby pojemności 100 cm 3, zaopatrzonej w mieszadło mechaniczne, termometr i wkraplacz, umieszczonej na łaźni wodnej, wlewa się 11.6 cm 3 toluenu, następnie, przy ciągłym mieszaniu, wkrapla się mieszaninę nitrującą sporządzoną z 29.4 g (16 cm 3 ) stężonego kwasu siarkowego(vi) (d = 1.84g/cm 3 ) i 14.7 g (10 cm 3 ) kwasu azotowego(v) (d = 1.42 g/cm 3 ), utrzymując temperaturę w granicach C. Dodawanie mieszaniny kwasów trwa około jednej godziny, a następnie miesza się jeszcze 0.5 godziny w temperaturze C w celu całkowitego przereagowania toluenu. Po ochłodzeniu zawartości kolby, do temperatury otoczenia, przenosi się ją do rozdzielacza i pozostawia w spokoju, aż powstanie wyraźna ostra

11 granica pomiędzy mononitrotoluenami (MNT), a kwasem odpadkowym. Warstwę górną stanowi mieszanina o- i p-nitrotoluenów z niewielką ilością izomeru meta. Po oddzieleniu od kwasów odpadkowych otrzymaną mieszaninę mononitrotoluenów poddaje się dalszemu nitrowaniu. 2) Otrzymywanie dinitrotoluenów. Do g (12 cm 3 ) stężonego kwasu siarkowego (VI) (d = 1.84 g/cm 3 ), umieszczonego w kolbie o pojemności 100 cm 3, wyposażonej w termometr, mieszadło oraz chłodnicę zwrotną i umieszczonej na łaźni wodnej, wkrapla się, w temperaturze otoczenia i przy ciągłym mieszaniu, mieszaninę mononitrotoluenów otrzymaną w poprzedniej reakcji. W zlewce sporządza się mieszaninę nitrującą z 10.9 g (6.0 cm 3 ) stężonego kwasu siarkowego(vi) (d = 1.84 g/cm 3 ) i z 10.9 g (7.2 cm 3 ) dymiącego kwasu azotowego(v) (d = 1.51 g/cm 3 ) poprzez wprowadzenie kwasu siarkowego(vi) do kwasu azotowego(v). Sporządzoną mieszaninę nitrującą przenosi się do wkraplacza, z którego, przy energicznym mieszaniu, wkrapla się ją do ogrzanego do 50 C roztworu mononitrotoluenów w kwasie siarkowym(vi). Temperatura mieszaniny reakcyjnej stopniowo wzrasta. Szybkość wkraplania mieszanki nitrującej należy tak dobrać, aby utrzymać temperaturę w granicach C. Wkraplanie trwa około jednej godziny. Po skończeniu wkraplania mieszaninę reakcyjną wygrzewa się jeszcze przez dwie godziny w temperaturze C, a następnie pozostawia się ją w kolbie do ostygnięcia i wykrystalizowania. Znajdujący się w górnej warstwie wykrystalizowany dinitrotoluen, z nieznaczną domieszką trinitrotoluenu oddziela się od kwasów ponitracyjnych przez odsączenie na

12 lejku szklanym z dnem porowatym i poddaje dalszemu nitrowaniu. W celu zwiększenia wydajności wylewa się kwasy ponitracyjne do 20 cm 3 wody. Wytrąca się przy tym jeszcze część dinitrotoluenu, który był rozpuszczony w kwasach. Wytrącony dinitrotoluen odsącza się, przemywa wodą i dokładnie suszy. Wysuszony produkt dołącza się do głównej masy dinitrotoluenu i poddaje dalszemu nitrowaniu. Otrzymany surowy dinitrotoluen stanowi mieszaninę izomerów 2,4- i 2,6-dinitrotoluenów z niewielką ilością innych izomerów dinitrotoluenu, powstałych przez nitrowanie m-nitrotoluenu. 3) Otrzymywanie trinitrotoluenu Kolbę o pojemności cm 3, zaopatrzoną w mieszadło mechaniczne, termometr, wkraplacz i chłodnicę zwrotną, umieszcza się na łaźni olejowej lub piaskowej. Do kolby tej wprowadza się mieszaninę dinitrotoluenów (otrzymaną w poprzedniej reakcji) i stopniowo ogrzewa do 90 C, po czym, przy energicznym mieszaniu wprowadza się do niej z wkraplacza 29 g (około 15.4 cm 3 ) 15% oleum. Po rozpuszczeniu się dinitrotoluenu w oleum do otrzymanego tak roztworu wkrapla się, przy energicznym mieszaniu w temperaturze C, mieszankę nitrującą sporządzoną z 14.5 g (9.6 cm 3 ) dymiącego kwasu azotowego (V) (d = 1.51 g/cm 3 ) i z 14.5 g (około 7.8 cm 3 ) 15% oleum. Wprowadzanie mieszanki nitrującej

13 trwa 45 minut. Po zakończeniu wkraplania mieszanki nitrującej, mieszaninę reakcyjną wygrzewa się jeszcze przez następne dwie godziny w temperaturze C, przy stałym mieszaniu, a następnie pozostawia do ostygnięcia. W celu całkowitego wytrącenia się trinitrotoluenu, ostudzoną mieszaninę ponitracyjną wprowadza się do 400 cm 3 zimnej wody. Wytrącony trinitrotoluen odsącza się i przemywa wodą. Otrzymany produkt w ponad 90% stanowi izomer 2,4,6-trinitrotoluenu. Pozostałą część stanowią głównie niesymetryczne izomery, będące produktami nitrowania m-nitrotoluenu. 4) Wydzielanie 2,4,6-trinitrotoluenu Surowy trinitrotoluen, otrzymany w poprzedniej reakcji, wprowadza się do cm 3 zlewki z wodą i ogrzewa do temperatury 85 C, po czym dekantuje się wodę znad trotylu. Czynność tę powtarza się kilkakrotnie w celu dobrego odkwaszenia produktu. Po odkwaszeniu, stopiony w wodzie produkt (ogrzany do około 65 C), przy energicznym mieszaniu stopniowo ochładza się. Podczas ochładzania, przy równoczesnym mieszaniu, produkt w wodzie krzepnie w postaci drobnych granulek. Po obniżeniu temperatury do około 50 C, produkt odsącza się, a następnie zadaje się go pięciokrotną ilością (wagowo) roztworu siarczanu(iv) sodu o stężeniu 6% i miesza energicznie przez jedną godzinę w temperaturze C. Podczas tej operacji niesymetryczne izomery trinitrotoluenu reagują z siarczanem(iv) sodu tworząc sulfonowe pochodne, które przechodzą do roztworu wodnego. Oczyszczony w ten sposób 2,4,6-trinitrotoluen odsącza się i przemywa wodą, aż do zaniku różowego zabarwienia przesączu i całkowitego wymycia siarczanu(iv) sodu. Wymyty produkt poddaje się suszeniu. Uzyskuje się około 70% wyd. teoretycznej. Otrzymany w ten sposób 2,4,6-trinitrotoluen topi się w 80 C. W celu lepszego oczyszczenia można go przekrystalizować z alkoholu etylowego z dodatkiem 10 % obj. benzenu. 5) Otrzymywanie 2,4,6-trinitrotoluenu metodą jednostopniową w rozpuszczalniku W kolbie zaopatrzonej w termometr, mieszadło i chłodnicę zwrotną umieścić 10 g toluenu, 30 g

14 99 % kwasu azotowego(v) i 40 cm 3 heptanu lub innej mieszaniny alkanów o zbliżonej temperaturze wrzenia. Mieszając, ogrzewać mieszaninę w temperaturze 80 o C przez ok. 3 h uważając, by temperatura nie wzrosła powyżej 85 o C. Obserwować zanik warstwy kwasowej (dolnej), co świadczy o zakończeniu reakcji. Po zaniku dolnej warstwy wyłączyć ogrzewanie i pozostawić mieszaninę do ochłodzenia. Następnie dodać do mieszaniny reakcyjnej 35 cm 3 gorącej wody i mieszać przez 2 godziny, po czym odsączyć wytrącony trotyl i zdekantować warstwę organiczną, umieszczając ją w krystalizatorze do odparowania. Po odparowaniu większości rozpuszczalnika (ok. 80 %) wykrystalizowany trotyl odsączyć używając ten sam sączek co wcześniej i przemyć 25 cm 3 wody, a następnie wysuszyć. Wysuszony trotyl umieścić w kolbie zawierającej 17 g 70 % roztworu kwasu siarkowego i mieszać powstałą zawiesinę w temperaturze pokojowej przez 2 godziny. Po tym czasie odsączyć trotyl i przemyć go kolejno 20 cm 3 5 % roztworu węglanu sodu i 25 cm 3 wody i wysuszyć. 2. Nitroguanidyna Nitroguanidyna (M cz = g/mol) jest białą, krystaliczną substancją o temperaturze topnienia 232 C. Nitroguanidyna posiada silnie ujemny bilans tlenowy (-30%) oraz wysoką zawartość azotu (53.83%), posiada właściwości wybuchowe oraz jest wysoce stabilna chemicznie. Prędkość detonacji nitroguanidyny ma następujące wartości: D (1.20) = 6775 m/s D max (1.71) = 8200 m/s Jej czułość na bodźce mechaniczne jest znikoma: wrażliwość na tarcie 49 N; wrażliwość na uderzenie 353 N. Znalazła ona zastosowanie jako substancja obniżająca temperaturę płomienia wylotowego, niestety ze względu na silnie ujemny bilans tlenowy, tworzy dużą ilość dymu. Może być użyta jako składnik prochów nitrocelulozowych oraz nitroglicerynowych. Nitroguanidynę otrzymuje się działając kwasem siarkowym(vi) na azotan(v) guanidyny. Ze względu na znaczną różnicę w rozpuszczalności w zależności od temperatury rozpuszczalnika,

15 do rekrystalizacji stosuje się wodę. Tabela 1. Zależność rozpuszczalności nitroguanidynyw wodzie od temperatury Temperatura [ C] Rozpuszczalność g/100 g H 2 O Sposób otrzymywania I odczynniki: cm 3 98 % kwasu siarkowego(vi) (d=1.84 g/cm 3 ) g azotanu(v) guanidyny Do kolby trójszyjnej o pojemności 100 cm 3 umieszczonej w łaźni wodnej, zaopatrzonej w mieszadło mechaniczne, należy wlać - używając szklanego lejka - 25 cm 3 stężonego kwasu siarkowego(vi) (d=1.84 g/cm 3 ). Następnie przy ciągłym mieszaniu dodaje się małymi porcjami 25 g azotanu(v) guanidyny. Dodawanie i chłodzenie reguluje się tak, aby temperatura nie przekroczyła C. Po dodaniu całości azotanu(v) guanidyny kontynuuje się mieszanie, aż do całkowitego rozpuszczenia się kryształów (zwykle min.). Następnie klarowną mieszaninę reakcyjną wylewa się do około 125 g wody z lodem (wlewać należy stopniowo, stale mieszając bagietką). Wytrąconą nitroguanidynę w postaci białego, serowatego osadu odsącza się, przemywa wodą oraz wymywa w zlewce na zimno wodą z dodatkiem amoniaku (2 cm 3 25% roztworu) w celu odkwaszenia (odczyn roztworu należy sprawdzić papierkiem wskaźnikowym), a następnie odsącza i krystalizuje z wody (około 250 cm 3 ), przesącza i pozostawia do wyschnięcia. Tak otrzymana nitroguanidyna ma postać białych igieł i topi się w temperaturze C. Wydajność reakcji %.

16 Sposób otrzymywania II odczynniki: g 98% kwasu siarkowego(vi) g guanidyny g 70% kwasu azotowego(v) Nitroguanidynę otrzymuje sie w reakcji guanidyny ze stężonymi kwasami siarkowym i azotowym w temperaturze 0 ºC. Po reakcji mieszaninę wylewa się do pojemnika z mieszaniną pokruszonego lodu i wody i odfiltrowuje wytrącony produkt. Uwaga: Praca ze stężonymi kwasami wyłącznie w rękawicach i okularach ochronnych. Stężone kwasy mogą powodować groźne oparzenia w kontakcie ze skórą. Umieścić 90 g 98 % kwasu siarkowego w kolbie trójszyjnej zaopatrzonej w termometr, wkraplacz i mieszadło mechaniczne i całość ochłodzić do temperatury 0 ºC korzystając z łaźni lodowej. Następnie mieszając kwas małymi porcjami dodawać do kolby 12 g guanidyny stale utrzymując temperaturę mieszaniny 0 ºC. Po dodaniu całej porcji mocznika, rozpocząć powolne wkraplanie 18.4 g 70 % kwasu azotowego. W trakcie wkraplania stale mieszać mieszaninę reakcyjną i utrzymywać jej temperaturę w ok. 0 ºC. Czas wkraplania kwasu azotowego powinien wynosić 1 h. Po zakończeniu wkraplania kontynuować reakcję przez 10 minut a następnie wylać całą zawartość kolby do 100 g lodu umieszczonego w krystalizatorze lub zlewce. Po roztopieniu się kawałków lodu odsączyć wykrystalizowaną nitroguanidynę i przemyć 100 cm 3 zimnej wody, 50 cm 3 3 % amoniaku i ponownie 100 cm 3 zimnej wody. Suszyć pod próżnią lub w suszarce w temperaturze 80 ºC przez ok. 1 h, lub pozostawić do wysuszenia na powietrzu. 3. Nitroceluloza W procesie nitrowania celulozy następuje zestryfikowanie grup hydroksylowych kwasem azotowym. Nitrowanie celulozy polega na umieszczeniu celulozy w mieszaninie kwasu azotowego, siarkowego i pozostawienia jej na określony czas w określonej temperaturze. Prowadzi to do powstania nitrocelulozy według poniższych reakcji: C 24 H 40 O HNO 3 C 24 H 30 O 10 (ONO 2 ) H 2 O

17 Przemywanie i stabilizacja odbywa się w celu oddzielenia kwasów od bawełny strzelniczej. Zwykle w bawełnie strzelniczej pozostaje w przybliżeniu równa jej wagowo mieszanina ponitracyjna kwasów. Główną ich masę usuwa się przez przemywanie zimną wodą, reszta jest usuwana w drodze stabilizacji, która polega na przemywaniu na gorąco, mieleniu i ponownym przemywaniu na gorąco. Ilość zestryfikowanych grup hydroksylowych określa stopień znitrowania celulozy. W zależności od stopnia nitrowania, nitroceluloza zawiera różny procent azotu. Jego zawartość decyduje o własnościach nitrocelulozy, a przede wszystkim o jej własnościach wybuchowych. Na tej podstawie można sklasyfikować nitrocelulozę w następujących grupach: Nazwa Wzór Zawartość azotu % Ośmioazotan C 24 H 32 O 12 (ONO 2 ) Dziewięcioazotan C 24 H 31 O 11 (ONO 2 ) Dziesięcioazotan C 24 H 30 O 10 (ONO 2 ) Jedenastoazotan C 24 H 29 O 9 (ONO 2 ) Dwunastoazotan C 24 H 28 O 8 (ONO 2 ) Pięć charakterystycznych azotanów w tej klasyfikacji odznacza się różnymi właściwościami. Ośmioazotan dobrze rozpuszcza się w mieszaninie eteru z alkoholem. Dziewięcioazotan całkowicie rozpuszcza się w acetonie i nitroglicerynie. Jedenastoazotan rozpuszcza się jedynie w doskonałych rozpuszczalnikach np. w acetonie. Nitrocelulozę pośrednią pomiędzy dziewięcio- i dziesięcioazotanem stosuje się do wyrobu prochu pod nazwą bawełny strzelniczej nr 2 (BS 2). Nitroceluloza pomiędzy dziesięcio- i jedenastoazotanem stosowana jest pod nazwą bawełny strzelniczej nr 1 (BS 1). Ośmio- i dziewięcioazotan nitrocelulozy, stosowany w przemyśle prochów nitroglicerynowych nazywa się bawełną kolodionową. Skład produktów gazowych wybuchu nitrocelulozy zależy od gęstości, zawsze jednak są one trujące. Z tego powodu nie może

18 być ona stosowana do prac podziemnych. Własności wybuchowe nitrocelulozy zależą od zawartości azotu i gęstości zaprasowania: ciepło wybuchu: kcal/kg objętość gazów: dm 3 /kg temperatura wybuchu: C szybkość detonacji: 6800 m/s temperatura pobudzenia: C wydęcie bloku ołowianego: 420 cm 3 próba na kafarze: cm Nitroceluloza jest materiałem o ciężarze właściwym od 1.65 do 1.66, a jej ciężar grawimetryczny wynosi od 0.2 do 0.3. Jest higroskopijna, pozostawiona na powietrzu wchłania do 5 % wilgoci. W stanie wilgotnym jest mniej wrażliwa na bodźce mechaniczne niż sucha. Nitroceluloza sucha łatwo się zapala od iskry lub płomienia, paląc się bardzo szybko. Jest trwała i nie zmienia swoich własności pod wpływem zmian temperatury. Wilgotna nitroceluloza jest odporna na działanie bodźców cieplnych, jednak w niskich temperaturach zamarza i dla wywołania wybuchu potrzebuje zwiększonego ładunku detonującego. Początkowo nitroceluloza miała zastosowanie jako materiał kruszący w amunicji. Obecnie stosuje się nitrocelulozę do otrzymywania prochów bezdymnych nitrocelulozowych i nitroglicerynowych, dynamitów oraz wyrobu ładunków minerskich i saperskich. Sposób otrzymywania 2 g celulozy umieścić w zlewce zawierającej 200 cm 3 1 % roztworu wodorotlenku sodu i mieszać przez 1 godzinę. Następnie odsączyć celulozę i przemywać wodą destylowana aż do odczynu obojętnego, odcisnąć wodę i wysuszyć. W kolbie przygotować ze stężonych kwasów 100 g mieszanki nitrującej o składzie 23 % HNO 3, 61 % H 2 SO 4 i 16 % wody i ochłodzić do 20 o C. Energicznie mieszając dodawać małymi porcjami 1 g przygotowanej wcześnie celulozy. Proces nitrowania prowadzić przez 20 minut utrzymując temperaturę. Po nitracji odsączyć nitrocelulozę i umieścić ją w 500 cm 3 zimnej wody energicznie mieszając, ponownie odsączyć i przemyć wodą. Wstępnie wymytą celulozę gotować przez 1 godzinę w 200 cm 3 wody i sprawdzić odczyn. Gotować przez 0.5 g w kolejnych porcjach świeżej wody aż do zaniku odczynu kwaśnego. Na koniec przemyć nitrocelulozę wodą i wysuszyć. Tak otrzymana nitroceluloza zawiera ok % azotu.

19 4. Nitroskrobia Azotan(V) skrobi jest jednym z najstarszych znanych materiałów wybuchowych. Została opracowana w drugiej połowie XIX wieku, a pierwsza zastosowana na skalę przemysłową metoda produkcji pochodzi z 1905 roku. Proces ten został specjalnie opracowany na potrzeby budowy Kanału Panamskiego. Nitroskrobia, pochodząca z tymczasowych fabryk, była szeroko stosowana do prac minerskich w czasie tej budowy a także w czasie I wojny światowej. Była również wykorzystywana do pierwszych bomb lotniczych i granatów ręcznych. Ze względu na braki w dostępie do petrochemicznych związków aromatycznych na przełomie 1917/18 r. nitroskrobia była produkowana w porównywalnych ilościach co trotyl. Obecnie azotan(v) skrobi jest nadal powszechnie stosowany w USA, Kanadzie, Australii czy RPA. Ma jednak zdecydowanie mniejsze znaczenie w Europie. W przypadku nitroskrobii o dużej zawartości grup azotanowych własności wybuchowe są porównywalne do trotylu czy kwasu pikrynowego prędkość detonacji 6190 m/s. Ten rodzaj stosuje się do zastosowań wojskowych. Natomiast do prac minerskich i górniczych stosuje się nitroskrobię stabilniejszą, o mniejszej zawartości grup azotanowych (od 11.0% do 12.5%). Prędkość detonacji wynosi od 3000 do 4000 m/s. Ze względu na ujemny bilans tlenowy ten rodzaj nitroskrobii stosuje się w mieszaninach z utleniaczami, przede wszystkim azotanem amonu lub azotanem sodu. Materiał ten oznacza się jako NSX. Mimo zbliżonych właściwości nitroskrobia jest silniejszym materiałem wybuchowym od nitrocelulozy, i nie może być stosowana jako substytut prochu. Azotan(V) amonu jest bladożółtym proszkiem o gęstości 1,6 g/cm3, jest nierozpuszczalny w wodzie, dobrze rozpuszcza się acetonie, alkoholach bezwodnych lub mieszaninach eter/alkohol. Podstawowym surowcem do produkcji nitroskrobii jest skrobia surowa ziemniaczana, kukurydziana, tapiokowa lub ryżowa. Skrobia tego typu nie ulega w sposób łatwy nitrowaniu, konieczne jest zastosowanie mieszaniny nitrującej. Poddawana jest ona nitrowaniu z zastosowaniem 98% kwasu siarkowego (1.836 g/cm 3 ) w mieszaninie z 67% kwasem azotowym (1.40 g/cm 3 ). Związkiem łatwym w nitrowaniu jest natomiast tak zwana skrobia rozpuszczalna, czyli suszony kleik skrobiowy. Jest to w istocie koloidalny roztwór skrobi, w którym w ograniczonym stopniu występują międzycząsteczkowe wiązania wodorowe. Produkt ten można nitrować za pomocą stężonego kwasu azotowego (powyżej 67%), mieszaniny kwasu azotowego z kwasem octowym lub bezwodnikiem octowym, bezwodnik azotowo-octowy (zwany także azotanem acetylu).

20 Sposób otrzymania Do kolby zaopatrzonej w termometr i mieszadło wprowadzić 3 g skrobi rozpuszczalnej i dodać 30 cm 3 bezwodnika octowego, całą mieszanina schłodzić na łaźni lodowej zawierającej niewielkie ilości chlorku sodu do temperatury pomiędzy -3 a -1 C. Następnie do wkraplacza z rurką przelewową wprowadzić 10 cm 3 stężonego (67%) kwasu azotowego. Stężenie kwasu azotowego sprawdzić poprzez pomiar gęstości. Wkroplić kwas azotowy do mieszaniny z taką szybkością by temperatura w kolbie nie przekroczyła 0 C. Po wkropleniu całości odczekać przynajmniej 15 min. i wylać mieszaninę reakcyjną do naczynia z kruszonym lodem. W dalszej kolejności mieszaninę przemyć wodą destylowaną do zaniku odczynu kwaśnego, następnie przemyć 1 % roztworem wodorotlenku sodu. Oczyszczony produkt należy rozpuścić w acetonie, po czym odparować rozpuszczalnik i ponownie przemyć wodą. Otrzymana w ten sposób nitroskrobia zawiera około 12% grup azotanowych. 5. Nitromocznik (NU) O Nitromocznik występuje w postaci drobnokrystalicznych bezbarwnych do białawych kryształów o płytkowych kształtach, które ulegają rozkładowi po podgrzaniu do 158 stopni Celsjusza. Rozpuszcza się w alkoholu, kwasie octowym i acetonie, natomiast jest nierozpuszczalny w zimnej wodzie. Azotany i nadchlorany nitromocznika można otrzymać w wyniku jego reakcji z odpowiednimi kwasami. Sole te stosowane są w preparatyce ogni sztucznych i różnych mieszaninach pirotechnicznych. Nitromocznik znajduje ograniczone zastosowanie jako materiał wybuchowy ze względu na słabe własności wybuchowe, ale może być stosowany jako składnik paliw rakietowych i prochów strzelniczych. Nitromocznik wykazuje bardzo niską wrażliwość. Do jego zainicjowania potrzebne jest użycie silnego detonatora. Nitromocznik pali się kopcącym płomieniem. Sposób otrzymania I

21 O O odczynniki: g 98% kwasu siarkowego(vi) g mocznika g 70% kwasu azotowego(v) Nitromocznik otrzymuje sie w reakcji mocznika ze stężonymi kwasami siarkowym i azotowym w temperaturze 0 ºC. Po reakcji mieszaninę wylewa się na pokruszony lód i odfiltrowuje wytrącony produkt. Uwaga: Praca ze stężonymi kwasami wyłącznie w rękawicach i okularach ochronnych. Stężone kwasy mogą powodować groźne oparzenia w kontakcie ze skórą. Umieścić 85 g 98% kwasu siarkowego w kolbie trójszyjnej zaopatrzonej w termometr, wkraplacz i mieszadło mechaniczne i całość ochłodzić do temperatury 0 ºC korzystając z łaźni lodowej. Następnie mieszając kwas małymi porcjami dodawać do kolby 12 g mocznika stale utrzymując temperaturę mieszaniny 0 ºC. Po dodaniu całej porcji mocznika, rozpocząć powolne wkraplanie 20 g 70% kwasu azotowego. W trakcie wkraplania stale mieszać mieszaninę reakcyjną i utrzymywać jej temperaturę w ok. 0 ºC. Czas wkraplania kwasu azotowego powinien wynosić 1 h. Po zakończeniu wkraplania kontynuować reakcję przez 10 minut a następnie wylać zawartość kolby do 100 g lodu umieszczonego w krystalizatorze. Po roztopieniu się kawałków lodu odsączyć wykrystalizowany nitromocznik i przemyć 100 cm 3 zimnej wody, 50 cm 3 3 % amoniaku i ponownie 100 cm 3 zimnej wody. Suszyć w suszarce w temperaturze 80 ºC przez ok. 1 h lub pozostawić do wysuszenia na powietrzu. Sposób otrzymania II H 2 N-CO-NH 2 HNO 3 H 2 N-CO-NH 2 HNO 3 H 2 N-CO-NH 2 HNO 3 H 2 SO 4 H 2 N-CO-NH-NO 2 odczynniki: cm 3 70 % kwasu azotowego(v) (d = 1.4 g/cm 3 ) g mocznika cm 3 98 % kwasu siarkowego(vi) (d = 1.84 g/cm 3 )

22 Nitromocznik otrzymuje się w dwóch etapach. W pierwszym etapie otrzymuje się z mocznika jego sól - azotan mocznika w reakcji z kwasem azotowym. W drugim etapie otrzymany azotan mocznika w środowisku stężonego kwasu siarkowego przekształca się w produkt końcowy - nitromocznik. Etap 1 otrzymywanie azotanu mocznika Do roztworu 30 g mocznika w 40 cm 3 wody umieszczonego w kolbie dwuszyjnej lub zlewce wkraplać powoli, stale mieszając, 35 cm 3 stężonego kwasu azotowego (d = 1.4 g/cm 3 ). W trakcie wkraplania utrzymywać temperaturę mieszaniny poniżej 40 ºC. W trakcie reakcji wytrąca się osad azotanu mocznika. Po dodaniu kwasu pozostawić mieszaninę do następnego dnia w celu lepszego wykrystalizowania produktu. Produkt sączy się, przemywa zimną wodą i suszy na powietrzu. Ze względu na dość dobrą rozpuszczalność nie należy przemywać otrzymanego azotanu dużymi ilościami wody. Wydajność 1 etapu wynosi ok. 80 %. Etap 2 nitrowanie azotanu mocznika Do kolby trójszyjnej o pojemności 100 cm 3 umieszczonej w łaźni wodnej, zaopatrzonej w mieszadło mechaniczne, należy wlać - używając szklanego lejka - 40 cm 3 stężonego kwasu siarkowego(vi) (d=1.84 g/cm 3 ) i oziębić go do temperatury -5 C. Następnie przy ciągłym mieszaniu dodaje się małymi porcjami 20 g azotanu(v) mocznika. Temperaturę mieszaniny reakcyjnej utrzymywać poniżej 0 C. Po dodaniu całości kontynuować mieszanie przez 15 min.. W tym czasie temperatura reakcji może wzrosnąć do 2-3 C. Następnie mieszaninę reakcyjną powoli wylać do 200 g poruszonego lodu stale mieszając bagietką i zwracając uwagę, by temperatura nie wzrosła powyżej 30 C. Krystalizator z wytrąconym drobnokrystalicznym białym osadem nitromocznika można odstawić na kilka godzin w chłodne miejsce, po czym osad odsączyć i przemyć 2-3 krotnie małymi porcjami (ok. 40 cm 3 ) zimnej wody i pozostawić na powietrzu do wysuszenia. i pozostawia do wyschnięcia. Wydajność 2 etapu wynosi ok. 82 %. 6. Tetracen (tetrazen)

23 Tetracen jest materiałem inicjującym o dość dobrej stabilności i niskiej wrażliwości. Występuje on w postaci blado żółtych kryształów, proszku lub kłaczkowatych płatków, które ulegają rozkładowi po podgrzaniu powyżej 150 ºC. Kryształy tetracenu mogą rozkładać się wybuchowo jeśli gwałtownie podgrzać je do 161 ºC, czemu towarzyszą błyski, huk oraz dym i charakterystyczny zapach wydzielającego się amoniaku. Tetracen ulega rozkładowi pod wpływem gorącej wody i alkaliów. Należy go przechowywać w stanie wysuszonym w chłodnym miejscu bez dostępu światła w opakowaniach z ciemnego szkła. Tetracen jako materiał inicjujący jest stosowany głównie do wytwarzania ładunków inicjujących wraz z innymi inicjującymi MW takimi jak azydek ołowiu, styfninian ołowiu, czy diazodinitrofenol. Pomimo, że obecnie w produkcji spłonek i detonatorów tetracen został zastąpiony przez inne nowoczesne materiały inicjujące jak azotek siarki, czy sole triazoli i tetrazoli, to nadal można go stosować z dobrym efektem w ich produkcji, jeśli jest odpowiednio wprasowany pod wysokim ciśnieniem. Prędkość detonacji tetracenu zbliżona jest do piorunianów i wynosi > 4000 m/s. Sposób otrzymania odczynniki: g chlorowodorku aminoguanidyny cm 3 lodowatego kwasu octowego 3. 5 cm 3 bezwodnika kwasu octowego g azotanu(iii) sodu Tetracen można łatwo otrzymać w reakcji diazowania z udziałem azotanu(iii) sodu. W tym celu chlorowodorek aminoguanidyny reaguje z lodowatym kwasem octowym w obecności bezwodnika kwasu octowego, po czym po podgrzaniu i wymieszaniu z azotanem(iii) sodu ulega sprzęganiu przez 24 h. Nierozpuszczalny produkt reakcji wydziela się poprzez filtrację, przemywa i suszy. Uwaga: zarówno lodowaty kwas octowy, jak i bezwodnik kwas octowego są substancjami o właściwościach żrących. Do kolby trójszyjnej o pojemności 100 cm 3, wyposażonej w termometr, mieszadło mechaniczne i lejek, wprowadzić 30 g chlorowodorku aminoguanidyny, a następnie mieszając wlać 20 cm 3 lodowatego kwasu octowego i 5 cm 3 bezwodnika octowego. Następnie, delikatnie podgrzać

24 mieszaninę się do 40 ºC kontynuując mieszanie przez 1 h. Następnie, utrzymując tą temperaturę, powoli dodać w małych porcjach 30 g azotynu(iii) sodu. Po zakończeniu dodawania azotanu sodu, kontynuować mieszanie mieszaniny reakcyjnej w temperaturze 40 ºC przez kolejną godzinę. Po godzinie usunąć źródło ciepła i kontynuować mieszanie do ochłodzenia do temperatury pokojowej. Następnie wylać całą mieszaninę reakcyjną do 500 cm 3 lodowatej wody i mieszać przez 24 h w temperaturze pokojowej. Po 24 h odsączyć wytrącone kryształy, a następnie przemyć je trzykrotnie 250 cm 3 porcjami zimnej wody. Następnie otrzymany produkt wysuszyć pod zmniejszonym ciśnieniem lub na powietrzu i umieścić w eksykatorze na 48 h. Wysuszony tetracen przechowywać w chłodnym miejscu w pojemnikach z przyciemnionego szkła.

25 III. Bibliografia 1. Witkowski, Tomasz. Praca Dyplomowa Magisterska. Symulacje działania wydłużonych ładunków kumulacyjnych. Gliwice : Politechnika Śląska, Włodarczyk, E. Wstęp do mechaniki wybuchu. Warszawa : Wydawnictwo Naukowe PWN, Korzun, M słów o materiałach wybuchowych i wybuchu. Warszawa : Wydawnictwo MON, Maranda, A. i inni, i. Podstawy chemii materiałów wybuchowych. Warszawa : Wojskowa Akademia Techniczna, Орленко, Л П. ФизикаВзрыва. Moskwa : Наука, Покровский, Г И. Взрыв. Moskwa. : Недра, Юхансон, К i Персон, П. ДетонацияВзрывчатыхВеществ. Moskwa : МИР, Cetner, W P. Preparatyka materiałów wybuchowych i produktów pośrednich. Warszawa: Wojskowa Akademia Techniczna, Meyer, R, Köhler, J i Homburg,. Explosives. Weinheim : Wiley-VCH Verlag GmbH, PN-EN Materiały wybuchowe do użytku cywilnego. Materiały wybuchowe krusząceczęść 14 Oznaczanie prędkości detonacji 11. BN /51. Norma branżowa Oznaczanie kruszności (nieobowiązująca, ale stosowana) 14. BN Norma branżowa MW Oznaczanie stałości 15. PN-EN Materiały wybuchowe do użytku cywilnego Materiały wybuchowe kruszące Część 11. Badanie przenoszenia detonacji 16. Desvergnes. Rev.Chim.Ind. 1929, Tom 38, str. 266