химический каталог




Перхлораты: свойства, производство и применение

Автор И.Шумахер

общил также о трех случаях взрывов на заводах; взрывы были вызваны составом для фотографии, содержавшим перхлорат калия с порошками алюминия и магния. В результате испытаний смеси, содержащей перхлорат калия с никелем, титаном и инфузорной землей, произошли такие сильные взрывы (применялся «фибровый башмак»), что все пробы пришлось снизить с стандартных 7 г до 2 г. Даже при уменьшении веса, 4 из шести смесей не выдержали испытания «фибровым башмаком».

Все смеси в нормальном и подпрессованном состоянии требовали меньше энергии для воспламенения от статической искры, чем выделяется человеческим телом. Девис57 указывает, что однократно измельченные смеси перхлората калия с серой могут быть взорваны на стальной наковальне при несильном ударе стального молота.

Эллиот и Браун34 определяли чувствительность к удару (при грузе весом 5 кг) смесей ряда солей перхлоратов с серой и с серой и песком.

Результаты опытов приведены в табл. 33. Следует иметь в виду, что все опыты проводились с грузом весом 5 кг; образец, если нет других указаний, обернут в свинцовую фольгу размером 5 X 5 см (толщина 0,01 мм). Кроме того, все смеси содержали достаточное количество кислорода для полного окисления, считая, что продуктами реакции являются хлориды металлов и SO2 или СОг и Н/\ Температура опытов составляла 22—29 С, кроме указания, оговоренного в таблице.

Как правило, чувствительность испытываемых смесей была того же порядка, что и чувствительность к удару железнодорожных мин, которые обычно представляют собой комбинацию перхлората калия, серы и песка; для таких мин максимальная высота падения груза весом 5 кг, еще ие вызывающая детонацию, равнялась 20 см.

234

Гл. XI. Техника безопасное!

11ерхлорат

-Аммония

Бария .

Кальция

Свинца Лития Лития . . Магния

Магния** Никеля . .

Калия

Калия ....

Калия*** Калия*** (при 90 °С)

Другие компоненты Сера + 50% песка Сера + 50% песка Сера -г 50% песка Сера -г 50% песка Сера+ 50% песка Сера-..50% песка* .

Сера+ 50% песка

Маг™я .....50%

песка

50% песка .

Сера+ 50% песка ....

Сера-;-50% песка.....

Древесная мука + 50% песка

Калия . . Стронция

Сера Сера

Сера . .

Сера+-50% песка

Высота падения Детонация

15

10

5 10

7,5

5 35

30 25 50 40 30 150 50 45 20 20 15 30 25 300 200 100 300 200 80 75 70 10 7,5 5 20 15 10 35 30 35 30 25 100 75 50 20 15 10

100 80 40 100 40 0 80 40 20 100 50 40 100 80 0 100 70 0 80 20 20 20 20 20 0 100 80 20 10 60 20 100 60 О 80 О

100 80 20 100 60 20 80 40 20

п^1аеТСЯ> что сплотно входящим поршнем диаметром

Перхлораты

235

Для некоторых других обычных взрывчатых веществ максимальная высота падения, еще не вызывающая детонацию (груз/расстояние), составляла:

Детонация кг/см

Динамит, пропитанный 40%-ным нитроглицерином . . 24/25

Пикриновая кислота ................ 2/30

Порох черный................... 2/100

Тринитротолуол.................. 5/70

Фульминат ртути................. 2/4

При определении34 на маятниковом приборе («стальной башмак») чувствительности к трению обычно наблюдалось воспламенение смеси перхлората калия с серой, содержащей 50% песка (Эллиот и Браун употребляют термин «воспламенение» и для детонации). Смесь перхлората калия с серой подвергалась инициированию детонатором № 6 в баллистическом приборе (проба весом 100 г, замазанная 800 г огнеупорной глины), в результате амплитуда колебания рабочего органа составила 18,2 см. При тех же условиях указанная величина для тринитротолуола равнялась 25,6 см, а для стехиометрической смеси 60%-ной хлорной кислоты с древесной мукой—27 см.

Органические перхлораты

Известно много органических перхлоратов. К ним относятся соединения, в которых центральный атом имеет полную внешнюю оболочку из 8 электронов, как в солях оксония, сульфония и аммония. Маруш24, а также Батон и Прейль25 отметили, что (за исключением солей диазония) эти соединения не представляют опасности, если только не подвергать их воздействию тепла или удара.

Дейте и Чатере89 опубликовали данные о температурах взрыва 41 перхлората аминов, заключенных в пробирки, предварительно нагретые в бане; значения, которые Батон и Прейль24 предпочитают называть «температурами воспламенения», находились в пределах 250—300 °С. Низшая замеченная температура воспламенения равнялась 215 °С (диперхлорат гидразина), а наивысшая составляла 367 ЭС (перхлорат гуанидина). Температура воспламенения 250 °С для перхлората анилина89 совпадает с данными, которые ранее получил Спалино90 при разложении этой соли со взрывом.

Опубликованы сообщения о взрывах23' 91>9i, происходивших прн очистке пиридина перхлоратом по методу Арндта и Нахт-вея93, и данные о свойствах перхлората пиридина91. Соль (темпера-

236

Г л. XI. Техника безопасности

тура плавления 288 °С) разлагается в пробирке при нагревании до 335—340 °С, но бурно взрывает в никелевой бомбе при той же температуре. Добавлением перхлората аммония температуру воспламенения снижали; скорость горения увеличивалась при нагревании на железе или свинце, особенно на меди, цинке или их сплавах. Разложение эквимолекулярных смесей перхлората пиридина и перхлората аммония катализировалось медью, платиной, окисью платины и ртутью. Палладий, окислы меди (I и II), латунь, смесь СиО : Си : ZnS04 в соотношении 1 : 1 : 1 и комплекс медь-пиридин снижали температуру воспламенения до 200 °С Муре и Мюнш23 также в связи с сообщениями о взрывах изучали свойства перхлората пиридина. Они подобно Арндту и Север-жу94 нашли, что детонация соли может быть вызвана ударом молотка. Однако они не могли вызвать детонацию материала трением; разложение соли под действием минеральной кислоты было спокойным, без взрыва. При воздействии пламени небольшие количества перхлората пиридина сгорали без взрыва; последний произошел только один раз из 35 опытов. Влияние размера кристаллов соли не было ясно выражено, добавление эфира, спирта или хлорной кислоты не изменяло в заметной степени отношения соли к огню или удару в 10 опытах. В результате установили, что взрыв мог произойти вследствие присутствия хлората в качестве поимеси.

Перхлорат окиси триметиламина (CH3)3N0HC104 взрывается при нагревании или ударе; перхлорат n-фенилендиамина считался (в 1910 г.) самым сильным из известных взрывчатых веществ95. Фиолетовая соль, тритолиламин-перхлорат (CH3CeH4)3NC10j, плавится при 123 °С и взрывается, если ее нагреть выше этой температуры96» 97.

Гласнер и Маковки98 объясняли взрыв в процессе термического разложения перхлората гуанидина (при 345—380 °С) постепенным накапливанием хлорной кислоты при одновременном снижении концентрации органического материала. Перхлорат гуанидина относительно стоек к воздействию тепла и механическому удару, но исключительно чувствителен к детонации и обладает огромной силой взрыва57; скорость детонации составляет около 6000 м/сек при плотности заряда 1,15 г/см3.

Перхлораты диазония особенно опасны, в сухом состоянии они взрываются при малейшем сотрясении. Гофман и Арнольд99 нашли, что несколько сантиграммов перхлората бен-золдиазония, падая на твердое дерево, образуют в нем глубокое отверстие, однако взрыв так локализован, что тонкий стеклянный сосуд, находящийся на расстоянии 20 см, остается неповрежденным. Перхлорат о-толуолдиазония даже во влажном состоянии взрывается в смеси с эфиром; при легком нажатии фарфоровым

Перхлораты

237

шпателем происходит бурный взрыв. Перхлорат п-толуолдиазония несколько менее чувствителен, чем две предыдущие соли, но перхлораты а- и Р-нафталиндиазония в сухом состоянии бурно взрываются. Перхлорат jn-нитробензолдиазония взрывается самопроизвольно при нагревании до 154 °С и чувствителен также к сотрясению и удару100. Максимальной детонационной силой из ароматических диазоперхлоратов обладает мононитросоединение, которое может быть использовано в качестве запала100.

Хар и Бой101, синтезировавшие этил перхлорат еще в 1841 г., говорили о нем: «Ни одно вещество, известное в химии, не превосходит его по силе взрыва». Хотя это утверждение несколько устарело81, все же сложные эфиры перхлоратов безусловно очень опасны как взрывчатые вещества. Перхлораты метила, этила и пропила представляют собой маслянистые жидкости, очень чувствительные (более чувствительные, чем соответствующие сложные эфиры нитратов) к теплу, удару и трению и исключительно легко взрывающиеся102. Сложные эфиры эпихлоргидрина и гликоля более взрывчаты, чем нитроглицерин103. Перхлорат трихлорме-тила с водой образует хлорную кислоту, он взрывается при нагревании и при комнатной температуре, если приходит в соприкосновение со спиртом или другими органическими веществами (например, смазкой для крана)104.

Зиновьев с сотр.105 получили неполные и полные сложные эфиры перхлората с этиленгликолем, глицерином и пентаэритри-лом путем добавления спирта (отдельными порциями) к охлаждаемой (от—75 до —78 °С) безводной хлорной кислоте с последующим нагреванием до 60—80 °С. Эти реакционные смеси нельзя было непосредственно разбавлять водой, так как даже несколько капель

страница 60
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69

Скачать книгу "Перхлораты: свойства, производство и применение" (2.31Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
профнастил купить в таганроге
дневные ходовые огни на киа рио 2014 цена
maruenu — щетки стеклоочистителя
рамка перевертыш на автомобильные номера

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(03.12.2016)