Azidotetrazolat
Azidotetrazolat (CN 7 − ) är en anjon som bildar en högexplosiv serie salter. Jonen framställs genom att ta bort en proton från 5-azido-1H-tetrazol. Den molekylära strukturen innehåller en femledad ring med fyra kväveatomer och en azidosidokedja kopplad till kolatomen. Det finns flera salter, men de är instabila och exploderar spontant. Rubidiumazidotetrazolat var så instabilt att det exploderar medan det kristalliserar. Kalium- och cesiumsaltet exploderar också spontant när det är torrt.
Azidotetrazolater är under utredning för användning som kuldrivmedel, raketdrivmedel och högexplosiva ämnen. Kvävebasföreningarna har fördelen av att vara "gröna sprängämnen", vilket innebär att deras avfallsprodukter är säkra. Bland tetrazolater har de den högsta kvävefraktionen.
Egenskaper
Olika stimuli kan utlösa explosioner. Möjligheterna inkluderar slag, friktion, gnistor eller värme. Guanidiniumazidotetrazolat kunde smältas till en jonisk vätska vid 100°C, men skulle sönderdela jämnt vid 159°C. Natriumazidotetrazolat exploderar när temperaturen når 155°C.
CNNNN-ringen i azidotetrazolat är plan och aromatisk . NNN-sidokedjan är fäst vid kolatomen och böjd vid det första kvävet så att det är ungefär parallellt med ringen.
Bassyrorna 5-azido-1H - tetrazol och 5-azido-2H - tetrazol kan båda existera. 1H - versionen har en väteatom bunden till en kväveatom bredvid kolet. Det är den stabila formen i fasta ämnen och lösningar i polära vätskor. Detta förklaras av en gynnsam vätebindning och ett större dipolmoment. 2H - versionen med väte fäst i det andra kvävet från kolet är påstås mer stabil i gasfasen.
Bildning
Azidotetrazolatjonen kan tillverkas av cyanbromid och natriumazid i vatten:
BrCN + 2NaN3 → N4CN3- + Na + + NaBr
Salter
| formel | namn | molekylvikt | densitet | strukturera | enhet cell dimension Å | cellvolym | formel per cell | Specifik impuls | smälta °C | sönderdelas °C | CAS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| NH4CN 7 _ _ | Ammoniumazidotetrazolat | 128,12 | 1,608 | monoklinisk | a=3,9103 b=6,9140 c=9,9127 β=99,177° | 264,57 | 2 | 248 | 157 | 35038-47-2 | |
| N2H5CN 7 _ _ _ _ | Hydraziniumazidotetrazolat | 143,14 | 1,568 | monoklinisk | a=10,8114 b=7,4641 c=7,6676 β=101,437° | 606,47 | 4 | 265 | 136 | ||
| CN 3 H 6 CN 7 | guanidiniumazidotetrazolat semihydrat | 358,35 | 1,546 | monoklinisk | a=9,5374 b=15,3120 c=10,5731 β=94,361 | 1539,6 | 4 | 100 | 159 | ||
| CN 4 H 7 CN 7 | aminoguanidiniumazidotetrazolat | 185,19 | 1,524 | triklinik | a=9,7652 b=9,7803 c=10,0434 a=71,327° β=74,399° γ=63,962° | 807,2 | 4 | 228 | |||
| NH3OHCN 7 _ _ | Hydroxylammoniumazidotetrazolat | 144,12 | 1,649 | monoklinisk | a=3,677 b=20,885 c=7,641 β=98,367 | 580,5 | 4 | ||||
| LiCN 7 • H 2 O | Litiumazidotetrazolatmonohydrat | 135,03 | 1,683 | monoklinisk | a=8,9207 b=4,6663 c=12,8648 β=95,608 | 532,96 | 4 | ||||
| NaCN7 • H2O _ _ | natriumazidotetrazolatmonohydrat | 151,09 | 1,743 | monoklinisk | a=11,203 b=7,138 c=14,409 β=91,630° | 1151,8 | 8 | explodera | 155 | 35038-45-0 | |
| KCN 7 | Kaliumazidotetrazolat | 149,18 | 1,917 | monoklinisk | a=9,7759 b=6,2990 c=8,4533 β=96,720° | 516,96 | 4 | ||||
| RbCN 7 | Rubidiumazidotetrazolat | 195,12 | Okänd; alla försök till isolering avslutades genom detonation av lösning. | <25 | |||||||
| CsCN 7 | Cesiumazidotetrazolat | 242,99 | 2,810 | ortorombisk | a=4,3082 b=7,1345 c=18,6869 | 574,38 | 4 | ||||
| 3Ca ( CN7 ) 2 • 16H2O | Kalciumazidotetrazolat | 1068,98 | 1,657 | monoklinisk | a=24,448 b=6,616 c=28,057 β=109,246° | 4285 | 4 | ||||
| AgCN 7 | silverazidotetrazolat | ||||||||||
| HCN 7 | 5-Azido-lH-tetrazol | 111,07 | 1,72 | 75 | 165 | 35038-46-1 | |||||
Relaterad
Kemikalier relaterade till azidotetrazolatanjonen inkluderar 1-diazidokarbamoyl-5-azidotetrazol med samma procentandel kväve.
externa länkar
- Derek, Lowe (7 januari 2009). "Saker jag inte kommer att arbeta med: Azidotetrazolatsalter" . I Pipeline . Hämtad 11 februari 2018 .