La synthèse de TNTNB représente un nouveau pic d’énergie pour les explosifs organiques

Science Advances (2022). DOI : 10.1126 / sciadv.abn3176″ width=”800″ height=”488″/>

Synthèse de TNTNB (A) Nitratation infructueuse de TATB à TNTNB en utilisant divers systèmes de nitration. (B) Synthèse de TNTNB en utilisant la stratégie proposée d’acylation-activation-nitration. Crédit: Avancées scientifiques (2022). DOI : 10.1126 / sciadv.abn3176

Une équipe de chercheurs du Beijing Institute of Technology et de la China Academy of Engineering Physics a mis au point un moyen de synthétiser le 1,3,5-trinitro-2,4,6-trinitroaminobenzène (TNTNB), marquant un nouveau pic d’énergie pour les explosifs organiques . Dans leur article publié dans la revue Avancées scientifiquesle groupe décrit comment ils ont synthétisé le puissant explosif et décrit ses niveaux de détonation thermique.

Le TNT est un matériau bien connu et hautement explosif formé à partir d’un toluène en remplaçant ses cycles nitro par trois atomes d’hydrogène. Dans ce nouvel effort, les chercheurs chinois ont développé un explosif organique encore plus puissant en combinant un oxydant et un cycle benzénique en une entité moléculaire. Une telle entité, notent les chercheurs, peut générer une énorme quantité d’énergie en peu de temps dans le cadre d’une réaction d’auto-rédox. Ils notent que, comme le HNB, un autre composé hautement explosif, le TNTNB, possède six groupes nitro, mais il possède également trois liaisons NN à haute énergie. Les tests ont montré que le TNTNB produit et libère plus de chaleur pendant la détonation que le TNT et la plupart des autres explosifs. Sa vitesse de réaction a également été mesurée à 9510 m/s, ce qui rend sa vitesse de détonation plus rapide que le HNB. Les chercheurs notent également que sa sensibilité au frottement, aux chocs ou à la charge électrostatique est dans la même gamme que le diazodinitrophénol et l’azide de plomb, et qu’il reste stable lorsqu’il est exposé à des bases acides, aqueuses et aériennes en raison de ses trois groupes nitroamino.

Les chercheurs ont synthétisé le nouveau composé à partir de trinitro-triaminobenzène, qui a été créé pour la première fois en 1888. Depuis lors, il a été considéré comme une impasse synthétique à utiliser comme explosif car il possède des liaisons hydrogène si fortes qu’il ne peut pas être remplacé. groupements nitrés. Avec ce nouvel effort, les chercheurs ont surmonté ce problème en utilisant l’acylation pour activer les groupes amino, ce qui leur a permis de fixer les groupes nitro. Plus précisément, l’équipe a utilisé une méthode d’acylation-activation-nitration pour synthétiser le nouveau composé. Ils suggèrent que, comme d’autres explosifs similaires, le TNTNB pourrait jouer un rôle important dans les applications minières et d’ingénierie, la pyrotechnie, l’exploration spatiale et bien sûr dans une grande variété de systèmes d’armes militaires.


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Plus d’information:
Qi Sun et al, action coopérative Full-nitro-nitroamino: escalade du pic d’énergie des benzènes avec une stabilité chimique améliorée, Avancées scientifiques (2022). DOI : 10.1126 / sciadv.abn3176

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Citation: La synthèse de TNTNB représente un nouveau pic d’énergie pour les explosifs organiques (2022, 28 mars) récupéré le 31 mars 2022 sur https://phys.org/news/2022-03-synthesis-tntnb-energy-peak-explosives.html

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