Вид РИД
Изобретение
Предлагаемый способ относится к области технологии ВВ.
Известен способ получения 5-нитраминотетразола диазотированием нитраминогуанидина нитритами щелочных металлов с последующим вытеснением 5-нитраминотетразола из его щелочной соли действием минеральных кислот по следующей схеме реакции (E. Lieber и др. j. Am. Chem. Soc 73, 2327 (1951):
Недостатком этого метода является использование труднодоступного и довольно опасного в обращении нитраминогуанидина, многостадийность процесса и низкий выход целевого продукта в расчете на нитрогуанидин.
Получение 5-нитраминотетразола нитрованием 5-аминотетразола в литературе не описано.
Авторами с целью расширения сырьевой базы и большей безопасности процесса для синтеза 5-нитраминотетразола в качестве исходного применяется 5-аминотетразол, который получается из доступного аминогуанидина по способу Тиле (П.Ф. Бубнов "Инициирующие взрывчатые вещества", Оборонгиз, М., 1940 г.).
5-нитраминотетразол получается путем дегидратации азотнокислой соли 5-аминотетразола концентрированной серной кислотой при пониженных температурах с выходом до 50% в расчете на азотнокислую соль 5-аминотетразола:
Применение температур выше 20° и избытка азотной кислоты по сравнению со стехиометрическим соотношением ведет к снижению выхода.
По окончании выдержки реакционная масса разбавляется водой и 5-нитраминотетразол экстрагируется эфиром. 5-нитраминотетразол является мощным и высокочувствительным взрывчатым веществом, обладающим пониженной химической стойкостью. Несмотря на высокие расчетные взрывчатые характеристики [Ov=1150 ккал/кг, Vo=893 л/кг, Д=8200 м/сек (при ρ=1,6 г/см3)], он не может применяться самостоятельно.
Эфирный экстракт при обработке основаниями дает соли 5-нитраминотетразола. Свойства некоторых из них приведены в табл. 1.
Как видно из таблицы, соли 5-нитраминотетразола характеризуются повышенным содержанием азота и водорода, обеспечивающим большие объемы газообразных продуктов взрыва на единицу веса, и относительно невысокой теплотой образования. Данные соединения могут применяться как добавка к фугасным составам или в качестве компонентов ракетных топлив для увеличения скорости горения и снижения температуры продуктов сгорания.
|
Пример
В 12 см3 серной кислоты (d=1,83 г/см3) при температуре 0-5° вносится 2,96 г (0,02 М) азотнокислой соли 5-аминотетразола. После окончания дозировки делается часовая выдержка без охлаждения. Реакционная масса помещается в 50 г измельченного льда и обрабатывается 2 порциями эфира по 100 см3. После испарения растворителя получено 1,5 г (57,5%) вещества серого цвета. Кристаллизацией из спирта выделено 1,2 г (46,1%) белого вещества с температурой плавления 140-142° (с разложением).
Найдено: С - 9,07%, Н - 1,60%, N - 64,30%.
Вычислено: C - 9,02%, Н - 1,54%, N - 64,61%.
Способ получения 5-нитраминотетразола путем обработки производных 5-аминотетразола минеральной кислотой, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, в качестве производного 5-аминотетразола берут его азотнокислую соль, а в качестве минеральной кислоты - концентрированную серную кислоту, и процесс ведут при пониженных температурах <20°.