Picronsav - biológia
színtelen vagy enyhén sárga levél- vagy prizmatikus kristályok [2]
jó etanolban (80 g l –1 20 ° C-on), benzolban,
szegény vízben (14 g · l −1 20 ° C-on [3], 60 g · l −1 100 ° C-on)
Pikrinsav (gr. πικρος, pikáns = keserű) a köznév 2,4,6-trinitrofenol (TNP). A szerkezet egy benzolgyűrűből áll, amelynek szubsztituensei egy hidroxilcsoport (–OH) és három nitrocsoport (–NO2). A trinitrofenol nevű anyagok csoportjába tartozik, amely hat alkotmányos izomerből áll. Sóikat ún Picrates.
sztori
Az indigó salétromsavval történő kezelésével Peter Woulfe volt az első, aki 1771-ben képes volt pikrinsavat előállítani. A selyem sárga színén kívül kezdetben nem volt nagyobb jelentősége. [7]
Az anyag volt az első robbanó, robbanó golyótöltőanyag, amelyet 1886-tól Lyddit, Ekrasit, Schimose vagy Melinit néven használtak, miután a francia Eugène Turpin felfedezte a régóta ismert sav robbanásveszélyes tulajdonságait. [7]
1864-ben a német orvos, Wilhelm Erb írt erről egy cikket A pikrinsav fiziológiai és terápiás hatása. 1865-ben habilitációját ezzel a témával zárta le. [8.]
2300 tonna pikrinsav volt felelős az 1917-ben bekövetkezett katasztrofális Halifax-robbanásért. [9]
A pikrinsav felhasználása a 19. század végén pékáruk színezésére széles körben elterjedt volt, és annak tartották Világosan keserű [1] ismert, amelyet mérgezési esetek felhalmozódása után sikerült megakadályozni.
Bemutatás és kivonás
A pikrinsavat úgy állítják elő, hogy szulfonálják a fenolt, majd salétromsavval kezelik. [7] Alternatív megoldásként klórbenzolból elő lehet állítani 2,4-dinitroklorobenzol, 2,4-dinitrofenol és megújult nitrálása útján. [10] Az anyag közvetlenül előállítható benzol koncentrált salétromsavval történő higinálásával higany (II) -nitrát jelenlétében. [7] Korábban a pikrinsavat acaroid gyantából is készítették.
jellemzők
A pikrinsav színtelen vagy enyhén sárga színű, erősen keserű ízű kristályokat képez, amelyeket nehéz feloldani hideg vízben, de jobban oldódnak forrásban lévő vízben, és könnyen oldódnak etanolban és benzolban. Az elektront kivonó nitrocsoportok (–NO2) felhalmozódása miatt a pikrinsav fenolos hidroxilcsoportja miatt erős sav (pKa = 0,29). Ezért számos sót képez szervetlen és szerves bázisokkal. A sók Picrates hívott. Így képződik az ammónium-pikrát ammóniával.
Erős savként a vizes pikrinsav pikátképződéssel megtámadja az alapfémeket.
A pikrinsav sok füsttel ég a levegőben; ha nagyon gyorsan vagy első gyújtással hevítik, felrobbanás történik. A pikrinsav érzékeny a hő (hő, tűz) és mechanikai (ütés, súrlódás) stresszre, és a robbanóanyag-törvény értelmében robbanóanyagnak számít. Laboratóriumi vegyszerként történő szállítás céljából (lásd alább) a kristályos savat kevés víz hozzáadásával stabilizálják ("flegmatizálják").
| Oktatási energia | −865,9 kJ kg −1 [11] |
| A kialakulás entalpiája | −936,2 kJ kg −1 [11] |
| Oxigén egyensúly | −45,4% [11] |
| Nitrogéntartalom | 18,34% [11] |
| Normál gázmennyiség | 881 l kg −1 [11] |
| Robbanáshő | 3546 kJ kg −1 (H2O (l)) 3465 kJ kg −1 (H2O (g)) [11] |
| Fajlagos energia | 1033 kJ kg −1 (105,3 mt/kg) [11] |
| Ólomtömlő dudor | 315 cm 3 [11] |
| Robbantási sebesség | 7350 m · s −1 |
| Acél hüvely teszt | Határátmérő 4 mm [11] |
| Hatásra való érzékenység | 7,4 Nm [11] |
| Súrlódási érzékenység | 353 N-ig nincs reakció [11] |
A sók egy része pl. B. Az ólom pikrátja rendkívül érzékeny a sokkokra, a súrlódásra és a szikrákra. Ezért kezdeti robbanóanyagként viselkednek. Ammónium-pikrátot használtak robbanóanyagként.
A pikrinsav aromás anyagokkal képződő töltésátadási komplexeit pikrátoknak is nevezik. Ezek a szilárd anyagok gyakran nehezen oldódnak és színesek. A jellemző és éles olvadáspontok miatt (pl. Benzol-pikrát 84 ° C [4], toluol-pikrát 88 ° C [4], antracén-pikrát 138 ° C [4]) elsősorban a pikrinsavat használták detektálási reagensként aromás vegyületekhez használt.
A pikrinsav mérgező. Súlyos allergiás reakciókat okozhat a bőrön. Ezért kerülni kell a porral vagy gőzzel való szennyeződést.
használat
A pikrinsavat elsősorban a festékipar használja 2-amino-4,6-dinitrofenol (pikrinsav) előállítására. Korábban gumiarábikummal és desztillált vízzel sárga tinta készítéséhez használták. Egy másik alkalmazási terület az organikus analízis aminok, alkaloidok és kreatinin kimutatására. Ezek az alapanyagok sárga sókat képeznek, amelyeket olvadáspontjuk (származékképződésük) jellemez.
A pikrinsav gránátok töltőanyagaként történő használatát (mint az első világháborúban) felhagytak a nagyon ütésérzékeny nehézfém-pikrátok ellenőrizetlen képződése miatt. A pikrinsavat itt TNT váltotta fel. A mikroszkópia során a pikrinsavat a rögzítő folyadékok alkotórészeként (a sejtszerkezetek megőrzése érdekében) és a minták festésére használják. A pikrinsav másik alkalmazási területe a metallográfia. Itt az anyagot fémfelületek maratására használják, pl. B. a magnéziumötvözetek előállításában vagy az acélok szegregációs vizsgálataiban. Az acélok maratását azzal végezzük Igeweskys reagens, 5% -os pikrinsav vízmentes alkoholban készült oldata. A pikrinsavat a kreatinin koncentrációjának mérésére is használják: A kreainin Meisenheimer komplexet (Jaffé reakció) képez lúgos oldatban, pikrinsavval, amelynek vörös színét fotometriásan mérjük.
Jogi
A pikrinsav az A (száraz) vagy a C (25% vízzel megnedvesített) anyagcsoport robbanóanyagként van besorolva a robbanóanyag-törvény 1. szakaszának 3. szakasza szerint a robbanóanyag-törvény alapján. [12] Magánszemélyek esetében tehát a száraz pikrinsav a SprengG 27. szakasza alapján engedélyköteles. Száraz állapotban a pikrinsavat az 1.1. Vagy az I. tárolási csoportba vagy az 1.1. Osztályba tartozó veszélyes áruként (tömeges robbanásra képes anyagok) [3] 30% -os vízzel megnedvesítve az 1.4. [13]
Kereskedelemben kapható termékként a pikrinsavat több mint 30% vízzel nedvesítik, és így flegmatizálják. [3] A nedvesített (> 30% víz) pikrinsav gyúlékony szilárd anyagként viselkedik, és Gyúlékony szilárd anyag az ADR szerint veszélyes áruk 4.1 osztálya. [14]