Nitroqliserin - ən məşhur partlayıcılardan biri, dinamit tərkibinin əsasıdır. Öz xüsusiyyətlərinə görə sənayenin bir çox sahələrində geniş tətbiq tapdı, lakin indiyə qədər onunla əlaqəli əsas problemlərdən biri təhlükəsizlik məsələsidir.
Tarix
Nitroqliserinin tarixi italyan kimyaçısı Ascanio Sobrero ilə başlayır. O, bu maddəni ilk dəfə 1846-cı ildə sintez etmişdir. Əvvəlcə ona piroqliserin adı verildi. Sobrero artıq onun böyük qeyri-sabitliyini kəşf etdi - nitrogliserin hətta zəif sarsıntı və ya zərbələrdən də partlaya bilər.
Nitroqliserinin partlamasının gücü nəzəri olaraq onu mədənçıxarma və tikinti sənayesində perspektivli reagentə çevirdi - o, o dövrdə mövcud olan partlayıcı maddələrin növlərindən qat-qat təsirli idi. Bununla belə, qeyd olunan qeyri-sabitlik onun saxlanması və daşınması zamanı həddən artıq böyük təhlükə yaradırdı - buna görə də nitrogliserin ikinci plana qoyuldu.
Alfred Nobel və ailəsinin görünüşü ilə işlər bir az dəyişdi- ata və oğullar onunla əlaqəli bütün təhlükələrə baxmayaraq, 1862-ci ildə bu maddənin sənaye istehsalına başladılar. Lakin gec-tez baş verməli olan bir hadisə baş verdi - zavodda partlayış baş verdi və Nobelin kiçik qardaşı öldü. Ata kədərləndikdən sonra təqaüdə çıxdı, lakin Alfred istehsalına davam edə bildi. Təhlükəsizliyi artırmaq üçün o, nitrogliserini metanolla qarışdırdı - qarışıq daha sabit, lakin çox tez alışan idi. Hələ son deyildi.
Onlar dinamitə çevrildilər - diatomlu torpaq (çöküntü süxur) tərəfindən udulan nitrogliserin. Maddənin partlayıcılığı bir neçə miqyasda azalıb. Daha sonra qarışıq təkmilləşdirildi, diatomlu torpaq daha təsirli stabilizatorlarla əvəz olundu, lakin mahiyyət dəyişməz qaldı - maye uduldu və ən kiçik silkələnmədən partlamağı dayandırdı.
Fiziki və kimyəvi xassələr
Nitroqliserin azot turşusu və qliserin nitroesteridir. Normal şəraitdə sarımtıl, özlü yağlı mayedir. Nitrogliserin suda həll olunmur. Nobel bu xüsusiyyətdən istifadə etdi: nitrogliserini daşındıqdan sonra istifadəyə hazırlamaq və onu metanoldan azad etmək üçün qarışığı su ilə yudu - orada həll olunan metil spirti və getdi və nitrogliserin qaldı. Eyni xassədən nitrogliserinin hazırlanmasında istifadə olunur: reagentlərin qalıqlarını çıxarmaq üçün sintez məhsulu su ilə yuyulur.
Nitroqliserin qızdırıldıqda hidroliz edir (qliserin və azot turşusu əmələ gətirir). olmadanqızdırma qələvi hidroliz keçir.
Partlayıcı xüsusiyyətlər
Daha əvvəl qeyd edildiyi kimi, nitrogliserin son dərəcə qeyri-sabitdir. Bununla belə, burada vacib bir qeyd etməyə dəyər: o, mexaniki stressə həssasdır - sarsıntıdan və ya zərbədən partlayır. Onu sadəcə olaraq yandırsanız, maye çox güman ki, partlayış olmadan sakitcə yanar.
Nitroqliserinin stabilləşməsi. Dinamit
Nobelin nitrogliserinin stabilləşdirilməsində ilk təcrübəsi dinamit idi - kizelqur mayeni tamamilə udur və qarışıq təhlükəsiz idi (əlbəttə ki, söküntü bombasında işə salınana qədər). Diatomlu torpaqdan istifadə edilməsinin səbəbi kapilyar təsirdir. Bu cinsdə mikrotubulların olması mayenin (nitrogliserin) effektiv udulmasına və orada uzun müddət saxlanmasına səbəb olur.
Laboratoriya əldə edilməsi
Laboratoriyada nitrogliserinin alınması reaksiyası indi Sobrero tərəfindən istifadə edilən reaksiya ilə eynidir - sulfat turşusunun iştirakı ilə esterləşmə. Əvvəlcə azot və sulfat turşularının qarışığı alınır. Turşular konsentratlaşdırılmış, az miqdarda su ilə lazımdır. Bundan əlavə, qliserin tədricən kiçik hissələrdə davamlı qarışdırmaqla qarışığa əlavə olunur. Temperatur aşağı səviyyədə saxlanılmalıdır, çünki isti məhlulda esterləşmə (ester əmələ gəlməsi) əvəzinə qliserol azot turşusu ilə oksidləşəcək.
Lakin reaksiya böyük miqdarda istilik buraxmaqla davam etdiyi üçün qarışıq daim soyudulmalıdır (adətənbuzla aparılır). Bir qayda olaraq, 0 ° C ətrafında saxlanılır, 25 ° C işarəsini aşan bir partlayışla təhdid edə bilər. Temperatur daima termometrlə nəzarət edilir.
Nitroqliserin sudan ağırdır, lakin mineral (azot və sulfat) turşularından daha yüngüldür. Buna görə də, reaksiya qarışığında məhsul səthdə ayrı bir təbəqədə yatacaq. Reaksiya başa çatdıqdan sonra gəmi soyudulmalı, yuxarı təbəqədə maksimum nitrogliserin miqdarı toplanana qədər gözləyin və sonra soyuq su ilə başqa bir qaba boşaldın. Sonra böyük həcmdə suda intensiv yuyulma gəlir. Bu, nitrogliserini mümkün qədər bütün çirklərdən təmizləmək üçün lazımdır. Bu vacibdir, çünki reaksiyaya girməyən turşuların qalıqları ilə birlikdə maddənin partlayıcılığı bir neçə dəfə artır.
Sənaye istehsalı
Sənayedə nitrogliserinin alınması prosesi çoxdan avtomatlaşdırılıb. Hal-hazırda istifadə olunan sistem, əsas cəhətləri ilə, 1935-ci ildə Biazzi tərəfindən icad edilmişdir (və Biazzi quraşdırma adlanır). Ondakı əsas texniki həllər ayırıcılardır. Yuyulmamış nitrogliserinin ilkin qarışığı əvvəlcə separatorda mərkəzdənqaçma qüvvələrinin təsiri altında iki fazaya ayrılır - nitrogliserinli faza sonrakı yuyulma üçün götürülür və turşular separatorda qalır.
İstehsal addımlarının qalan hissəsi standart olanlarla eynidir. Yəni, qliserin və nitratlama qarışdırılırreaktordakı qarışıqlar (xüsusi nasosların köməyi ilə istehsal olunur, turbin qarışdırıcı ilə qarışdırılır, soyutma daha güclüdür - freon ilə), bir neçə yuyulma mərhələsi (su və bir az qələviləşdirilmiş su ilə), hər birindən əvvəl ayırıcı.
Biazzi zavodu kifayət qədər təhlükəsizdir və digər texnologiyalarla müqayisədə kifayət qədər yüksək performansa malikdir (lakin adətən yuyulma zamanı çoxlu miqdarda məhsul itirilir).
Ev şəraiti
Təəssüf ki, xoşbəxtlikdən evdə nitrogliserin hazırlamaq həddən artıq çətinliyi ehtiva edir ki, bu da nəticəyə dəyməz.
Ev şəraitində sintez etməyin yeganə mümkün yolu qliserindən nitrogliserin əldə etməkdir (laboratoriya üsulunda olduğu kimi). Və burada əsas problem sulfat və azot turşularıdır. Bu reagentlərin satışı müəyyən hüquqi şəxslərlə məhdudlaşdırılıb və hökumət tərəfindən ciddi şəkildə nəzarət edilir.
Aydın həll onları özünüz sintez etməkdir. Jules Verne "Sirli ada" romanında əsas personajların nitrogliserin istehsalı epizodundan bəhs edərək, prosesin son anını buraxdı, lakin sulfat və azot turşularının alınması prosesini çox ətraflı təsvir etdi.
və s. Orta statistik aludəçisi olan insan buna sahib olacaqmı? Ehtimal yoxdur. Buna görə də, evdə hazırlanmış nitrogliserin əksər hallarda yalnız xəyal olaraq qalır.
