| dbpedia-owl:abstract
|
- Erythritol tetranitrát (zkratkou ETN) je esterem polyolu eryhtritolu a kyseliny dusičné, sumárním vzorcem C4H6N4O12. Jedná se o bílou látku, která se vyskytuje buď ve formě krystalického prášku, litých bloků nebo kapaliny (nad 61°C). Je významný svojí výbušností a středně velikou toxicitou. Pod názvem nitroglyn byl používán jako vasodilatátor. Dnes má primární využití v amatérsky připravovaných rozbuškách, sypkých, litých a plastických trhavinách. Jde o látku s velmi podobnou citlivostí, stabilitou a výbušnou silou jakou má pentrit. Na rozdíl od něj se dá prakticky tavit za použití horké vody a odlévat, pro svoji nepatrně vyšší cenu a nepatrně nižší stabilitu oproti pentritu nemá průmyslové uplatnění. ETN je velmi málo rozpustný ve vodě, dobře rozpustný v acetonu a dobře rozpustný v horkém methanolu/ethanolu. Vylitím horkého roztoku ETN v ethanolu/ethanolu do velkého množství vody krystalizuje ETN ve formě malých krystalických plátků se sypnou hustotou kolem 0,3 g/cm3, tyto lze jemně stlačit na 0,5 g/cm3, ručně lze prášek za použití větší síly stlačit až k přibližně k 1,2 g/cm3. Jemné re-krystalizované krystaly lze připravit převrácením procesu, tedy pomalým kapáním vody do roztoku ETN/ethanolu a důkladným mícháním. Průžné silikonové formy jsou pro odlévání ideální, vzhledem k jejich snadnému oddělení od ztuhlého ETN, nejvyšší hustoty se dosahuje pomalým chlazením taveného ETN (desítky minut až hodina), rychlé chlazení vede k lehce nižší hustotě litého ETN. Někdy lze při odlévání pozorovat mírný rozklad ETN, signalizovaný lehčím žloutnutím.ETN má citlivost k nárazu kolem 3,28 J (prášek) a 3,79 J (lité), na stejném aparátu má pentrit citlivost 3,93 J. Citlivost ke tření je 38,9 N u prášku a 47,7 J u lité směsi. Pentrit má 75,1 J na stejném přístroji. Detonační rychlost lehce stlačeného prášku při hustotě 0,86 g/cm3 je 4800 m/s a u litého ETN je při 1,70 g/cm3 8030 m/s. Detonační tlak litého ETN se tak pohybuje v blízkosti 300 kbar a brizancí značně předčí slabší vojenské plastické trhaviny jako je např. Semtex (detonační tlak kolem 225 kbar, lité TNT kolem 190). Lité ETN a jeho směsi s hexogenem/pentritem jsou nejvíce brizantní výbušninou, kterou lze jednoduše amatérsky připravit. Takové směsi mohou mít detonační tlak Pcj okolo 320 kbar. Lité směsi s MHN mají vypočítaný Pcj kolem 330 kbar, jejich příprava je ale lehce složitější (u MHN nelze jednoduše provést plnou nitraci do 6. stupně a tak jsou lité náložky v praxi slabší než ty s RDX). Nejsilnější vojenské výbušniny na bázi oktogenu mají Pcj lehce přes 350 kbar.ETN má kladnou kyslíkovou bilanci, protože na dokonalé spálení paliva v molekule stačí 11 atomů (molů) kyslíku a molekula si jich nese rovných 12. Přibližně lze tedy tvrdit, že detonace každého kilogramu ETN uvolní 55 g volného kyslíku (exploze nemusí nutně přesně sledovat naivní stechiometrii). ETN má tedy kyslíkovou bilanci + 5,5 %.k dosažení nulové kyslíkové bilance by bylo nutno přidat k ETN kolem 1,3 % oleje nebo kolem 4 % práškového hliníku (směsi s práškovým hliníkem mají jasnější záblesk). Pro dosažení tříštivého účinku je mnohem vhodnější využít lehce kladné kyslíkové bilance ve výše zmíněných litých směsích s pentritem nebo hexogenem, které naopak mají lehce až středně zápornou kyslíkovou bilanci.Těžiště současného použití je v amatérských dvojsložkových rozbuškách, kde je obvykle použito náplně 1 g lehce slisovaného ETN a toto je iniciováno několika stovkami mg třaskaviny (SA.DS, dextrinovaný azid olovnatý, HMTD, TACP apod.). Popř. v rozbuškách typu NPED, kde je uvnitř pevné dutinky uzavřeno několik gramů ETN bez třaskaviny. V provedení NPED se pak odděluje ETN přepážkou z kovové fólie od pyrotechnické směsi, která ETN zahřátím skrze fólii přiměje k detonaci.ETN se připravuje esterifikací erythritolu. K tom se používá buď směs 68% kyseliny dusičné a konc. kyseliny sírové, popř. směs koncentrované kyseliny dusičné a sírové. Další metodou je použití samotné konc. kyseliny dusičné nebo směsi dusičnanu amonného (popř. draselného) a kyseliny sírové. Použití směsi konc. kyseliny dusičné a sírové, popř. samotné konc. kyseliny dusičné dává nejlepší výtěžky. Při použití 68 % kyseliny dusičné, popř. směsi dusičnanů a kyseliny sírové jsou výtěžky nižší, obvykle kolem 30 % teorie. Nejméně vhodná je směs dusičnanu draselného a kyseliny sírové, protože vzniká hustá směs, kterou je složité míchat. V každém případě musí být erythritol co nejjemnější prášek. Erythritol i případně použité dusičnany musí být rovněž velmi jemně práškové a velmi dobře vysušené. V amatérských podmínkách bez digestoří se k nitraci používají skleněné nádobky s víčkem, popř. s dírou ve víčku, kterou prochází tyčinka na míchání. Takto se zabraňuje úniku dráždivých par. Nitrace je prováděna za silného chlazení, poslední stupeň nitrace je ale nutno provádět za pokojové/laboratorní teploty po dobu několika desítek minut až dvou hodin v závislosti na použité metodě. Velikou výhodou je, že nižší estery erythritolu (trinitrát, dinitrát, mononitrát) jsou dobře rozpustné ve vodě a nekontaminují tak vzniklý ETN. Vyloučený produkt je zfiltrován a rekrystalizován z ethanolu/methanolu.
|
