Хлорат аммония (хлорноватокислый аммоний,
NH4ClO3) - мелкие белые кристаллы, хорошо
растворимые в теплой воде и умеренно - в
холодной; несколько растворим в метиловом и
этиловом спиртах. При нагревании до 100-130C
воспламеняется и сгорает неярким шипящим
пламенем (с выделением большого количества
хлористого водорода). Как и другие хлораты,
ядовит.
Хлорат аммония (молекулярная масса 101,5)-
взрывчатое вещество с избыточным
кислородным балансом +23,6% и сравнительно
невысокой мощностью. Имеет, по Штетбахеру,
теплоту взрыва 1923kJ/kg, температуру взрыва
1850C, объем детонационных газов 828 l/kg,
работоспособность 245-255cc и скорость
детонации 3300m/s. Чувствительность его к
механическим воздействиям (удар, трение)
довольно высока - выше, чем у большинства
смесевых хлоратных ВВ.
Как экспериментальное ВВ данное соединение
представляет некоторый интерес в ряду
сравнения перхлорат-нитрат-хлорат-нитрит
аммония. Кроме того, оно является
промежуточным при получении ряда других
хлоратов (в том числе хлоратов пиперазина и
тетрамминцинка).
Основная особенность хлората аммония -
исключительная нестойкость и опасность при
хранении. Его разложение носит
автокаталитический характер и идет с
ускорением не только при комнатной, но и при
пониженной (-10- -20C) температуре. При хранении
сколько-нибудь заметных количеств хлората
аммония это может привести к спонтанному
воспламенению и взрыву.
Соответственно, хранение значительных
количеств хлората аммония недопустимо;
небольшая (1-2g) навеска может сохраняться в
морозильном шкафу в течении нескольких
месяцев (но при признаках разложения -
появлении запаха хлора - навеску следует
уничтожить).
Далее будут описаны два метода синтеза
хлората аммония.
Первый метод (изложено, если не ошибаюсь, по
"Preparative inorganic chemistry") основан на
относительно высокой растворимости
хлората аммония в этиловом спирте.
По этому методу смесь из 122,6g хлората калия,
70g сульфата аммония и 350ml горячей воды при
непрерывном перемешивании упаривают в
фарфоровой кювете до состояния пульпы.
После охлаждения добавляется
четырехкратное (1,4 l) количество 80% этилового
спирта, нерастворимый сульфат калия
отфильтровывается и несколько раз
промывается спиртом. После удаления
дистилляцией из фильтрата спирта остаются
кристаллы NH4ClO3 (ожидаемый выход - около 90g).
Как модификацию этого метода можно
рассматривать применение вместо
однократной экстракции большим
количеством спирта многократную с
использованием меньшего объема
растворителя. При этом хлорат аммония
частично экстрагируют 200-300ml спирта, раствор
сильно охлаждают (до -15- -30C), отсасывают с
выделившейся соли, подогревают и снова
используют для экстракции. Повторение
процедуры "экстракция-охлаждение" 8-10
раз обеспечивает достаточно полное
выделение хлората аммония. Кроме того,
этапа приготовления пульпы не требуется,
если вместо хлората калия использовать 106,5g
растертого хлората натрия (однако чистота
получаемого хлората аммония в этом случае
хуже).
По другой (используемой сейчас автором)
методике хлорат аммония выделяют
охлаждением непосредственно из водного
раствора.
Раствор, содержащий, например, 7,7g NaClO3 (хлората
натрия) и 13g NH4NO3 (нитрата аммония) в 12,5ml воды
или 7,7g NaClO3 и 6g NH4Cl (хлористого аммония) в 17ml
воды, охлаждается в морозильной камере (или
смесью лед/соль) до -10- -15C; далее холодная
жидкость тщательно отсасывается с
выделившегося осадка, осадок отжимается
между листами фильтровальной бумаги и
высушивается. Выход - 5-6,5g
мелкокристаллического хлората аммония (некоторое
загрязнение примесями других солей не
мешает его использованию в большинстве
синтезов).
mihailru.freeservers.com
Назад на http://www.pirotek.info - пиротехника и изготовление взрывчатых веществ, взрывы и детонация