Nitrocellulóz

Azonosítás
Nitrocellulóz


Nitrocellulóz, cellulózból származik .
Szinonimák	cellulóz-nitrát, fulmicoton, gyapot por, pyroxyl, kollódiumban
N o CAS	9004-70-0
PubChem	720071
Megjelenés	rostos tömeg, sárgásfehér
Kémiai tulajdonságok
Brute formula	C 6 H 7 N 3 O 11
Moláris tömeg	297,1333 ± 0,0092 g / mol: C 24,25%, H 2,37%, N 14,14%, O 59,23%,
Fizikai tulajdonságok
T ° fúzió	160- 180 ° C-on
Oldékonyság	Talaj. 1 rész 25 részében. alk. + 3 köt. éter ; talaj. a metanol , aceton , jégecet , amil-acetát
Oldhatósági paraméter δ	21,44 MPa 1/2 (11,83% N)
Térfogat	1,35 - 1,40 g · cm -3
Lobbanáspont	4,4 ° C
Hővezető	0,23 W · m -1 · K -1
Elektronikus tulajdonságok
Dielektromos állandó	7,0–7,5 (60 Hz) 6,6 (1 MHz)
Optikai tulajdonságok
Törésmutató	$n ^ {20} _ {}$ 1,49 - 1,51
Óvintézkedések
WHMIS
B4, F, B4 : Tűzveszélyes szilárd anyag veszélyes anyagok szállítása: 4.1 osztály F : veszélyesen reaktív anyag válik önreaktív becsapódáskor Disclosure 1,0% szerinti osztályozási kritériumokat
67/548 / EGK irányelv
E Indexszám : 603-037-00-6 Besorolás : E; R3 Jelképek : E : Robbanásveszélyes R-mondatok : R3 : Nagy robbanásveszély sokk, súrlódás, tűz vagy más gyújtóforrás által. S-mondatok : (S2) : Gyermekektől elzárva tartandó. S35 : Ezt a terméket és edényzetét biztonságos módon kell megsemmisíteni. R mondatok : 3, S mondatok : (2), 35,
Ökotoxikológia
DL 50	> 5000 mg · kg -1 egér orálisan

Egység SI és STP hiányában.

A nitrocellulóz vagy a cellulóz-nitrát egy cellulóz-észter , robbanásveszélyes, cellulózból származik . Ezt használták a lőszerek formájában fulmicoton , gyapot-por , vagy akár pyroxyl .

Tulajdonságok

A nitrocellulóz száraz állapotban gyulladó robbanóanyag, vagyis nagy mennyiségű gázt és hőt ad le égéskor. A nitrocellulóz éter és alkohol keverékében gélesedhet ( Paul Vieille módszerének megfelelően ). A nitrocellulóz gélt kollodionnak nevezzük . Ez a termék nagyon gyengén oldódik, és úgy tűnik, hogy a vízben nagyon rosszul lebomlik.

Történelmi

Nitrocellulóz-ben fedezte fel 1838 által Théophile-Jules Pelouze formájában nitro- papírt, de a történet igazán kezdődött a német vegyész Christian Friedrich Schönbein a 1846 . A lőfegyverek fekete porának helyettesítőjeként tesztelték, de továbbra is robbanóanyagként használható, mert túl veszélyes. A vegyészek hosszú listája hosszú ideig megpróbálja használni a nitrocellulózt fehér füst nélküli porként, és végül Paul Vieille az , aki 1884-ben felfedezte ezt lehetővé tevő folyamatot.

A pamutot nagyon gyakran használták a gyapotpor és a fulmicoton nevének gyártásához .

A 1875 , Alfred Nobel megsérült az ujja az ő francia laboratóriumban Sevran . Collodion alkalmazásával kezelte a sebet. A folyékony kötés összetételére gondolva felvetette a nitroglicerin és a nitrocellulóz keverékének ötletét. Új találmányára szabadalmat nyújtott be „ dinamitgumi ” vagy „aktív bázissal rendelkező dinamit” néven.

Gyártás

A cellulóz a növények falának fő alkotóeleme, továbbá a pamut szinte tiszta cellulóz, így választott forrás. Ez kezeljük sulphonitric savval (keveréke salétromsav és kénsav ). Az így keletkező nitróniumionok reagálnak a cellulóz alkoholfunkcióival , nitrocellulózt és vizet képezve. Cellulóz-mononitrát, dinitrát és trinitrát keverékét kapjuk. A nitráció a kénsavtartalommal növekszik, amely elnyeli a képződött vizet is, ez utóbbi pedig kiszorítja az egyensúlyt.

A mononitrát oldható éter és alkohol 2 / 3-1 / 3 keverékében, amely a cellulózlakkokhoz használt kollodiót adja , például hegedűkészítéshez vagy modellkészítéshez, vagy akár körömlakkhoz is. A készítményekben "oldható nitrocellulózként" emlegetik.

A dinitrát és különösen a trinitrát oldhatatlan az előző keverékben (és "oldhatatlan nitrocellulóz" -ot képez), de teljesen oldódik acetonban .

A mononitrát nagyon gyúlékony. A dinitrát és különösen a trinitrát száraz állapotban nagyon veszélyes és robbanásveszélyes termék. Ezen túlmenően, a gyártási eljárás során a szálakban rekedve maradt salétromsav legkisebb nyoma nagyon instabillá teszi a terméket. A nitrocellulózt vízben vagy magas páratartalmú (> 25%) körülmények között kell tárolni, hogy biztonságosnak tekinthető legyen.

Alkalmazások

A nitrocellulóz, különösen kollodion formájában, számos felhasználási módot ismert:

A kollódiumot az orvostudományban használják / használják a sebek külső fertőzésekből eredő kockázatainak elkülönítésére. Színtelen lakknak tűnik, és a seb gyógyulása után könnyen leválik a bőrről. Ezt a kollodiót gyapot és salétromsav kezelésével állítják elő , az egészet - bőséges öblítés és szárítás után - éterben hígítják . Az éter jelenléte a kollodió betiltásához vezetett az 1960-as és 1970-es években egyes országokban (többek között Belgium és Franciaország kivételével).

A nitrocellulózt elsősorban robbanóanyagként használták (a híres B por , ez helyettesítette a fekete port).
Hilaire Bernigaud de Chardonnet francia vegyész 1884-ben történt felfedezése szerint szövetek gyártására is használták. Ezek azonban veszélyesnek bizonyultak, mert nagyon gyúlékonyak voltak. Ezért a mostoha selyem név , amelyet a XIX . Század végén kaptak . Vegye figyelembe, hogy ebben az időben a gyertyát még mindig széles körben használták a háztartási világítás vagy más eszközként.
A nitrocellulózt bizonyos ragasztókban használják, a fatermék részeként (a kollodion a szabadban megkeményedik), de légi modellek bevonataként , vagy végül gyújtáskomponensként (tüzek) is.
A pingponggömbök gyakran celluloidból vagy "Héraud nitrocellulose" -ból, azaz nitrocellulóz és kámfor keverékéből készülnek (lágyítószerek, amelyek kevésbé reagálják a nitrocellulózt ).
A kollódiót a fotózás korai szakaszában érzékeny anyagok tárolására használták, az üveglapok fölé áramoltak. A celluloidot az első fényképes film rugalmas alátámasztásaként használták fel, és már 1891- ben átvették Thomas Edison és mérnöke, valamint William Kennedy Dickson történelem első rendezője által készített első mozifilm készítéséig , egészen 1934-ig, amikor ez a nagyon gyúlékony , még robbanásveszélyes hordozót is , stabilabb cellulóz-triacetát váltotta fel .
Az illuzionisták a nitrocellulózt is használják gyors égéshez, szilárd égési maradványok alig vagy alig maradnak. Flash papírnak vagy pamut vakunak hívják , a manőver célja, hogy elterelje a néző figyelmét annak érdekében, hogy az illuzionista egy tárgyat jelenítsen meg a kezében.
A biokémiában durva, fehér membránok formájában fordul elő; Felhasználása végző nyugati és Dot blot vizsgálatok ; valójában a nitrocellulóz azon tulajdonsága, hogy gyorsan rögzíti a fehérjéket.
Az előrecsomagolt húsok csomagolásán kívülről nitrocellulózzal vagy polietilén lakkal bevont celofánt használnak .

Említés az irodalomban

Jules Verne több regényében megemlíti a fulmicotont (nitrocellulóz). A Baltimore-i fegyverklub a Földtől a Holdig című óriási ágyújához használja , míg a Titokzatos sziget hajótengelyei a korlátozott készletben lévő fekete por pótlására késztetik . Utazás a Föld középpontjába is tárgyalja . Végül „ A kancellár ” című katasztrófaregényében idézi fel, összehasonlítva a kálium pikrátjával , egy kevésbé erős robbanóanyaggal, amelynek hengerét az égő hajó belében rejtik el.

Említések a moziban

A Next (2007) című filmben Nicolas Cage meggyújt egy nitrocellulóz-papírból készült rózsát.

Az Inglourious Basterds (2009) című filmben Marcel ( Jacky Ido ) a hegyen cellulóz-nitrát tekercseket lángol fel annak érdekében, hogy moziját tűzzel elpusztítsa, és ezáltal megölje az ott élő magas náci méltóságokat.

Az Insaisissables (2013) című filmben a négy mágus nitrocellulózt használ fel pirotechnikai hatásra maradványok nélkül.

Elhagyás különböző okok miatt ...

A dinamit találmánya , amelynek sokkal nagyobb a megrázó hatása, a sokkal kevésbé erős fulmikotont ipari robbanóanyagként használaton kívül helyezte. A fulmicoton előnye egy határozott és meglehetősen lassú deflagrációs rezsim (robbanáshatás), amely tökéletesen kompatibilis a lőfegyverekben való alkalmazásával (manapság még mindig rakétákban használják "olvadó" hatása miatt (nem törik össze)).

Közel 5000 tonna nitrocellulózt tárolnak Toulouse-ban, néhány száz méterre az egykori AZF-telephelytől . Ban ben2020 november, Jean Castex miniszterelnök bejelenti a helyszín 2022-re történő szennyezésmentesítését.

Megjegyzések és hivatkozások

számított molekulatömege a „ atomsúlya a Elements 2007 ” on www.chem.qmul.ac.uk .
" COLLODION " , a veszélyes anyagok adatbankjáról (hozzáférés : 2010. január 11. )
(a) James E. Mark, fizikai tulajdonságai: Polymer Handbook , Springer,2007, 2 nd ed. , 1076 p. ( ISBN 978-0-387-69002-5 és 0-387-69002-6 , online olvasás ) , p. 294
(en) James G Speight és Norbert Adolph Lange, Lange kémiai kézikönyve , New York, McGraw-Hill, coll. "Normál kézikönyvek",2005, 16 th ed. , 1623 p. ( ISBN 978-0-07-143220-7 , OCLC 57666317 ) , p. 2.807 és 2.746
„ A nitrocellulóz ” az adatbázis a vegyi anyagok Reptox a CSST (Quebec szervezet felelős a munkahelyi biztonság és egészségvédelem), elérhető április 24, 2009
" ChemIDPlus " (hozzáférés : 2009. február 3. )
Christine Rooms; Paulilles: egy terület kovácsolása. 1870-1911 ; II. Diplomamunka, Perpignani Egyetem, 2010, 502 oldal
Vincent Pinel , a mozi technikai szótára , Párizs, Armand Colin ,2012, 369 p. ( ISBN 978-2-200-35130-4 ) , p. 309-310.
Henri Dupin és mtsai. , Emberi táplálék és táplálkozás , Párizs, ESZA,1992, 1533 p. ( ISBN 978-2-7101-0892-4 , OCLC 639176877 , online olvasás ) , p. 748–751.
" Toulouse. Rengeteg víz alá temetett robbanóanyag: Jean Castex lefoglalja az iratot ” , az actu.fr webhelyen (konzultáció időpontja : 2020. november 27. ) .