Hexanitrostilben

Strukturformel
Allgemeines
Name	Hexanitrostilben
Andere Namen	HNS ; 1,2-Bis(2,4,6-trinitrophenyl)ethylen ; 2,2´,4,4´,6,6´-Hexanitrophenylethylen
Summenformel	C14H6N6O12
CAS-Nummer	20062-22-0
Kurzbeschreibung	gelbliche orthorhombische Kristalle (Nadeln)
Eigenschaften
Molmasse	450,23 g/mol
Bildungsenthalpie	84 kJ/mol
Aggregatzustand	fest
Dichte	1,74 g/cm³ (TMD)
Detonationsgeschwindigkeit	7241 m/s bei TMD
Schmelzpunkt	318 °C (Zersetzung)
Siedepunkt	°C
Dampfdruck	Pa (x °C)
Löslichkeit	wenig löslich in Aceton, Methylethylketon, Eisessig, moderat löslich in Dimethylsulfoxid
Sicherheitshinweise
E Explosions- gefährlich Xn Gesundheits- schädlich
R- und S-Sätze
MAK
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Hexanitrostilben (HNS) ist ein temperaturbeständiger Explosivstoff, der insbesondere bei Sprengungen in sehr heißen Erdöllagerstätten zum Einsatz kommt. HNS ist weniger brisant als Hexogen (RDX), besitzt aber einen höheren Schmelzpunkt von ca. 320 °C^[1].

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Eigenschaften

• Hellgelbe orthorhombische Kristalle.
• Wenig löslich in Aceton, Methylethylketon, Essigsäure 100%, Dimethylformamid (DMF)
• Moderat löslich in Dimethylsulfoxid (DMSO)
• Kann aus HNO₃, Aceton, Dimethylformamid oder Nitrobenzol umkristallisiert werden.
• HNS ist in einem weiten Temperaturbereich stabil (von -200 °C bis 250 °C) und wird daher auch als Explosivstoff in Raumfahrtapplikationen wie z.B. Trennschrauben usw. verwendet.

Gewinnung und Darstellung

Die Synthese von HNS durch Reaktion von Trinitrobenzylchlorid mit alkoholischer KOH wurde erstmals von Shipp beschrieben.^[2]

Verwendung

In der Militärtechnik wird zwischen HNS-I, HNS-II, HNS-IV und HNS-V unterschieden. Diese Bezeichnungen charakterisieren die Zusammensetzung und Partikeleigenschaften des HNS. Während mit HNS-I das mit dem Hexanitrobibenzyl verunreinigte HNS beschrieben wird, bezeichnet HNS-II umkristallisiertes, HNS mit mindestens 98,50 Gew-% Reinheit. HNS-IV kennzeichnet ein Material, welches durch Umfällen von HNS-II gewonnen wird und eine BET-Oberfläche zwischen 5 - 25 m2/g aufweist.^[3] HNS-V schließlich ist HNS-IV, welches mit DMSO gewaschen wurde und frei von DMF-Spuren ist.^[4] HNS findet hauptsächlich Anwendung in Verstärkerladungen für Sprengladungen und in sogenannten Explosive-Foil-Initiator (EFI)-Zündern.

Ein Gehalt von 1% HNS in geschmolzenem TNT verhindert die Bildung von Rissen bei der Erstarrung. Aufgrund seines niedrigen kritischer(n) Durchmessers von 0,4 mm kann HNS metallummantelt in sogenannten Schneidschnüren verwendet werden. HNS wird zusammen mit Hexanitroazobenzol CAS-Nr. [19159-68-3] in schwachen, bis 170 °C lagerbeständigen, alugekapselten Zündern eingesetzt.

Quellen

1. ↑ R. Meyer, J. Köhler, A. Homburg, Explosives, 5th Ed., Wiley-VCH, Weinheim,2002, p. 177
2. ↑ [1] K.G.Shipp, J. Org. Chem. 29, 2620 (1964)
3. ↑ [2]B. T. Neyer, L. Cox,T. Stoutenborough, R. Tomasoski,HNS-IV Explosive Properties and Characterization Tests, AIAA2003-5138, Proceedings of 39th Joint Propulsion Conference, Huntsville, AL, July 2003
4. ↑ Spezifikation: MIL-E-82903(OS)