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Triaminotrinitrobenzol
Triaminotrinitrobenzol (kurz TATB) ist eine als Sprengstoff verwendete aromatische Nitroverbindung. Weiteres empfehlenswertes Fachwissen
GeschichteTATB wurde von Jackson und Wing 1888 erstmals synthetisiert. In den 1950-er Jahren wurde in den Naval Ordnance Laboratories (USA) die Stabilität und Unempfindlichkeit von TATB erkannt und es wurden effiziente Syntheseverfahren mit hoher Ausbeute entwickelt. In den 1970-er Jahren wurde TATB vor allem in den USA eingehend untersucht und charakterisiert. DarstellungZur Synthese von Triaminotrinitrobenzol gibt es verschiedene Möglichkeiten:
Zur Reinigung wird aus Dimethylsulfoxid und Diphenylether umkristallisiert. EigenschaftenTATB bildet gelbe, trikline Kristalle. Die Löslichkeit von TATB ist gering und die Umkristallisation schwierig. Die Löslichkeit in Dimethylsulfoxid beträgt 0,47 g/L bei 21 °C und 6,8 g/L bei 145 °C.
Der Wert für die Bildungsenthalpie liegt bei ΔHf = -540 kJ/kg. Die Stabilität von TATB wird durch intermolekulare und intramolekulare Wasserstoffbrücken erklärt, welche sich infolge der alternierenden Nitro- und Aminogruppen um den Benzolring herum ausbilden. VerwendungTATB wird trotz seiner hohen Herstellungskosten von rund 100.- €/kg als Sprengstoff eingesetzt, da die Verbindung einerseits stabil, damit gut zu handhaben ist, andererseits aber eine hohe Sprengkraft besitzt. Die Beständigkeit von TATB gegen Stoß- und Hitzeeinwirkung ist größer als von jedem anderen bekannten Material mit vergleichbarer Energiedichte. TATB wird selbst durch den Aufschlag bei Flugzeugabstürzen, Feuer, Explosionen oder den Einschlag von Geschossen aus Handfeuerwaffen nicht zur Explosion gebracht. Wegen dieser Eigenschaften wird TATB z.B. in Atombomben ("Nukleare Gefechtsköpfe") oder in Munition für Schiffe und U-Boote verwendet. Detonationen in Sprengstoffen auf TATB-Basis verlaufen anders als Detonationen von empfindlichen Sprengstoffen: Sie sind zwar schnell, aber nicht verzögerungsfrei, und zeigen eine vergleichsweise breite, dreidimensionale Reaktionszone hinter der Detonationsfront. Solche nichtidealen Detonationen können auf der Basis einfacher Theorien nicht hinreichend genau berechnet werden. Die Verwendung von TATB in Waffensystemen erfordert daher ein hochentwickeltes Verständnis der Physik und Chemie von Initiierung und Detonation. Detonationsgeschwindigkeit bei maximaler Dichte: ~ 8000 m/s. TATB ist außerdem Bestandteil von verschiedenen Mischsprengstoffen, wie zum Beispiel LX-17 (LX = Livermore explosive) Rechtliche BestimmungenHerstellung und Verarbeitung von TATB sind in Deutschland durch das Sprengstoffgesetz geregelt. Literatur
Kategorien: Explosionsgefährlicher Stoff | Amin | Aromat | Nitroverbindung | Sprengstoff |
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Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Triaminotrinitrobenzol aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar. |