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固体分解爆炸

发布时间:2020-12-22 00:00 作者:中国标准物质网 阅读量:1666

几乎所有固体炸药的爆炸都是分解爆炸,化学实验室中常会遇上一些难以预料的固体分解爆炸。

案例1

一位研发人员用石基甲烷和氢氧化钠制备硝基乙醛肟:

得到粉状固体产物后,将其装瓶并放在通风橱中,半夜时分发生爆炸。

原因分析:硝基乙醛肟属于含能物质,上述爆炸属于固体重组结晶爆炸,即:无序的固体在结晶初期,分子还是处于不稳定的运动状态,分子相互间重组碰撞会自身发热(结晶热)而发生分解爆炸。

理论分析:物质的结晶属于物理运动,实际上是自然界“物以类聚、有序组合”的普遍现象。结晶前,固体分子在液体环境中,分子运动较容易,聚集结合过程中耗能少、速度快,同时,结晶热能也能被具有很大热容量的液体溶剂所包容而很快吸收。当其在液体中处于过饱和状态时,结晶就随之发生了。而当其所在环境的液体溶剂被强制减压浓缩后,固体分子被保留,但是并不是固体分子自由自愿有序组合的结果,它们的结晶热能并没有得到充分释放,而是暂时存储下来。然而,即使是固体,其分子仍在不停地运动,尽管不像在液体环境中那样自由快速,但是,通过释放结晶能以便重新有序聚集(结晶)而达到体系的稳定性是固体分子运动的基本规律之一。

案例2

某研发人员制备了以下结构的大约300g粗品:

由于产品纯度不高,结晶不成形,研发人员怀疑里面有水分,于是加入100mL无水乙醇和100mL无水甲醇,捣匀后,放在40℃的水浴上,想用旋蒸法将其中的水减压抽干。然而事故就在一瞬间发生了:3L的反应瓶被炸开,大量的气体烟雾弥漫至四周,并发生空间二次闪爆。

原因分析:可能是产物在醇存在下遇热分解爆炸。

案例3

某研发人员进行如下反应时突然发生猛烈爆炸:

由于在实验操作过程中做好了自我防护,戴了防护眼镜,又拉低了通风橱门,未受到实质性的伤害。初步认为,氨基氰的性质呈现多样性,既易聚合(三个相同氨基氰分子可能形成三聚体化合物三聚氰胺),也易在某些特定条件下分解爆炸。

相关链接:液体分解爆炸(三)

 

 

文章来源:《有机合成安全学》

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