Mercury Fulminate Structure, Egenskaper, erhållning, användningar

han Kvicksilver Det är en oorganisk förening som bildas av kvicksilver (Hg), kol (C), kväve (N) och syre (O) (O). Dess kemiska formel är Hg (CNO)₂. Det bör inte förväxlas med kvicksilvercyanato, för även om båda föreningarna har samma element, i de senare binder atomerna annorlunda.

Det upptäcktes av den engelska kemisten Edward Howard 1800. Men nästan 200 år innan det hade syntetiserats av misstag av den tyska alkemisten Johannes Kunckel, som för explosionen inte isolerade den, men lämnade skriftliga register över ingredienserna som används.

Mercury Fulminat Crystals Hg (CNO)₂. Daniel Grohmann/CC BY-SA (https: // Creativecommons.Org/licenser/BY-SA/3.0). Källa: Wikimedia Commons.

Det är ett primärt explosivt, så det används i slagverk eller sprängkapslar för att främja explosionen av andra ämnen. Även om dess förberedelse och bevarande är extremt farligt, användes den allmänt under 1800 -talet som en detonator i krig och jaktvapen.

Det används för närvarande för detonering av kraftfulla dynamitbelastningar i konstruktionen av tunnlar och vägar och gruvdrift.

Det är helt klart en extremt farlig förening som bara kan manipuleras av människor med djup kunskap om hur man hanterar sprängämnen.

[TOC]

Strukturera

Hg (CNO)₂ Det är ett HCNO -fulmininsyrasalt. Innehåller kvicksilver i oxidation +2 och två CNO -fulminatenheter^-.

Enligt en röntgenstudie som genomfördes 2007 i Tyskland (rapporterade på engelska 2008) har kvicksilverfulminatmolekyler ONC-HG-CNO-strukturen, där det observeras att kvicksilver är direkt kopplad till kolatomer.

C-HG-C-unionen är linjär; bildar en vinkel på 180 ° och Fulminat-gruppen (CNO) har en kort kol-kväve-bindning och en längre kväve-syre-bindning.

Längden på C-N-länken är 1,14-1,17 Å (AngStroms), som motsvarar en trippel svag länk. N-O-länken är 1,20-1,25 Å som indikerar en svag dubbelbindning. En angström (Å) är ett längdmått och är den tio -melondelen av en mätare.

Det kan tjäna dig: metoder för separering av homogena blandningarLewis Structure of Mercury Fulminat. Benjah-Bmm27 / allmän domän. Källa: Wikimedia Commons.

I fast tillstånd Även om C-HG-C-unionen är linjär och CNO-gruppen också är N-C-HG-unionen avviker från lineariteten i 11 °, det vill säga den har en vinkel på 169 °.

Hg Molecule (CNO)₂ I fast tillstånd. Grå = kvicksilver; Svart = kol; blå = kväve; Röd = syre. Benjah-Bmm27 / allmän domän. Källa: Wikimedia Commons.

Enligt den ovannämnda studien är emellertid den fullständiga molekylen i gasformigt tillstånd helt linjär.

Nomenklatur

• Kvicksilver
• Kvicksilver
• Kvicksilver
• Mercury Bisfulinate
• Fulmininsyra kvicksilver salt
• Fulminant kvicksilver
• Explosiv kvicksilver

Egenskaper

Fysiskt tillstånd

Vit till orange fast fast.

Hg (CNO)₂ fuktad fast. Daniel Grohmann/CC BY-SA (https: // Creativecommons.Org/licenser/BY-SA/3.0). Källa: Wikimedia Commons.

Molekylvikt

284,63 g/mol

Smältpunkt

Det smälter inte. Värms upp vid mer än 100 ° C -exploater.

Densitet

4,42 g/cm³

Löslighet

Något lösligt i vatten. Löslig i etanol (c₂H₅OH) och ammoniumhydroxid (NH₄ÅH).

Kemiska egenskaper

Det är en mycket explosiv förening och mycket känslig för slag, påverkan eller friktion. Du kan enkelt detonera med gnistor och lågor. När den sönderdelas för form kvicksilvergaser (Hg), kolmonoxid (CO) och kväve (N₂).

Med svavelsyra (h₂Sw₄) Koncentrat inträffar också en våldsam detonation. Saltsyran löser upp den delvis och kvicksilverklorid inträffar.

Enligt en studie som genomfördes 1981, om den genomgår kontrollerad och mycket långsam uppvärmning, under en inert argonatmosfär, när den når 120 ° C bildas en icke -explosiv nedbrytning och fast kvicksilveroxid och kvicksilvergaser och kvicksilvergaser och syrgaser bildas.

Det är en förening som har studerats av sällsynta tider för sin fara och sådana möjligheter till studier har varit mycket distanserade från varandra i tid. Du måste arbeta i mörkret för att undvika explosioner. Hans prover bör hållas under vattnet och utan ljus.

Hg Solid (CNO)₂ Hålla under vattnet. Daniel Grohmann/CC BY-SA (https: // Creativecommons.Org/licenser/BY-SA/3.0). Källa: Wikimedia Commons.

Erhållande

Efter upptäckten var det kommersiellt genom reaktionerna mellan etanol (CHO₃Ch₂OH), kvicksilver (Hg) och salpetersyra (HNO₃).

Det kan tjäna dig: Clausius-Clapeyron-ekvation: Vad är det för, exempel, övningar

I en av de viktigaste studierna på strukturen för denna förening föreslår forskare att för att få större prestanda under deras beredning måste den första halvan av den totala volymen etanol läggas till HG och HNO -blandningen₃ Innan bruna gaser försvinner.

Med andra ord är det viktigt att kväveoxider är närvarande så att reaktionen fortsätter.

Vad som händer först är omvandlingen av etanol till acetaldehyd. Enligt vissa studier följer sedan mer oxidation, nitrering, dekarboxylering och eliminering av kvävesyra så att Fulminat bildas.

Jag använder som detonerande agent för andra sprängämnen

Krigstillämpningar

De första försöken att använda Mercury Fulminate som explosivt damm för skjutvapen var frustrerade av den extraordinära hastigheten och våldet i deras detonation.

Vapen och hagelgevär förstördes av små massor av denna förening. Det hände också med artilleri och granater i militära test.

1822 använde emellertid den engelska Wright det för första gången som en brandare i sina sportjaktgevär. Därefter implementerades dess användning i Brittany dess användning i infanteri -musketter och sedan i hela Europa.

Under 1800 -talet användes Mercury's Fulminate som en detonator för många typer av krigsarmar. Författare: Vetsikas Dimitris. Källa: Pixabay.

Fram till början av 1900 -talet var det den enda detonatorn som användes för skytte av projektiler av något slag, tills andra alternativ med säkrare och tillgängliga föreningar implementerades.

Fredliga applikationer

Denna förening har spelat en viktig roll i utvecklingen av sprängämnen för fredliga ändamål.

Hans roll i uppfinningen av dynamit av Alfred Nobel var mycket betydelsefull. Denna forskare kombinerade nitroglycerin, ett kraftfullt explosivt, med ett poröst material, The Earth of Diatoms. Men detonationen av denna blandning är svår med gnistor eller wicks.

Nobel överskred denna svårighet med att använda Mercury Fulminate Fulminat -patroner som var tillförlitliga i deras applikation. Denna kombination tillåter för närvarande användning i gruvdrift, stenbrottutnyttjande, tunnelbyggnad och anläggningsteknik för vägbyggnad, järnvägar, hamnar etc.

Det kan tjäna dig: ButenoDet har använts allmänt som en detonator av explosioner inom gruvdrift och vägbyggnad. Författare: Nyamdorj. Källa: Pixabay.

Alfred Nobel betonade själv den grundläggande betydelsen av Mercury Fulminate i civilingenjörsutvecklingen som främjade dynamit.

Risker

Det är en mycket instabil och extremt explosiv förening.

Författare: Clker-fri-vektorbilder. Källa: Pixabay.

Det producerar akut toxicitet. Det är giftigt om det intas, inhaleras eller om det kommer i kontakt med huden. Producerar enkelt kontakt dermatit. Det orsakar skador på inre organ om personen utsätts repetitivt eller förlängs.

Mycket giftigt för vattenlevande och markliv med kontinuerlig långvarig fara.

Referenser

1. Bly, D.R. (redaktör) (2003). CRC Handbook of Chemistry and Physics. 85^th CRC Press.
2. ELLER.S. National Library of Medicine. (2019). Kvicksilver diffulminerad. Återhämtat sig från pubchem.Ncbi.Nlm.Nih.Gov.
3. Munroe, c.OCH. (1912). Not om produktionen av Mercury Fulminate. Journal of Industrial & Engineering Chemistry 1912, 4, 2, 152-153. Återhämtat sig från pubar.ACS.org.
4. Kurzer, f. (2000). Fulmininsyra i organisk kemi historia. J chem. Utbildare. 2000, 77, 7, 851. Återhämtat sig från pubar.ACS.org.
5. Beck, w. och Klapötke, T.M. (2008). Kvicksilver Fulminate: ONC-HG-CNO eller CNO-HG-ENC-A DFT-studie. Journal of Molecular Structure: Theochem 848 (2008) 94-97. Återhämtat sig från Scientedirect.com.
6. Wilson, E. (2007). Mercury Fulminate Reveared. Chemical & Engineering News Archive 2007, 85, 36, 10. Återhämtat sig från pubar.ACS.org.
7. Brun, m.OCH. och Swallowe, G.M. (1981). Den termiska nedbrytningen av silver (I) och kvicksilver (ii) salter av 5-nitrotetrazol och kvicksilver (ii) Fulminate. Thermochimica Acta, 49 (1981) 333-349. Återhämtat sig från Scientedirect.com.
8. Alderson, h.OCH. (1910). Till ny kallelse dermatos. Dermatit på grund av torrt kvicksilver. Cal State J Med 1910 AP; 8 (4): 114. NCBI återhämtade sig.Nlm.Nih.Gov.
9. Wikimedia Foundation (2020). Kvicksilver (ii) fulminate. Hämtas från.Wikipedia.org.