Acid picric - Biologie
frunze incolore până la ușor galbene sau cristale prismatice [2]
bun în etanol (80 g l -1 la 20 ° C), benzen,
sărac în apă (14 g l -1 la 20 ° C [3], 60 g l -1 la 100 ° C)
Acid picric (gr. πικρος, picant = amar) este numele comun pentru 2,4,6-trinitrofenol (TNP). Structura constă dintr-un inel benzenic cu o grupare hidroxil (–OH) și trei grupări nitro (–NO2) ca substituenți. Aparține grupului de substanțe numite trinitrofenoli, un grup de șase izomeri constituționali. Sărurile lor se numesc Picrate.
poveste
Tratând indigo cu acid azotic, Peter Woulfe a fost primul care a putut produce acid picric în 1771. Pe lângă culoarea galbenă a mătăsii, inițial nu a avut o importanță mai mare. [7]
Substanța a fost primul material de umplutură cu glonț exploziv și a fost folosit ca Lyddit, Ekrasit, Schimose sau Melinit din 1886 după ce francezul Eugène Turpin a descoperit proprietățile explozive ale acidului cunoscut de mult timp. [7]
În 1864, medicul german Wilhelm Erb a scris o lucrare despre Efectele fiziologice și terapeutice ale acidului picric. În 1865 și-a completat abilitarea cu o teză pe acest subiect. [A 8-a]
2.300 de tone de acid picric au fost responsabile pentru explozia catastrofală de la Halifax din 1917. [9]
Utilizarea acidului picric pentru colorarea produselor de panificație la sfârșitul secolului al XIX-lea a fost larg răspândită și a fost considerată a fi Lumea amară [1] cunoscut, care a fost prevenit după o acumulare de cazuri de otrăvire.
Prezentare și extracție
Acidul picric este produs prin sulfonarea fenolului și apoi tratarea acestuia cu acid azotic. [7] Alternativ, poate fi preparat din clorobenzen prin 2,4-dinitroclorobenzen, 2,4-dinitrofenol și reînnoirea sa. [10] Substanța poate fi produsă direct prin oxinitrarea benzenului cu acid azotic concentrat în prezența azotatului de mercur (II). [7] În trecut, acidul picric era fabricat și din rășină acaroidă.
caracteristici
Acidul picric formează cristale incolore până la ușor galbene, cu gust puternic amar, care sunt greu de dizolvat în apă rece, dar mai solubile în apă clocotită și ușor solubile în etanol și benzen. Datorită acumulării de grupe nitro care retrag electronii (–NO2), acidul picric este un acid puternic datorită grupării sale fenolice hidroxil (pKa = 0,29). Prin urmare, formează numeroase săruri cu baze anorganice și organice. Sărurile vor fi Picrate numit. Acesta este modul în care picratul de amoniu se formează cu amoniac.
Ca acid puternic, acidul picric apos atacă metalele de bază cu formarea de picrați.
Acidul picric arde în aer cu mult fum; dacă este încălzit foarte repede sau prin aprindere inițială, are loc o detonare. Acidul picric este sensibil la sarcini termice (căldură, foc) și mecanice (impact, frecare) și este considerat o substanță explozivă în sensul Legii explozivilor. Pentru transport pentru utilizare ca substanță chimică de laborator (a se vedea mai jos) acidul cristalizat este stabilizat ("flegmatizat") prin adăugarea de apă.
| Energie educațională | −865,9 kJ kg −1 [11] |
| Entalpia de formare | −936,2 kJ kg −1 [11] |
| Echilibrul de oxigen | −45,4% [11] |
| Conținutul de azot | 18,34% [11] |
| Volumul normal de gaz | 881 l kg −1 [11] |
| Căldură explozivă | 3546 kJ kg −1 (H2O (l)) 3465 kJ kg −1 (H2O (g)) [11] |
| Energie specifică | 1033 kJ kg -1 (105,3 mt/kg) [11] |
| Bloc de bloc de plumb | 315 cm 3 [11] |
| Viteza detonării | 7350 m s −1 |
| Test manșon de oțel | Diametru limită 4 mm [11] |
| Sensibilitate la impact | 7,4 Nm [11] |
| Sensibilitate la frecare | până la 353 N fără reacție [11] |
Unele dintre săruri de ex. B. Picratul de plumb este extrem de sensibil la șoc, frecare și scântei. Prin urmare, se comportă ca explozivi inițiali. Picratul de amoniu a fost folosit ca exploziv.
Complexele de transfer de încărcare pe care acidul picric le formează cu aromatice sunt, de asemenea, denumite picrate. Aceste solide sunt adesea puțin solubile și colorate. Datorită punctelor de topire caracteristice și ascuțite (de exemplu picrat de benzen 84 ° C [4], picrat de toluen 88 ° C [4], picrat de antracen 138 ° C [4]), acidul picric a fost utilizat în principal ca reactiv de detecție pentru aromatice folosit.
Acidul picric este otrăvitor. Poate provoca reacții alergice severe pe piele. Prin urmare, trebuie evitată contaminarea cu praf sau vapori.
utilizare
Acidul picric este utilizat în principal de industria coloranților pentru a produce 2-amino-4,6-dinitrofenol (acid picric). A fost folosit anterior cu gumă arabică și apă distilată pentru a face cerneală galbenă. Un alt domeniu de aplicare este analiza organică pentru detectarea aminelor, alcaloizilor și creatininei. Aceste substanțe de bază formează săruri galbene, care se caracterizează prin punctul lor de topire (formarea derivatului).
Utilizarea acidului picric ca material de umplere pentru grenade (ca în Primul Război Mondial) a fost întreruptă din cauza formării necontrolate a picraților de metale grele foarte sensibile la șocuri. Acidul picric a fost înlocuit de TNT aici. În microscopie, acidul picric este utilizat ca o componentă a lichidelor fixative (pentru conservarea structurilor celulare) și pentru colorarea specimenelor. Un alt domeniu de aplicare pentru acidul picric este metalografia. Aici substanța este utilizată pentru gravarea suprafețelor metalice, de ex. B. în prepararea aliajelor de magneziu sau în studii de segregare pe oțeluri. Gravarea oțelurilor se face cu Reactiv Igeweskys, o soluție de 5% acid picric în alcool anhidru. Acidul picric este, de asemenea, utilizat pentru măsurarea concentrației de creatinină: creatinina formează un complex Meisenheimer (reacția Jaffé) în soluție alcalină cu acid picric, a cărui culoare roșie este măsurată fotometric.
Legal
Acidul picric este clasificat ca substanță explozivă în grupa de substanțe A (uscată) sau C (umezită cu 25% apă) în conformitate cu secțiunea 1, paragraful 3 din Legea explozivilor în conformitate cu Legea explozivilor. [12] Pentru persoanele private, acidul picric uscat este, prin urmare, supus autorizării în conformitate cu secțiunea 27 din SprengG. Când este uscat, acidul picric este clasificat în grupul de stocare 1.1 sau I sau ca mărfuri periculoase din clasa 1.1 (substanțe care pot exploda în masă), [3] umezit cu 30% apă în grupul de stocare 1.4. [13]
Ca produs disponibil comercial, acidul picric este umezit cu> 30% apă și astfel flegmatizat. [3] Umezit (> 30% apă), acidul picric se comportă ca un solid inflamabil și este utilizat pentru transport ca Solid inflamabil a mărfurilor periculoase clasa 4.1 conform ADR. [14]