A nitroglicerina é um composto explosivo usado medicinalmente para tratar a angina. Relaxa os vasos sanguíneos, melhorando a circulação sanguínea e reduzindo a dor no peito. Manuseie com extremo cuidado devido à sua volatilidade.
| Nome IUPAC | Nitrato de 1,2,3-trinitrooxipropan-2-il |
| Fórmula molecular | C3H5N3O9 |
| Número CAS | 55-63-0 |
| Sinônimos | Trinitrato de glicerila, Trinitroglicerina, NG, Nitrospan, Nitrostat |
| InChI | InChI=1S/C3H5N3O9/c7-4(8)13-1-3(15-6(11)12)2-14-5(9)10/h3H,1-2H2 |
Propriedades da nitroglicerina
Fórmula de nitroglicerina
A fórmula da trinitroglicerina é C3H5N3O9. Consiste em três átomos de carbono (C), cinco átomos de hidrogênio (H), três átomos de nitrogênio (N) e nove átomos de oxigênio (O). A estrutura molecular da trinitroglicerina é caracterizada pela presença de vários grupos nitrato ligados a uma molécula de glicerol.
Massa molar da nitroglicerina
A massa molar da trinitroglicerina é de aproximadamente 227,09 gramas por mol. É calculado somando as massas atômicas de cada elemento da fórmula química (C3H5N3O9). A massa molar desempenha um papel crucial na determinação da quantidade de trinitroglicerina necessária para diversas aplicações.
Ponto de ebulição da nitroglicerina
A trinitroglicerina é um composto altamente volátil com baixo ponto de ebulição. Ferve a cerca de 55 graus Celsius (131 graus Fahrenheit). O baixo ponto de ebulição permite que a trinitroglicerina mude facilmente de líquido para gasoso, contribuindo para suas propriedades explosivas.
Ponto de fusão da nitroglicerina
O ponto de fusão da trinitroglicerina é de cerca de 13 graus Celsius (55 graus Fahrenheit). Este ponto de fusão relativamente baixo permite que a trinitroglicerina exista na forma líquida à temperatura ambiente. No entanto, devido à sua sensibilidade ao calor e ao choque, requer um manuseio cuidadoso para evitar detonação acidental.
Densidade de nitroglicerina g/mL
A densidade da trinitroglicerina é de aproximadamente 1,6 gramas por mililitro (g/mL). Isso significa que um mililitro de trinitroglicerina pesa 1,6 gramas. A densidade relativamente alta da trinitroglicerina contribui para a sua estabilidade e permite fácil armazenamento e transporte.
Peso molecular da nitroglicerina
O peso molecular da trinitroglicerina é de aproximadamente 227,09 gramas por mol. É a soma dos pesos atômicos de todos os átomos de uma molécula de trinitroglicerina. O peso molecular fornece informações importantes para cálculos químicos e para determinar a quantidade de trinitroglicerina necessária em diversas aplicações.
Estrutura da nitroglicerina
A estrutura da trinitroglicerina consiste em uma molécula de glicerol (propano-1,2,3-triol) ligada a três grupos nitrato (-NO3). Os grupos nitrato estão ligados a diferentes átomos de carbono na estrutura do glicerol. Este arranjo molecular único contribui para a natureza explosiva da trinitroglicerina.
Solubilidade da nitroglicerina
A trinitroglicerina é solúvel em alguns solventes orgânicos, como etanol, acetona e éter. No entanto, é apenas ligeiramente solúvel em água. Esta solubilidade limitada em água torna difícil a administração oral da trinitroglicerina, e esta é frequentemente administrada por outras vias, tais como comprimidos sublinguais ou adesivos transdérmicos para fins médicos.
| Aparência | Líquido amarelo |
| Gravidade Específica | 1,6 g/ml |
| Cor | Amarelo claro |
| Cheiro | Cheiro leve |
| Massa molar | 227,09 g/mol |
| Densidade | 1,6 g/ml |
| Ponto de fusão | 13°C (55°F) |
| Ponto de ebulição | 55°C (131°F) |
| Ponto flash | 30°C (86°F) |
| Solubilidade em Água | Ligeiramente solúvel |
| Solubilidade | Solúvel em solventes orgânicos como etanol, acetona, éter |
| Pressão de vapor | 0,1mmHg |
| Densidade do vapor | 8,2 (ar = 1) |
| pKa | 7,7 (pKa1), 8,8 (pKa2), 9,3 (pKa3) |
| pH | Neutro |
Segurança e perigos da nitroglicerina
A trinitroglicerina apresenta riscos de segurança significativos devido à sua natureza explosiva. É muito sensível ao calor, choque e fricção, tornando-o extremamente perigoso se manuseado incorretamente. Pode explodir com grande força, causando ferimentos graves ou morte. Protocolos de segurança rigorosos devem ser seguidos ao manusear a nitroglicerina, incluindo o uso de equipamento de proteção adequado e o armazenamento em local seguro, fresco e seco. É crucial evitar faíscas, chamas abertas ou fontes de ignição próximas. Deve ser dada especial atenção ao transporte e armazenamento para evitar acidentes e minimizar o risco de explosão.
| Símbolos de perigo | Explosivo, Tóxico Agudo |
| Descrição de segurança | Muito explosivo. Manuseie com extremo cuidado. Evite calor, faíscas e chamas abertas. |
| Números de identificação da ONU | ONU 0143 (Líquido) |
| Código SH | 2909.10.00 |
| Classe de perigo | 1.1D (Explosivos) |
| Grupo de embalagem | PG II (Perigo Médio) |
| Toxicidade | Tóxico por ingestão ou inalação. |
Métodos de síntese de nitroglicerina
Vários métodos podem sintetizar nitroglicerina.
Uma abordagem comum envolve a reação entre ácido nítrico concentrado (HNO3) e glicerol (C3H8O3) . A reação ocorre sob condições cuidadosamente controladas, geralmente com adição de ácido sulfúrico (H2SO4) como catalisador. Mantenha a temperatura baixa e adicione lentamente glicerol a uma mistura de ácido nítrico concentrado e ácido sulfúrico para sintetizar a nitroglicerina.
Outro método envolve o uso de ácido misto, que é uma combinação de ácido nítrico e ácido sulfúrico. Adicione glicerol ao ácido misto enquanto controla a temperatura durante a síntese da nitroglicerina.
Em ambos os métodos, o ácido nítrico atua como agente oxidante, reagindo com o glicerol para formar nitroglicerina. O ácido sulfúrico auxilia a reação fornecendo um ambiente adequado e agindo como catalisador.
É importante ressaltar que a síntese da nitroglicerina requer muito cuidado e expertise devido à sua natureza altamente explosiva. Siga sempre medidas rigorosas de segurança para minimizar o risco de acidentes durante todo o processo.
Após a síntese, a solução de nitroglicerina resultante é frequentemente purificada por lavagem e filtração para remover impurezas.
No geral, a síntese de nitroglicerina envolve uma série de reações químicas que requerem controle preciso e adesão a protocolos de segurança para garantir um processo seguro e bem-sucedido.
Usos da nitroglicerina
A trinitroglicerina tem vários usos importantes em vários campos devido às suas propriedades únicas. Aqui estão algumas aplicações principais da nitroglicerina:
- Tratamento de angina: Os médicos costumam usar nitroglicerina medicinalmente para aliviar e prevenir a angina, uma condição que causa dor no peito devido à redução do fluxo sanguíneo para o coração. Relaxa os vasos sanguíneos, melhorando a circulação sanguínea e reduzindo a dor no peito.
- Explosivos: A trinitroglicerina é o ingrediente principal de muitos explosivos. Seu alto poder explosivo e sensibilidade o tornam adequado para aplicações como mineração, construção e operações militares.
- Fabricação industrial: A trinitroglicerina serve como precursor para a síntese de outros compostos explosivos, como dinamite e TNT (trinitrotolueno). Estas substâncias são amplamente utilizadas nas indústrias de construção, pedreiras e demolição.
- Pirotecnia: Fogos de artifício e shows pirotécnicos usam nitroglicerina para criar efeitos visuais vibrantes e deslumbrantes.
- Química Analítica: Os químicos analíticos usam nitroglicerina como composto padrão para determinar o desempenho e a eficácia de vários instrumentos e métodos analíticos.
- Estabilizadores e propulsores: Encontra aplicação em propelentes para foguetes e mísseis, fornecendo o impulso necessário para a exploração espacial e sistemas de defesa.
- Projéteis de Artilharia: Os fabricantes incorporam nitroglicerina em projéteis de artilharia para melhorar seu poder explosivo e eficácia no campo de batalha.
- Pesquisa Científica: Os laboratórios usam nitroglicerina para fins de pesquisa, incluindo estudos de comportamento explosivo, física de ondas de choque e reações químicas.
Os diversos usos da nitroglicerina destacam sua importância nas áreas médica, industrial e científica, mas com muita cautela devido ao seu caráter explosivo.
Questões:
P: Para que é usada a nitroglicerina?
R: A trinitroglicerina relaxa os vasos sanguíneos, melhora a circulação sanguínea e ajuda a reduzir a dor no peito (angina).
P: O que é nitroglicerina?
R: A trinitroglicerina é um composto explosivo usado medicinalmente para tratar angina e em explosivos para diversas aplicações industriais e militares.
P: Para que é usada a nitroglicerina?
R: A trinitroglicerina é usada para tratar angina, como componente explosivo e em indústrias como mineração, construção e pirotecnia.
P: Como funciona a nitroglicerina?
R: A trinitroglicerina atua liberando óxido nítrico, que relaxa os músculos lisos, incluindo os dos vasos sanguíneos, levando à melhora do fluxo sanguíneo.
P: Como a nitroglicerina funciona no corpo?
R: No corpo, a trinitroglicerina é convertida em óxido nítrico, que dilata os vasos sanguíneos e reduz a carga de trabalho do coração.
P: Qual ligação simples presente na nitroglicerina é provavelmente a mais curta?
R: A ligação simples entre carbono e nitrogênio (CN) na trinitroglicerina é provavelmente a mais curta.
P: A nitroglicerina é um betabloqueador?
R: Não, a trinitroglicerina não é um betabloqueador. Pertence a uma classe de medicamentos chamados nitratos.
P: Qual ligação simples presente na nitroglicerina é a menos polar?
R: A ligação simples entre carbono e carbono (CC) na trinitroglicerina é a menos polar.
P: Como a nitroglicerina foi produzida no Extremo Oeste?
R: No Velho Oeste, a trinitroglicerina era normalmente produzida pela mistura de glicerol com ácidos nítrico e sulfúrico concentrados sob condições controladas.
P: Como a nitroglicerina explode?
R: A trinitroglicerina explode quando submetida a calor, choque ou fricção, resultando em uma rápida liberação de gás e em um aumento considerável de volume e pressão.
P: Qual é o cheiro da nitroglicerina?
R: A trinitroglicerina tem um leve odor, muitas vezes descrito como levemente adocicado ou etéreo.