Нитроглицерин — взрывчатое соединение, используемое в медицине для лечения стенокардии. Он расслабляет кровеносные сосуды, улучшая кровообращение и уменьшая боль в груди. Обращайтесь с особой осторожностью из-за его нестабильности.
| Название ИЮПАК | 1,2,3-тринитрооксипропан-2-илнитрат |
| Молекулярная формула | C3H5N3O9 |
| Количество CAS | 55-63-0 |
| Синонимы | Глицерилтринитрат, Тринитроглицерин, НГ, Нитроспан, Нитростат. |
| ИнЧИ | ИнЧИ=1S/C3H5N3O9/c7-4(8)13-1-3(15-6(11)12)2-14-5(9)10/h3H,1-2H2 |
Свойства нитроглицерина
Формула нитроглицерина
Формула тринитроглицерина: C3H5N3O9. Он состоит из трех атомов углерода (С), пяти атомов водорода (Н), трех атомов азота (N) и девяти атомов кислорода (О). Молекулярная структура тринитроглицерина характеризуется наличием нескольких нитратных групп, связанных с молекулой глицерина.
нитроглицерин Молярная масса
Молярная масса тринитроглицерина составляет примерно 227,09 грамма на моль. Он рассчитывается путем сложения атомных масс каждого элемента в химической формуле (C3H5N3O9). Молярная масса играет решающую роль в определении количества тринитроглицерина, необходимого для различных применений.
Температура кипения нитроглицерина
Тринитроглицерин — легколетучее соединение с низкой температурой кипения. Он кипит при температуре около 55 градусов по Цельсию (131 градус по Фаренгейту). Низкая температура кипения позволяет тринитроглицерину легко переходить из жидкого состояния в газообразное, что способствует его взрывоопасным свойствам.
Температура плавления нитроглицерина
Температура плавления тринитроглицерина составляет около 13 градусов по Цельсию (55 градусов по Фаренгейту). Эта относительно низкая температура плавления позволяет тринитроглицерину существовать в жидкой форме при комнатной температуре. Однако из-за его чувствительности к теплу и ударам с ним требуется осторожное обращение, чтобы избежать случайной детонации.
Плотность нитроглицерина г/мл
Плотность тринитроглицерина составляет примерно 1,6 грамма на миллилитр (г/мл). Это означает, что один миллилитр тринитроглицерина весит 1,6 грамма. Относительно высокая плотность тринитроглицерина способствует его стабильности и позволяет легко хранить и транспортировать.
Нитроглицерин Молекулярный вес
Молекулярная масса тринитроглицерина составляет примерно 227,09 грамма на моль. Это сумма атомных весов всех атомов в молекуле тринитроглицерина. Молекулярный вес предоставляет важную информацию для химических расчетов и определения количества тринитроглицерина, необходимого в различных применениях.
Структура нитроглицерина
Структура тринитроглицерина состоит из молекулы глицерина (пропан-1,2,3-триола), связанной с тремя нитратными группами (-NO3). Нитратные группы присоединены к различным атомам углерода в основной цепи глицерина. Это уникальное молекулярное расположение способствует взрывной природе тринитроглицерина.
Растворимость нитроглицерина
Тринитроглицерин растворим в некоторых органических растворителях, таких как этанол, ацетон и эфир. Однако он лишь незначительно растворим в воде. Эта ограниченная растворимость в воде затрудняет пероральное введение тринитроглицерина, и его часто вводят другими способами, например, в виде сублингвальных таблеток или трансдермальных пластырей в медицинских целях.
| Появление | Желтая жидкость |
| Удельный вес | 1,6 г/мл |
| Цвет | Бледно-желтый |
| Запах | Легкий запах |
| Молярная масса | 227,09 г/моль |
| Плотность | 1,6 г/мл |
| Точка плавления | 13°С (55°Ф) |
| Точка кипения | 55°С (131°Ф) |
| Мигающая точка | 30°С (86°Ф) |
| Растворимость в воде | Слегка растворим |
| Растворимость | Растворим в органических растворителях, таких как этанол, ацетон, эфир. |
| Давление газа | 0,1 мм рт.ст. |
| Плотность пара | 8,2 (воздух = 1) |
| пКа | 7,7 (рКа1), 8,8 (рКа2), 9,3 (рКа3) |
| рН | Нейтральный |
Безопасность и вред нитроглицерина
Тринитроглицерин представляет значительную угрозу безопасности из-за своей взрывоопасной природы. Он очень чувствителен к теплу, ударам и трению, что делает его чрезвычайно опасным при неправильном обращении. Он может взорваться с огромной силой, что приведет к серьезным травмам или смерти. При обращении с нитроглицерином следует соблюдать строгие протоколы безопасности, включая использование соответствующего защитного оборудования и хранение его в безопасном, прохладном и сухом месте. Крайне важно избегать поблизости искр, открытого огня или источников воспламенения. Особое внимание необходимо уделять транспортировке и хранению, чтобы избежать несчастных случаев и свести к минимуму риск взрыва.
| Символы опасности | Взрывоопасно, острая токсичность |
| Описание безопасности | Очень взрывной. Обращайтесь с особой осторожностью. Избегайте нагрева, искр и открытого огня. |
| Идентификационные номера ООН | ООН 0143 (Жидкость) |
| код ТН ВЭД | 2909.10.00 |
| Класс опасности | 1.1D (Взрывчатка) |
| Группа упаковки | PG II (средняя опасность) |
| Токсичность | Токсично при проглатывании или вдыхании. |
Методы синтеза нитроглицерина
Синтезировать нитроглицерин можно различными методами.
Распространенный подход включает реакцию между концентрированной азотной кислотой (HNO3) и глицерином (C3H8O3) . Реакция протекает в тщательно контролируемых условиях, обычно с добавлением серной кислоты (H2SO4) в качестве катализатора. Поддерживая низкую температуру, медленно добавляйте глицерин к смеси концентрированной азотной и серной кислот, чтобы синтезировать нитроглицерин.
Другой метод предполагает использование смешанной кислоты, которая представляет собой комбинацию азотной и серной кислот. Добавьте глицерин в смешанную кислоту, контролируя температуру во время синтеза нитроглицерина.
В обоих методах азотная кислота действует как окислитель, реагируя с глицерином с образованием нитроглицерина. Серная кислота способствует реакции, обеспечивая подходящую среду и действуя в качестве катализатора.
Важно отметить, что синтез нитроглицерина требует большой осторожности и опыта из-за его взрывоопасной природы. Всегда соблюдайте строгие меры безопасности, чтобы свести к минимуму риск несчастных случаев на протяжении всего процесса.
После синтеза полученный раствор нитроглицерина часто очищают промыванием и фильтрованием от примесей.
В целом, синтез нитроглицерина включает в себя ряд химических реакций, которые требуют точного контроля и соблюдения протоколов безопасности для обеспечения успешного и безопасного процесса.
Использование нитроглицерина
Тринитроглицерин имеет несколько важных применений в различных областях благодаря своим уникальным свойствам. Вот некоторые ключевые области применения нитроглицерина:
- Лечение стенокардии: врачи обычно используют нитроглицерин в медицинских целях для облегчения и предотвращения стенокардии — состояния, которое вызывает боль в груди из-за снижения притока крови к сердцу. Он расслабляет кровеносные сосуды, улучшая кровообращение и уменьшая боль в груди.
- Взрывчатые вещества: Тринитроглицерин является основным ингредиентом многих взрывчатых веществ. Его высокая взрывная мощность и чувствительность делают его подходящим для таких применений, как горнодобывающая промышленность, строительство и военные операции.
- Промышленное производство: Тринитроглицерин служит прекурсором для синтеза других взрывчатых соединений, таких как динамит и тротил (тринитротолуол). Эти вещества широко используются в строительстве, карьерах и сносе зданий.
- Пиротехника. В фейерверках и пиротехнических шоу используется нитроглицерин для создания ярких и ослепительных визуальных эффектов.
- Аналитическая химия. Химики-аналитики используют нитроглицерин в качестве стандартного соединения для определения производительности и эффективности различных аналитических инструментов и методов.
- Стабилизаторы и двигатели: он находит применение в топливе для ракет и ракет, обеспечивая тягу, необходимую для космических исследований и оборонных систем.
- Артиллерийские снаряды. Производители добавляют нитроглицерин в артиллерийские снаряды, чтобы повысить их взрывную силу и эффективность на поле боя.
- Научные исследования: лаборатории используют нитроглицерин в исследовательских целях, включая изучение взрывного поведения, физики ударных волн и химических реакций.
Различные варианты использования нитроглицерина подчеркивают его важность в медицинской, промышленной и научной областях, но с большой осторожностью из-за его взрывоопасного характера.
Вопросы:
Вопрос: Для чего используется нитроглицерин?
Ответ: Тринитроглицерин расслабляет кровеносные сосуды, улучшает кровообращение и помогает уменьшить боль в груди (стенокардия).
Вопрос: Что такое нитроглицерин?
Ответ: Тринитроглицерин представляет собой взрывчатое соединение, используемое в медицине для лечения стенокардии, а также в составе взрывчатых веществ различного промышленного и военного назначения.
Вопрос: Для чего используется нитроглицерин?
Ответ: Тринитроглицерин используется для лечения стенокардии, как взрывчатый компонент, а также в таких отраслях, как горнодобывающая промышленность, строительство и пиротехника.
Вопрос: Как работает нитроглицерин?
Ответ: Тринитроглицерин высвобождает оксид азота, который расслабляет гладкие мышцы, в том числе кровеносные сосуды, что приводит к улучшению кровотока.
Вопрос: Как нитроглицерин действует в организме?
Ответ: В организме тринитроглицерин превращается в оксид азота, который расширяет кровеносные сосуды и снижает нагрузку на сердце.
Вопрос: Какая одинарная связь в нитроглицерине, вероятно, самая короткая?
Ответ: Одинарная связь между углеродом и азотом (CN) в тринитроглицерине, вероятно, самая короткая.
Вопрос: Является ли нитроглицерин бета-блокатором?
Ответ: Нет, тринитроглицерин не является бета-блокатором. Он принадлежит к классу препаратов, называемых нитратами.
Вопрос: Какая одинарная связь в нитроглицерине является наименее полярной?
Ответ: Одинарная связь между углеродом и углеродом (СС) в тринитроглицерине наименее полярна.
Вопрос: Как производился нитроглицерин на Дальнем Западе?
Ответ: На Диком Западе тринитроглицерин обычно получали путем смешивания глицерина с концентрированными азотной и серной кислотами в контролируемых условиях.
Вопрос: Как взрывается нитроглицерин?
Ответ: Тринитроглицерин взрывается при воздействии тепла, удара или трения, что приводит к быстрому выделению газа и значительному увеличению объема и давления.
Вопрос: Чем пахнет нитроглицерин?
Ответ: Тринитроглицерин имеет легкий запах, который часто описывают как слегка сладкий или эфирный.