Nitroselüloz

Nitroselüloz (selüloz nitrat, flaş kağıt, flaş pamuk, pamuk barutu, piroksilin ve flaş ip olarak da bilinmektedir) selülozun nitrik asite veya nitrik asit ve başka bir asit (genellikle hidroklorik asit veya sülfürik asit karışımına veyahut başka güçlü bir nitrolama maddesine maruz bırakılıp, nitrolanmayla oluşan oldukça yanıcı bir bileşiktir. İlk önemli kullanım alanlarından biri, ateşli silahlarda itici yakıt olarak barutun yerini alan pamuk barutu olarak kullanılmasıdır. Ayrıca madencilik ve diğer uygulamalarda barutun yerini alarak düşük güçte patlayıcı madde olarak kullanıldı.

Nitroselüloz
Nitrocellulose-2D-skeletal.png
Nitrocellulose-3D-balls.png
Nitroselüloz'dan yapılmış kozmetik pedler
Tanımlayıcılar
CAS numarası 9004-70-0
ChemSpider none
Özellikler
Molekül formülü (C6H9(NO2)O5)n (mononitroselüloz)

(C6H8(NO2)2O5)n (dinitroselüloz)
(C6H7(NO2)3O5)n (trinitroselüloz, yukarıdaki yapılarda resmedilmiştir)

Görünüm Sarımsı beyaz pamuk benzeri iplikçikler
Erime noktası

160 – 170 °C (tutuşur)

Tehlikeler
NFPA 704
NFPA 704.svg
3
2
3
Parlama noktası 4.4 °C
LD50 10 mg/kg (fare, IV)
Belirtilmiş yerler dışında verilmiş olan veriler, Standart sıcaklık ve basınçtadır. (25 °C, 100 kPa)
Bilgi kutusu kaynakları

ÜretimiDüzenle

İşlem, selülozu nitroselüloza dönüştürmek için bir nitrik asit ve sülfürik asit karışımı kullanır. Selülozun kalitesi önemlidir. Hemiselüloz, lignin, pentozanlar ve mineral tuzlar düşük kaliteli nitroselülozlar verir. Kimyasal adlandırma olarak doğru şekilde, nitroselüloz bir nitro bileşiği değil, bir nitrat esteridir. Selüloz zincirindeki glikozun tekrarlanan birimi (anhidroglikoz), her biri bir nitrat ester oluşturabilen üç OH grubuna sahiptir. Bu nedenle, nitroselüloz mononitroselüloz, dinitroselüloz ve trinitroselüloz veya bunların bir karışımını ifade edebilir. Esas selülozdan daha az OH grubu ile, nitroselülozlar hidrojen bağıyla bir araya gelmezler. Bunun sonucu olarak, nitroselüloz organik çözücülerde çözünür. Çoğu laklar dinitrattan hazırlanırken, patlayıcılar esas olarak trinitrattır.[1][2]

Trinitratın oluşumu için kimyasal denklem şöyledir:

3 HNO3 + C6H7(OH)3O2 H2SO4 C6H7(ONO2)3O2 + 3 H2O

Selülozun okzalik asite yükseltgenmesi kaybı da göz önüne alınarak, verim yaklaşık %85’tir.

Selüloz nitratın başlıca kullanımı patlayıcılar, lakeler ve selüloit üretimidir. Patlayıcı madde uygulamaları aşağıda tartışılmaktadır. Vernikler açısından nitroselüloz, organik çözücüler içinde kolayca çözünür ve buharlaşmanın ardından renksiz, şeffaf, esnek bir film bırakır.[1]

MühimmatDüzenle

 
Masa tenisi topu, nitroselüloz (Selüloit)dan yapılmıştır

TarihçeDüzenle

1832 yılında, Henri Braconnot nitrik asidin nişasta veya ağaç lifleri ile birleştirildiğinde, xyloïdine adını verdiği oldukça hafif ve yanıcı bir patlayıcı madde üretilebileceğini keşfetti.[3]

TehlikelerDüzenle

Amerika Kurumlar Arası Kurulunun Nitrat Film Deposu Testleri - 1948 yılına ait bu film, nitrat film stoğunun depolama ve alev bastırma yöntemlerinin test edilmesi ile ilgilidir.

Eter ve etanol karışımındaki bir nitroselüloz çözeltisi olan kolodyon, yanıcı bir sıvıdır.[4]

Kuru olduğunda nitroselüloz patlayıcıdır ve ısı, kıvılcım veya sürtünme ile tutuşabilir.[4] Aşırı ısınmış bir, kuru nitroselüloz konteynerinin 2015 Tientsin patlamasının ilk nedeni olduğuna inanılıyor.[5]

Ayrıca bakınızDüzenle

Yararlanılan kaynaklarDüzenle

  1. ^ a b Şablon:Ullmann
  2. ^ Urbanski, Tadeusz (1965). Chemistry and Technology of Explosives. 1. Oxford: Pergamon Press. ss. 20-21. 
  3. ^ Braconnot, Henri (1833). "De la transformation de plusieurs substances végétales en un principe nouveau" [On the transformation of several vegetable substances into a new substance]. Annales de Chimie et de Physique. 52: 290-294. On page 293, Braconnot names nitrocellulose xyloïdine 
  4. ^ a b "Hazardous Substance Fact Sheet: Nitrocellulose" (PDF). New Jersey Department of Health. 21 Ekim 2016 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. 
  5. ^ "Chinese Investigators Identify Cause Of Tianjin Explosion". Chemical & Engineering News. 8 Şubat 2016. The immediate cause of the accident was the spontaneous ignition of overly dry nitrocellulose stored in a container that overheated 

Dış bağlantılarDüzenle