stringtranslate.com

Октаазакубан

Октаазакубан / ˌ ɒ k t ə ˌ eɪ z ə ˈ k j uː b eɪ n / представляет собой гипотетический взрывчатый аллотроп азота с формулой N 8 , молекулы которого имеют восемь атомов, расположенных в кубе . (Для сравнения, азот обычно встречается в виде двухатомной молекулы N 2 .) Его можно рассматривать как кластер кубанового типа , где все восемь углов представляют собой атомы азота, связанные по краям. [2] Предполагается, что это метастабильная молекула , в которой, несмотря на термодинамическую нестабильность, вызванную напряжением связи , и высокую энергию одинарных связей N–N , молекула остается кинетически стабильной по причинам орбитальной симметрии . [3]

Взрывчатые вещества и топливо

Октаазакубан, как прогнозируется, имеет плотность энергии (предполагая разложение на N 2 ) 22,9  МДж / кг , [4] что более чем в 5 раз превышает стандартное значение ТНТ . Поэтому он был предложен (наряду с другими экзотическими аллотропами азота) в качестве взрывчатого вещества и как компонент высокоэффективного ракетного топлива . Его скорость детонации , как прогнозируется , составит 15 000 м/с, что намного (48,5%) больше, чем у октанитрокубана , самого быстрого известного неядерного взрывчатого вещества. [1]

Прогнозируемая плотность энергии кубического гош-азота составляет 33  МДж / кг , что превышает октаазакубан на 44% [5] , хотя более поздние прогнозы дают значение 10,22 МДж/кг, что составляет менее половины октаазакубана. [6]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab Agrawal, Jai Prakash (2010). "2.3 Будущие возможности для исследований". Высокоэнергетические материалы: ракетное топливо, взрывчатые вещества и пиротехника . Wiley-VCH. стр. 147. ISBN 978-3-527-62880-3.
  2. ^ Б. Мьюир. «Кубейн». (в разделе «Дополнительные темы»).
  3. ^ Патил, Уджвала Н.; Дхумал, Нилеш Р.; Гейджи, Шридхар П. (2004). «Теоретические исследования молекулярных электронных плотностей и электростатических потенциалов в азакубанах». Теоретические химические отчеты: теория, вычисления и моделирование . 112 : 27–32. doi :10.1007/s00214-004-0551-2. S2CID  97322279.
  4. ^ Глуховцев, Михаил Н.; Цзяо, Хайцзюнь; Шлейер, Пауль фон Раге (1996). «Помимо N 2 , какая самая стабильная молекула состоит только из атомов азота?». Неорганическая химия . 35 (24): 7124–7133. doi :10.1021/ic9606237. PMID  11666896.
  5. ^ Yoo, Choong-Shik (февраль 2003 г.). «Новые функциональные протяженные твердые тела в экстремальных условиях» (PDF) . DTIC . стр. 11. Архивировано из оригинала 4 марта 2016 г. Получено 5 октября 2015 г.
  6. ^ Бондарчук, Сергей В.; Минаев, Борис Ф. (2017). «Супервысокоэнергетический односвязанный тригональный аллотроп азота — химический двойник кубической гош-формы азота». Физическая химия Химическая физика . 19 (9). Королевское химическое общество: 6698–6706. Bibcode : 2017PCCP...19.6698B. doi : 10.1039/C6CP08723J. PMID  28210733.

Внешние ссылки