Метилендинитрамин

Метилендинитрамин
Общие
Систематическое
наименование
N-(нитрамидметил)нитрамид
Традиционные названия Медина
Хим. формула CH4N4O4
Рац. формула CH2(NHNO2)2
Физические свойства
Состояние Кристаллическое
Молярная масса 136,02 г/моль
Плотность 1,74 г/см³
Термические свойства
Температура
  плавления 101 °C
Классификация
Рег. номер CAS 14168-44-6
PubChem
SMILES
InChI
ChEBI 25296
ChemSpider
Безопасность
ЛД50 190 мг/кг (крыса внутрибрюшинный маршрут)
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Метилендинитрамин (МЕДИНА) или N,N'-динитрометандиаминвзрывчатое химическое вещество, представитель нитраминов. Является простейшим представителем динитраминов[1].

История

Впервые метилендинитрамин был получен в ходе исследований по получению гексогена из уротропина британским химиком Эдмундом Хирстом в 1951 году[1].

Получение

Первый открытый способ получения метилендинитрамина включал нитрирование уротропина при температуре −40 °С и последующий щелочной гидролиз полученного нитрата 3,5-динитрогексагидро-1,3,5-триазина с помощью гидроксида бария. При этом получается бариевая соль митилендинитрамина. Чтобы получить вещество в чистом виде, соль подкисляют в слабой кислоте.

Его также можно получить аналогичным способом, используя N,N′-метилендиацетамид.

[2]

Более современный метод основан на реакции формальдегида с N,N-динитромочевиной в присутствии серной кислоты при 20-80°С.

[3]

Физические свойства

Метилендинитрамин представляет собой белые кристаллы с ромбической структурой. Нестабилен при механическом и химическом воздействии. Скорость детонации составляет 8700 м/с, а фугасность, измеренная в бомбе Трауцля, составляет ±700 см3[1][2].

Химические свойства

Является слабой кислотой. Обладает схожими свойствами с нитраминами. Его ближайшим аналогом является этилендинитрамин (ЭДНА)

Под влиянием сильных кислот и щелочей (рН 3-8) гидролизуется. Максимальная скорость гидролиза наблюдается при рН 5,41.

Разложение вещества следует уравнению:

Считается, что разложение ускоряет формальдегид. Он же и является основным продуктом реакции[4].

Реагирует с щелочами. Образует соли со щелочными и щелочноземельными металлами, а также с аминами (включая метиламин и гидразин). Все соли с металлами относительно стабильны и не разлагаются при нормальных условиях.

Применение

Раньше метилендинитрамин использовали как взрывчатое вещество. Именно поэтому его разложение детально изучено.

Метилендинитрамин применяют в синтезе сложных циклических азотсодержащих соединений. Например для синтеза 1,5-динитро-1,3,5,7-тетраазациклооктана.

Метилендинитрамин также может быть использован для получения полиметиленнитраминов, которые полезны в качестве термостойких и высокоэнергетических полимеров. При нагревании в диметилсульфоксиде происходит реакция переноса нитрометиленовой группы с образованием 1,3,5-тринитро-1,3,5-триазапентана.

Примечания

  1. 1 2 3 Метилендинитрамин - Справочник химика 21. chem21.info. Дата обращения: 30 марта 2025. Архивировано 24 апреля 2025 года.
  2. 1 2 Władysław Paweł Cetner. Preparatyka materiałów wybuchowych i produktów pośrednich (пол.). — Варшава: Военная техническая академия им. Ярослава Домбровского, 1986. — С. 111-117.
  3. Введение. StudFiles. Дата обращения: 27 марта 2025. Архивировано 24 апреля 2025 года.
  4. Александр Михайлович Астахов. Термическое разложение первичных нитраминов в конденсированном состоянии // disserCat. — 1999. Архивировано 24 апреля 2025 года.