必威电竞|足球世界杯竞猜平台

雷酸銀
來源:互聯網

雷酸銀分子式為(AgONC),分子量149.885,結晶密度為4.07g/cm3 ,爆發(fā)點170℃(5秒延滯期),是一種白色或無色的針狀晶體。微溶于冷水,溶于氨水和熱水,不溶于硝酸。吸濕性小。雷酸銀有正交晶系和菱型晶系的晶型結構。熱安定性和火焰感度較好,撞擊敏感度高,爆轟成長距離短,因為含有極不穩(wěn)定的爆炸基團(-N=C),稍加摩擦或提高溫度就能引起爆炸,可用來制作雷管。繼歐洲化學家合成起爆藥后,1842年中國火器專家丁守存成功仿制雷酸銀并制成雷管,工業(yè)和軍事上應用有限,商業(yè)上可制作煙花爆竹。雷酸銀通常采用將乙醇加入到硝酸銀的硝酸溶液中反應制得。也會在做銀鏡反應或其他化學試驗時無意中合成出來。雷酸銀有毒,誤吸后可能出現一般性銀中毒反應,主要是皮膚、眼睛和粘膜等部位的色素沉著。雷酸銀應貯存在專業(yè)的倉庫內,由專人看管,運輸時注意減少震動和摩擦防止爆炸。

發(fā)展歷史

1788年,法國化學家貝托萊·克洛德·路易(Berthollet Claude Louis,1748-1822)發(fā)現了雷酸銀。1799年,英國科學家霍華德(Edward Charles Howard,1774-1816)制得雷酸汞,相比雷酸銀來說性能更穩(wěn)定,對撞擊敏感,可用來撞擊發(fā)火,進一步激發(fā)其他炸藥(比如火藥)的爆炸,由此衍生出擊發(fā)槍。1823年德國化學家李比希(J.vonLiebig,1803-1873)發(fā)現雷酸銀(AgONC)與弗里德里希·維勒(Friedrick Wohler,1800-1882)制得的氰酸銀(AgNCO)相比元素組成相同,有相同的分子式,但性質卻不同,雷酸銀易爆炸而酸銀則性質穩(wěn)定,自此提出了同分異構體的猜想。1831年歐洲化學家李比希和約瑟夫·路易·蓋-呂薩克首次用雷酸銀、雷酸汞合成了起爆藥,第一次鴉片戰(zhàn)爭后期制造火器發(fā)射藥的技術逐漸從西方流入中國。愛國人士丁守存發(fā)現西方戰(zhàn)艦不用“藥線”引燃火炮,而是用很小的“銅帽”,也就是雷管來引爆火藥,相比中國的傳統(tǒng)火器,在戰(zhàn)爭時還擊更加快速。愛新覺羅·旻寧二十二(1842)年,丁守存在天津市用十分簡陋的條件成功仿制出了雷酸銀,并在《自來火統(tǒng)造法》中記載了他的合成技術,丁守存用青礬和硝石反應將產物蒸餾制得硝酸,再將乙醇反復蒸餾得到純酒精(乙醇),將以上兩種化合物配成溶液后加入純銀則得到雷酸銀結晶,然后做成雷管用于火器起爆器的研究,他的研發(fā)成果改變了用紙藥引信和燧石引燃銃炮的傳統(tǒng)方法,很快就應用在當時的火器制造和工業(yè)生產上,打破了西方對我國的技術封鎖。

分子結構

雷酸銀(AgONC)與氰酸銀(AgNCO)互為同分異構體,它們的化學組成相同,都由一個Ag原子,一個N原子,一個C原子和一個O原子組成,但因原子排列次序不同導致結構和性質不同,是人類發(fā)現的第一個同分異構體。

雷酸銀有兩種晶型結構。一種是正交晶系,空間群為Cmcm,晶胞參數為a=3.864, b=10.722,c=5.851?,Z=4。另一種是菱形晶系,a=9.109 ?,α=115°44',Z=6,空間群。

晶體結構如下圖所示:

理化性質

物理性質

雷酸銀分子式為(AgONC),分子量149.885,結晶密度為4.07g/cm3 ,是一種無色或白色光亮的針狀晶體。微溶于冷水,溶于氨水和熱水,不溶于硝酸。13℃水中的溶解度是0.075g/100g,30℃水中的溶解度是0.018g/100g,100℃水中的溶解度是0.25g/100g。雷酸銀在50℃時加熱60天也不會出現熱分解,熱安定性較好。吸濕性小,室溫下不會發(fā)生變化。爆發(fā)點170℃(5秒延滯期),撞擊敏感度高于雷酸汞,低于疊氮化鉛

化學性質

雷酸銀在空氣和光的作用下易于分解,導致表面發(fā)黑。雷酸銀分子中含有爆炸基團(-N=C),這種基團易被活化,所以極不穩(wěn)定,-N=C鍵受到外力的作用時很容易破裂,引發(fā)爆炸反應。雷酸銀稍加摩擦就能引起爆炸,即使在水中,受到堅硬物體的碰撞也會發(fā)生爆炸,有較好的火焰感度,可用來制作雷管。

氧化反應

雷酸銀爆炸會發(fā)生劇烈的氧化反應,生成大量氣體及熱量,反應式如下:

制備方式

雷酸銀的合成方法一:是將乙醇加入到硝酸銀的硝酸溶液中,適當加熱后反應制得雷酸銀。反應式如下:

雷酸銀的合成方法二:將純銀溶于硝酸中,緩慢加熱,然后加入酒精。反應完全后自然冷卻即有白色針狀結晶析出,水洗后晾干就得到雷酸銀。反應式如下:

雷酸銀的合成方法三:在做檢測醛基(-CHO)的銀鏡反應時,向硝酸銀溶液中加入氫氧化鈉氨水可制成吐倫試劑。但如果反應過程中加入過量的氨水、加熱時間過長,或者直接在火焰上加熱就會意外制得雷酸銀,并使吐倫試劑失去活性,除此之外,吐倫試劑久置還會析出氮化銀(Ag3N,又稱雷爆銀)沉淀,二者均有爆炸性,所以最好現配現用。吐倫試劑制備反應式如下:

硝基甲烷甲酰胺這兩個化合物會在一定條件下轉變成雷酸,與銀的化合物接觸可能生成雷酸銀,乙醇硝酸銀接觸時,如果有酸同時存在也會意外制得雷酸銀,這些方法有潛在風險,實驗室試驗時需注意安全。

應用領域

炸藥

雷酸及其鹽類(雷酸銀、雷酸汞)是單一成分得爆炸物質,較少單獨做爆破炸藥,通常是裝填制成雷管,再與其他炸藥制成混合炸藥,作為起爆藥,用來引爆更強得炸藥,可用于煤礦爆破等。但雷酸銀的原料之一是銀,比較昂貴,且雷酸銀比雷酸汞更敏感,制造困難,所以較少用雷酸銀做起爆藥,工業(yè)和軍事上應用有限,現在可被其他性能優(yōu)良,價格低廉的藥劑(比如四氮烯)取代。

煙火劑

雷酸銀引爆性能較好,小劑量可用于商業(yè)制作煙花爆竹。煙火劑是由氧化劑和可燃劑組成的混合物,燃燒后產生特定的煙火效果,比如發(fā)光,發(fā)聲等。其中摩擦類爆炸藥組成中的單基起爆藥就是雷酸銀,另外兩種成分是氧化劑(氯酸鹽)和可燃物硫化物紅磷),這種爆炸藥十分敏感,稍加摩擦或碰撞就會爆炸,可用于制作摩擦炮和拉炮等摩擦類煙花,還可與砂子混合制成摔炮

砂炮是一種紙卷得小商品,其中的小砂粒涂有一層微量雷酸銀,到地上受到撞擊就會發(fā)出爆音。摔炮用的爆音劑可使用雷酸銀。與玩具槍彈相比,摔炮的爆聲較小,使用時既不會產生火焰,也不會產生氣體,而且在離使用者很遠的地方才會發(fā)生爆炸,不易燃燒,觸摸時爆炸也不會導致使用者身體的損傷(燒傷、刺痛等),是十分有趣又無害的玩具。

健康危害

健康安全

雷酸銀有毒 ,各種形式的銀都會在體內蓄積,排除困難,工人吸入或攝入氧化銀或銀鹽(如硝酸銀,雷酸銀或氟化銀)后,可能發(fā)生一般性銀中毒反應,全身性癥狀較少,但會導致皮膚和眼部色素沉著。可在顏面部、額頭、脖頸、上肢(手、前臂)、指(趾)甲、頰粘膜及皮膚表面出現分布均勻的暗色或藍灰色的變色過程,隨著暴露程度的不同深度也不一樣,職業(yè)暴露也會引起腎損傷,但不一定對腎功能造成影響。

雷酸銀作為爆炸品屬于危險化學品,具有一定的毒害性,雷酸銀對撞擊及摩擦的敏感度較高,反應速度極快,稍經觸動或摩擦即可爆炸,爆炸時釋放出大量熱量和有毒或室息性氣體氣體,比如一氧化碳二氧化碳二氧化氮等,可經呼吸道、食道及皮膚等進入體內,引起中毒。

消防安全

消防員應穿全身消防服并佩戴防毒面具,轉移爆炸現場中可能與爆炸品發(fā)生化學反應的物品,可使用帶架水槍、固定搖擺炮等遠距離噴射水流來滅火,降低或冷卻爆炸品的爆炸能力,也可使用干粉、二氧化碳、霧狀水、泡沫等滅火劑在上風向滅火。

急救措施

眼睛和皮膚誤接觸雷酸銀后,應立即遠離污染源并用洗眼劑和大量的水沖洗;誤食后需要催吐和洗胃并關注身體各項機能變化;不小心吸入后應立即轉移到有新鮮空氣的地方,如有呼吸困難的癥狀需要進行人工呼吸并吸氧。如果以上措施不能緩解癥狀,仍有不適感,請及時送到醫(yī)院救治。

操作此類銀鹽的工人日常進行操作時應注意防護,穿合適的工作服,戴防護天文望遠鏡目鏡,每天更換可能受到污染的工作服。工作服破損或者有被沾濕滲透的可能時也要及時更換新。皮膚和眼睛被污染后應立即使用洗眼藥水和沖洗設備沖洗,值得注意的是,操作相關工作的人員應定期體檢,并時刻注意身體耳葉、面部、手部、眼、鼻中隔和咽喉等處是否有色素沉淀,因為出現一般性銀中毒前這些地方可能會出現變色過程。

貯存運輸

雷酸銀是爆炸反應速度很快的爆轟性發(fā)射藥,存在爆炸的風險,對人民群眾的生命和財產都有很嚴重的威脅,所以應儲存在遠離人群的專業(yè)倉庫內,比如郊外,且要陰涼、通風及保持干燥。由專業(yè)人士保管,遠離火種及熱源,做到防曬和防熱(倉溫低于30℃)。必須與其他炸藥及氧化物、酸類等分倉庫存放。雷酸銀對撞擊及摩擦的敏感度較高,所以搬運時一定要注意防震,配備緩沖設備,輕拿輕放。任何情況下雷酸銀都禁止使用航空器來運輸。

如有雷酸銀物質殘留且不能再繼續(xù)使用時,應向當地的公安機關報備,在適當的時間和地點進行銷毀,并選擇合適的銷毀方法,雷酸銀應使用酸化法硝酸)銷毀,也可使用氨、硫化銨溶液處理。

參考資料 >

..2023-04-09

Silver fulminate.National Library of Medicine.2023-05-11

..2023-04-09

..2023-04-09

..2023-04-09

..2023-04-09

..2023-04-17

..2023-04-09

..2023-04-09

..2023-04-09

..2023-04-09

..2023-04-09

..2023-04-09

..2023-05-11

..2023-04-09

..2023-05-11

..2023-04-09

..2023-04-09

..2023-04-09

..2023-04-09

..2023-04-09

..2023-04-09

..2023-04-09

Silver cyanate.National Library of Medicine.2023-05-11

..2023-04-10

..2023-05-11

..2023-05-11

..2023-04-09

..2023-04-10

..2023-05-11

..2023-04-10

..2023-04-09

..2023-04-17

..2023-04-10

..2023-05-11

..2023-04-10

..2023-04-10

生活家百科家居網