Этилнитрат
| Этилнитрат | |
|---|---|
| | |
| Общие | |
| Систематическое наименование |
этилнитрат |
| Традиционные названия | этиловый эфир азотной кислоты |
| Хим. формула |
C2H5NO3 C2H5ONO2 |
| Физические свойства | |
| Состояние | жидкое |
| Молярная масса | 91,066 ± 0,005 г/моль |
| Плотность |
d20 4 = 1,1076[1] |
| Термические свойства | |
| Температура | |
| • плавления | −94,6[1] °C, −102[2] |
| • кипения | 87,2[1] °C |
| Энтальпия | |
| • образования | −190,42[2] кДж/моль |
| Химические свойства | |
| Растворимость | |
| • в воде | 1,335 3,0955 эт. сп.: эф. |
| Вращение | 1,385221,5° |
| Оптические свойства | |
| Показатель преломления |
n20 D 1,3853[1] |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 625-58-1 |
| PubChem | 12259 |
| Рег. номер EINECS | 210-903-3 |
| SMILES | |
| InChI | |
| ChemSpider | 11756 |
| Безопасность | |
| NFPA 704 | |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
| Медиафайлы на Викискладе | |
Этилнитра́т (этиловый эфир азотной кислоты) — сложный эфир этанола и азотной кислоты с формулой C2H5ONO2, типичный представитель класса сложных эфиров. Применяется в органическом синтезе в качестве нитрующего агента, в том числе для получения лекарственных препаратов и красителей.
Физические свойства
Бесцветная, легко подвижная жидкость с приятным запахом. Тпл −94,6 °C[1] (по другим данным −102 °C[2]), Ткип 87,2 °C[1].
Плотность d20
4 1,1084 г/см3. Коэффициент преломления n20
D 1,3853[1]. Энтальпия образования ΔHобр −2091 кДж/кг[2]. Этилнитрат плохо растворяется в воде (1,3 г/100 мл при 35 °C и 3,09 г/100 мл при 55 °C), хорошо в этаноле и большинстве органических растворителей, образует азеотропные смеси (с 22 % воды Ткип 74,35 °C, с 57 % метилового спирта Ткип 61,77 °C).
Химические свойства
В кислой и щелочной среде этилнитрат легко гидролизуется с образованием этилового спирта. В присутствии оснований этилнитрат способен нитровать амины, ароматические и алифатические соединения, содержащие активные СН2-группы, а также может выступать в качестве алкилирующего агента для аминов, сульфидов, азидов и некоторых других соединений. Восстановление этилнитрата различными реагентами, такими как FeCl2, LiAlH4, N2H4 и некоторыми другими, приводит к образованию этанола с высокими выходами.
Физиологическое действие
Действие этилнитрата сходно с действием других эфиров азотной кислоты (нитроглицерин, эринит, мононитроизосорбид) и азотистой кислоты, как например амилнитрита. В организме расщепляется до NO, который катализирует выделение циклического гуанозинмонофосфата, являющегося вазодилататом, в результате чего этилнитрат, как и остальные нитраты и нитриты, оказывает сосудорасширяющее действие, в основном на вены. Это приводит к головным болям и тахикардии у работающих с подобными веществами. Этилнитрат токсичен, способен окислять гемоглобин в метгемоглобин, вызывает головную боль, головокружение и учащённое сердцебиение.
Взрывчатые характеристики
Этилнитрат взрывоопасен, скорость детонации 5800 м/сек (при плотности 1,1 г/см3). Расширение в свинцовой бомбе 420 см3/10 г, 345 мл, теплота взрыва (Н2Ож) 993 ккал/кг, в непрочной оболочке детонирует неустойчиво, в прочной оболочке (стальная труба диаметром 27 мм, толщина стенки 3 мм) устойчивая детонация возникает от промежуточного детонатора, содержащего 40 г пентаэритриттетранитрата. Этилнитрат способен взрываться при контакте с щелочными металлами, легко образует взрывчатые смеси с воздухом при комнатной температуре нижний КПВ 3,8 %.
Получение
200 г чистой азотной кислоты кипятят с 2 г азотнокислой мочевины, охлаждают и смешивают со 150 г абсолютного спирта. После прибавления 50 г азотнокислой мочевины отгоняют на водяной бане примерно 2/3 жидкости, в перегонную колбу по каплям приливают равный отогнанному объём смеси 4 частей азотной кислоты, прокипячённой с 1 % мочевины, и 3 частей спирта. С помощью указанного количества мочевины можно получить 2-3 кг этилнитрата. Продукт выделяют водой, сушат хлористым кальцием и перегоняют на водяной бане.
Источники
- Этилнитрат // Химический энциклопедический словарь / гл. ред. И. Л. Кнунянц. — М.: Советская энциклопедия, 1983. — 792 с. — 100 000 экз.
- Meyer R., Köhler J., Homberg A. Explosives (англ.). — 6th Ed. — Wiley-VCH, 2007. — P. 125. — 421 p. — ISBN 978-3-527-31656-4.
- Иоффе С. Л. Нитраты органические // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред. И. Л. Кнунянц. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1992. — Т. 3: Меди — Полимерные. — С. 257—258. — 639 с. — 48 000 экз. — ISBN 5-85270-039-8.
- Губен И. Методы органической химии. — М.—Л.: Госхимиздат, 1934. — Т. III. Вып. 1.
- Губен И. Методы органической химии. — М.—Л.: Госхимиздат, 1949. — Т. IV. Вып. 1. Кн. 1-я.
- Hetherington G., Robinson R. L. Nitryl fluoride as a nitrating agent (англ.) // J. Chem. Soc. — 1954. — P. 3512.