Kamlet-Jacobs-Gleichungen

Kamlet-Jacobs-Gleichungen

Mit den Kamlet-Jacobs-Gleichungen können die Detonationsgeschwindigkeit $ D $ und der Detonationsdruck $ P_{CJ} $ von vielen organischen Sprengstoffen ungefähr berechnet werden, wenn die Dichte (Ladedichte), die elementare Zusammensetzung (Summenformel) und die Bildungsenthalpie gegeben sind.

Definition

Die Kamlet-Jacobs-Gleichungen sind gegeben durch:

  • $ {\tilde {D}}=A\cdot \left(1+B\cdot {\tilde {\rho }}\right)\cdot {\sqrt {\Phi }} $
  • $ {\tilde {P}}_{CJ}=K\cdot {\tilde {\rho }}^{2}\cdot \Phi $

mit dem Parameter

$ \Phi ={\tilde {N}}\cdot {\sqrt {{\tilde {M}}\cdot {\tilde {Q}}}} $

und den Konstanten

$ A=1{,}01\quad ;\quad B=1{,}30\quad ;\quad K=15{,}58 $

wobei

  • $ D={\tilde {D}}\cdot \mathrm {mm} /\mathrm {\mu s} \;\,\quad :\quad \mathrm {Detonationsgeschwindigkeit} $
  • $ P_{CJ}={\tilde {P}}_{CJ}\cdot \mathrm {kbar} \quad :\quad \mathrm {Detonationsdruck} $
  • $ \rho ={\tilde {\rho }}\cdot \mathrm {g} /\mathrm {cm^{3}} \;\;\qquad :\quad \mathrm {Ladedichte} $
  • $ N={\tilde {N}}\cdot \mathrm {mol} /\mathrm {g} \;\;\;\,\quad :\quad \mathrm {Molzahl\;der\;Schwaden\;pro\;Gramm\;Sprengstoff} $
  • $ M={\tilde {M}}\cdot \mathrm {g} /\mathrm {mol} \;\;\quad :\quad \mathrm {mittlere\;molare\;Masse\;der\;Schwaden} $
  • $ Q={\tilde {Q}}\cdot \mathrm {cal} /\mathrm {g} \;\;\qquad :\quad \mathrm {Detonationsenthalpie\;des\;Sprengstoffs} $

In die Gleichungen müssen die dimensionslosen Zahlenwerte ($ {\tilde {}} $) der Größen in den angegebenen Einheiten eingesetzt werden.

Für $ N $, $ M $ und $ Q $ müssen Idealwerte eingesetzt werden, deren Berechnung unter der Annahme erfolgt, dass der Sauerstoff zuerst mit Wasserstoff zu H2O und der danach verbleibende Sauerstoff mit Kohlenstoff zu CO2 reagiert. Bei Sprengstoffen mit negativer Sauerstoffbilanz wird demnach angenommen, dass elementarer Kohlenstoff, aber kein Kohlenmonoxid (CO) entsteht. Die Konstanten in den Gleichungen wurden so bestimmt, dass damit ungefähr die richtigen Werte für $ D $ und $ P_{CJ} $ herauskommen, obwohl die Umsetzungen in Wirklichkeit nicht diesem idealen Reaktionsschema folgen.

Bedeutung

Die Kamlet-Jacobs-Gleichungen stellen empirische Beziehungen dar, die mit den Konstanten $ A $, $ B $ und $ K $ an experimentelle Daten von CHNO-Sprengstoffen bei Ladedichten größer als $ 1{,}0\;\mathrm {g\!/\!cm^{3}} $ angepasst wurden und die in diesen Fällen eine Genauigkeit von durchschnittlich 2 % erreichen. (CHNO-Sprengstoffe bestehen nur aus den Elementen Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Sauerstoff).

Die bemerkenswerte Aussage der Kamlet-Jacobs-Gleichungen ist, dass der Detonationsdruck als Maß für die Brisanz eines Sprengstoffs direkt mit dem Quadrat der Ladedichte und der Quadratwurzel der Explosionswärme (Detonationsenthalpie) variiert – bei konstanter Zusammensetzung. Daher wird bei der Suche nach neuen stärkeren Sprengstoffen besonders Wert auf eine möglichst hohe Dichte gelegt.

Zur Gefahrenabschätzung

Manchmal werden im chemischen Laboratorium, z. B. bei der Arzneimittelherstellung, Reaktionsmischungen verwendet, die potentiell explosiv sind. Mit den Kamlet-Jacobs-Gleichungen kann die Brisanz solcher Reaktionsmischungen abgeschätzt und evtl. durch Zusatz von inerten Verdünnungsmitteln auf ein vertretbares Maß reduziert werden.

Anwendung

Berechnung von N, M und Q aus der Summenformel und der Bildungsenthalpie

Die idealisierte Umsetzungsformel für einen Sprengstoff mit der elementaren Zusammensetzung $ \mathrm {C_{x}H_{y}N_{z}O_{v}} $ (Summenformel) ist:

$ \mathrm {C_{x}H_{y}N_{z}O_{v}} \quad \longrightarrow \quad a\cdot \mathrm {H_{2}O} +b\cdot \mathrm {CO_{2}} +c\cdot \mathrm {C} +d\cdot \mathrm {O_{2}} +(\mathrm {z} /2)\cdot \mathrm {N_{2}} $

Die Koeffizienten ergeben sich formal aus:

$ a=\min(\mathrm {y/2,v} )\quad ;\quad b=\min(\mathrm {x} ,(\mathrm {v} -a)/2)\quad ;\quad d=(\mathrm {v} -a-2b)/2 $

Die relative molare Masse von $ \mathrm {C_{x}H_{y}N_{z}O_{v}} $ ist:

$ M_{\rm {r}}=\mathrm {x} \cdot 12{,}01+\mathrm {y} \cdot 1{,}01+\mathrm {z} \cdot 14{,}01+\mathrm {v} \cdot 16{,}00 $

Die Molzahl der (idealen) Schwaden pro Masse Sprengstoff folgt aus:

$ N={\frac {a+b+d+\mathrm {z} /2}{M_{\rm {r}}}}\cdot {\frac {\mathrm {mol} }{\mathrm {g} }} $
$ {\tilde {N}}={\begin{cases}(\mathrm {v+z/2} )/M_{\rm {r}}\qquad \qquad {\mbox{wenn}}\qquad 2\mathrm {v\leq y} \\(\mathrm {2v+y+2z} )/4M_{\rm {r}}\qquad \qquad \qquad {\mbox{sonst}}\end{cases}} $

Die mittlere molare Masse der (idealen) Schwaden ist gegeben durch:

$ {\tilde {M}}={\frac {a\cdot 18{,}02+b\cdot 44{,}01+d\cdot 32{,}00+\mathrm {z} \cdot 14{,}01}{M_{\rm {r}}\cdot {\tilde {N}}}} $

Die Bildungsenthalpie der (idealen) Detonationsprodukte pro Masse des Sprengstoffs ist:

$ Q_{2}={\frac {a\cdot \Delta H_{\rm {f}}(\mathrm {H_{2}O,gas} )+b\cdot \Delta H_{\rm {f}}(\mathrm {CO_{2}} )}{M_{\rm {r}}}}\cdot {\frac {\mathrm {mol} }{\mathrm {g} }} $

mit den Bildungsenthalpien von Wasserdampf und Kohlendioxid

$ \Delta H_{\rm {f}}(\mathrm {H_{2}O,gas} )=-241{,}8\;\mathrm {kJ/mol} =-57{,}8\;\mathrm {kcal/mol} $
$ \Delta H_{\rm {f}}(\mathrm {CO_{2}} )=-393{,}5\;\mathrm {kJ/mol} =-94{,}0\;\mathrm {kcal/mol} $

also

$ Q_{2}=-{\frac {(a\cdot 57{,}8+b\cdot 94{,}0)\cdot 1000}{M_{\rm {r}}}}\cdot {\frac {\mathrm {cal} }{\mathrm {g} }} $

Bezeichnet $ \Delta H_{\rm {f}} $ die Bildungsenthalpie ($ \mathrm {J} /\mathrm {mol} $) des Sprengstoffs pro Mol der Formeleinheit $ \mathrm {C_{x}H_{y}N_{z}O_{v}} $, so ergibt sich der Zahlenwert der Bildungsenthalpie in $ \mathrm {cal} /\mathrm {g} $ aus:

$ {\tilde {Q}}_{1}={\frac {1}{4{,}1868}}\cdot {\frac {\mathrm {mol} }{\mathrm {J} }}\cdot {\frac {\Delta H_{\rm {f}}}{M_{\rm {r}}}} $

Für den Zahlenwert der Explosionswärme (spezifische Detonationsenthalpie) in $ \mathrm {cal} /\mathrm {g} $ folgt wegen $ {\tilde {Q}}={\tilde {Q}}_{1}-{\tilde {Q}}_{2} $:

$ {\tilde {Q}}={\tilde {Q}}_{1}+{\frac {a\cdot 57800+b\cdot 94000}{M_{\rm {r}}}} $

Damit sind alle Zahlenwerte, die zur Berechnung des "chemieabhängigen" Parameters $ \Phi $ erforderlich sind, aus der Summenformel und der Bildungsenthalpie des Sprengstoffs bestimmt.

Stoffgemische

Sprengstoffe sind meist Stoffgemische aus verschiedenen chemischen Bestandteilen (Komponenten). Ein Stoffgemisch ist definiert durch seine Komponenten und deren Massenanteile. Sei $ w_{i} $ der Massenbruch, $ C_{\mathrm {x} [i]}H_{\mathrm {y} [i]}N_{\mathrm {z} [i]}O_{\mathrm {v} [i]} $ die Summenformel , $ M_{\rm {r}}[i] $ die relative molare Masse (Zahlenwert bzgl. $ \mathrm {g/mol} $) und $ \Delta H_{\rm {f}}[i] $ (J/mol) die Bildungsenthalpie der $ i $-ten Komponente. Die spezifische (d. h. massenbezogene) Bildungsenthalpie ergibt sich bei einem idealen Stoffgemisch, also wenn bei der Gemischbildung keine Enthalpieänderung auftritt, aus einer Summe über alle Komponenten:

$ {\tilde {Q}}_{1}={\frac {1}{4{,}1868}}\cdot {\frac {\mathrm {mol} }{\mathrm {J} }}\cdot \sum _{i}{w_{i}\cdot {\frac {\Delta H_{\rm {f}}[i]}{M_{\rm {r}}[i]}}} $

Dies gilt insbesondere auch für heterogene Stoffgemische.

Die mittlere molare Masse des Stoffgemischs ist gegeben durch:

$ M_{\rm {r}}=\left(\sum _{i}w_{i}/M_{\rm {r}}[i]\right)^{-1} $

Die Molzahlen der verschiedenen Elemente pro Molzahl der mittleren Formeleinheit (entsprechend $ M_{\rm {r}} $) ergeben sich aus:

$ \mathrm {x} =M_{\rm {r}}\cdot \sum _{i}w_{i}\cdot {\mathrm {x} [i]/M_{\rm {r}}[i]} $
$ \mathrm {y} =M_{\rm {r}}\cdot \sum _{i}w_{i}\cdot {\mathrm {y} [i]/M_{\rm {r}}[i]} $
$ \mathrm {z} =M_{\rm {r}}\cdot \sum _{i}w_{i}\cdot {\mathrm {z} [i]/M_{\rm {r}}[i]} $
$ \mathrm {v} =M_{\rm {r}}\cdot \sum _{i}w_{i}\cdot {\mathrm {v} [i]/M_{\rm {r}}[i]} $

Aus diesen $ {\rm {x,y,z,v}} $, die bei Stoffgemischen im Allgemeinen nicht ganzzahlig sind, können $ N $, $ M $ und $ {\tilde {Q}}_{2} $ wie bei einem Reinstoff berechnet werden. Die theoretische maximale Dichte $ \rho _{m} $ des (idealen) Stoffgemischs ergibt sich aus den maximalen Dichten (z. B. Kristalldichten) $ \rho _{m}[i] $ der einzelnen Komponenten:

$ \rho _{m}=\left(\sum _{i}w_{i}/\rho _{m}[i]\right)^{-1} $

Anmerkungen

Bei negativer Sauerstoffbilanz sind die entstehenden Endprodukte der Umsetzung von der Ladedichte und der Art des Einschlusses der Sprengstoffe abhängig. Die idealisierte Umsetzungsformel beschreibt die wirkliche Umsetzung umso besser, je höher der Detonationsdruck ist. Je höher der Druck bei der Umsetzung ist, umso weiter liegen die chemischen Gleichgewichte

$ \mathrm {CO_{2}} +\mathrm {C} \;\rightleftharpoons \;2\,\mathrm {CO} \qquad \qquad ;\qquad \qquad 2\,\mathrm {H_{2}O} +\mathrm {C} \;\rightleftharpoons \;\mathrm {CO_{2}} +2\,\mathrm {H_{2}} $

auf der linken Seite, da dann die Molzahl der gasförmigen Produkte (Normalvolumen) kleiner ist (siehe Prinzip von Le Chatelier). Eine hohe Temperatur wirkt jedoch in die entgegengesetzte Richtung, so dass insbesondere bei Sprengstoffen mit negativer Sauerstoffbilanz immer auch Kohlenmonoxid (CO) entsteht. So erklärt sich die Beobachtung, dass z. B. bei der Detonation von PETN, einem Sprengstoff mit etwas negativer Sauerstoffbilanz ($ \mathrm {OB} =-10{,}1 $%), bei kleiner Ladedichte nur gasförmige Detonationsprodukte gebildet werden, hingegen bei hoher Ladedichte, also hohem Detonationsdruck freier Kohlenstoff auftritt. Der Kohlenstoff ist zuerst als Diamant (Nanopartikel) kondensiert und geht im Verlauf der Entspannung der Schwaden mehr oder weniger in Graphit (Ruß) über. Die Schwaden von Sprengstoffen mit stark negativer Sauerstoffbilanz (z. B. TNT) bestehen neben H2O, CO2 und N2 aus giftigem CO, H2 und Ruß, die bei der turbulenten Durchmischung mit der Umgebungsluft in langanhaltenden Flammenballen verbrennen.

Andere Berechnungsmethoden für die Detonationsgeschwindigkeit

Urizar hat in den späten 1940er Jahren eine einfache Formel angegeben, mit der die Detonationsgeschwindigkeit von bestimmten Sprengstoff-Mischungen aus den Detonationsgeschwindigkeiten der einzelnen Bestandteile und deren Volumenanteilen abgeschätzt werden kann:

$ D=\sum _{i}\nu _{i}\cdot D_{i}=\rho \cdot \sum _{i}{\frac {y_{i}}{\rho _{i}}}\cdot D_{i} $

wobei

  • $ \nu _{i} $ : Volumenanteil der $ i $-ten Komponente in der Mischung
  • $ D_{i} $ : Detonationsgeschwindigkeit der $ i $-ten Komponente bei maximaler Dichte
  • $ \rho $ : Dichte der Sprengstoffmischung einschließlich interpartikulärer Hohlräume (Poren).
  • $ \rho _{i} $ : maximale Dichte (Kristalldichte) der $ i $-ten Komponente
  • $ y_{i} $ : Massenanteil der $ i $-ten Komponente

Reaktionen der Bestandteile untereinander werden mit dieser Formel nicht berücksichtigt. Sie ist nicht auf Sprengstoffmischungen anwendbar, deren Energie überwiegend aus Reaktionen der Bestandteile untereinander resultiert wie z. B. Acetonitril + Salpetersäure, deren Bestandteile für sich allein nicht detonationsfähig sind.

Für Mischungen aus einer reaktiven Komponente und einem inerten Binder (z. B. HMX + Kel F-800) ergibt die Urizar-Formel realistische Werte.

Literatur

  • M.J.Kamlet, S.J.Jacobs: Chemistry of Detonations I. A simple Method for Calculating Detonation Properties of C-H-N-O Explosives, The Journal of Chemical Physics 48, 23-35 (1968)

Weblinks

Stoffwerte

Chemische Verbindung Akronym CAS-Nr. Summenformel M OB Dichte Δ Hf0 Δ Hf0 Schmp. Ref.
(g/mol) (%) (g/cm3) (kJ/mol) calc. (°C)
Dinitrobenzol DNB Vorlage:CASRN C6H4N2O4 168,11 −95,2 1,58 −26 −3 90 (a)
Dinitrotoluol DNT Vorlage:CASRN C7H6N2O4 182,13 −114,2 1,52 −68 −34 70 (a)
Dinitroethylbenzol Vorlage:CASRN C8H8N2O4 196,16 −130,5 −48 (x)
Trinitrobenzol TNB Vorlage:CASRN C6H3N3O6 213,10 −56,3 1,76 −36 −23 123 (a)
Trinitrotoluol TNT Vorlage:CASRN C7H5N3O6 227,13 −74,0 1,65 −63 −34 81 (a)
Trinitroethylbenzol TNEB Vorlage:CASRN C8H7N3O6 241,16 −89,6 1,62 −91 −46 - (a)
Pikrinsäure PA Vorlage:CASRN C6H3N3O7 229,10 −45,4 1,77 −215 −209 - (a)
Ethylpikrat Vorlage:CASRN C8H7N3O7 257,16 −77,8 1,55 −201 - (a)
2,4-Dinitroresorcin Vorlage:CASRN C6H4N2O4 200,11 −64,0 1,82 - - (x)
Styphninsäure TNR Vorlage:CASRN C6H3N3O8 245,10 −35,9 1,83 −435 - 176 (a)
Pikraminsäure Vorlage:CASRN C6H5N3O5 199,12 −76,3 −195 169 (x)
Trinitroanilin TNA Vorlage:CASRN C6H4N4O6 228,12 −56,1 1,76 −74 −43 190 (a)
Diaminotrinitrobenzol DATB Vorlage:CASRN C6H5N5O6 243,13 −55,9 1,84 −122 −65 290 (a)
Triaminotrinitrobenzol TATB Vorlage:CASRN C6H6N6O6 258,15 −55,8 1,94 −154 −89 ~ 340 (a)
Hexanitrobenzol HNB Vorlage:CASRN C6N6O12 348,10 0,0 2,02 66 - - (a)
Tetranitronaphthalin TNN Vorlage:CASRN C10H4N4O8 308,16 −72,7 51 - >400 (b)
Hexanitrostilben HNS Vorlage:CASRN C14H6N6O12 450,23 −67,5 1,74 78 - ~ 318 (a)
1,3,6,8-Tetranitrocarbazol TNC Vorlage:CASRN C12H5N5O8 347,20 −85,3 - 296 (x)
Hexanitrodiphenylamin; Hexyl HNDP Vorlage:CASRN C12H5N7O12 439,21 −52,8 1,64 40 97 243 (a)
Hexanitrobiphenyl; Bipikryl HNBP Vorlage:CASRN C12H4N6O12 424,19 −52,8 61 - 241 (a)
Diaminohexanitrobiphenyl; Dipikramid DIPAM Vorlage:CASRN C12H6N8O12 454,22 −52,8 1,82 −84 - 303 (b)
Hexanitrodiphenylsulfon HNDS Vorlage:CASRN C12H4N6O14S 488,26 −45,9 1,84 - ~ 345 (x)
Hexanitroazobenzol HNAB Vorlage:CASRN C12H4N8O12 452,21 −49,5 1,80 284 - 221 (a)
Azobishexanitrobiphenyl ABH Vorlage:CASRN C24H6N14O24 874,38 −49,4 1,64 486 - > 485 (a)
Pikrylazodinitropyridin PADP Vorlage:CASRN C17H5N13O16 647,30 −50,7 618 - (b)
Pikrylaminodinitropyridin PYX Vorlage:CASRN C17H7N11O16 621,30 −55,4 1,77 80 163 ~ 360 (a)
Octanitroterphenyl ONT Vorlage:CASRN C18H6N8O16 590,28 −62,3 82 - > 400 (b)
Nonanitroterphenyl NONA Vorlage:CASRN C18H5N9O18 635,28 −51,6 1,70 115 - ~ 396 (a)
Dodecanitroquaterphenyl DODECA Vorlage:CASRN C24H6N12O24 846,37 −51,0 212 - > 400 (b)
Tripikrylbenzol TPB Vorlage:CASRN C24H9N9O18 711,38 −77,6 −260 - ~ 386 (x)
Tripikrylmelamin TPM Vorlage:CASRN C21H9N15O18 759,39 −60,0 1,75 - - (x)
Pikryldinitrobenzotriazol BTX Vorlage:CASRN C12H4N8O10 420,21 −60,9 1,74 297 - 263 (b)
Pikrylaminotriazol PATO Vorlage:CASRN C8H5N7O6 295,17 −67,8 1,94 636 - ~ 310 (b)
2,4-Dinitroimidazol DNI Vorlage:CASRN C3H2N4O4 158,07 −30,4 1,45 21 39 ~270 (a)
Diaminoazoxyfurazan DAAF Vorlage:CASRN C4H4N8O3 212,13 −52,8 1,75 444 - - (x)
1,2,5-Oxadiazol-3,3'-azobis[4-nitro-2,2'-dioxid] Vorlage:CASRN C4N8O8 288,09 0,0 2,00 665 (x)
Nitromethan NM Vorlage:CASRN CH3NO2 61,04 −39,3 1,13 −113 - - (a)
Nitroform Vorlage:CASRN CHN3O6 151,04 37,1 1,59 −39 - 22 (c)
Tetranitromethan TNM Vorlage:CASRN CN4O8 196,03 49,0 1,65 54 - 13 (a)
Nitroethan Vorlage:CASRN C2H5NO2 75,07 −95,9 1,06 −139 - (c)
Hexanitroethan HNE Vorlage:CASRN C2N6O12 300,05 42,7 1,85 120 - ~ 150 (x)
Dimethyldinitrobutan DMNB Vorlage:CASRN C6H12N2O4 176,17 −127,1 - 211 (x)
Bis(2,2-dinitropropyl)formal BDNPF Vorlage:CASRN C7H12N4O10 312,19 −51,2 1,41 −597 −501 31 (a)
Bis(2,2-dinitropropyl)acetal BDNPA Vorlage:CASRN C8H14N4O10 326,22 −63,8 1,37 −633 −524 34 (a)
Trinitroethyltrinitrobutyrat TNETB Vorlage:CASRN C6H6N6O14 386,14 −4,1 1,77 - 94 (x)
Bistrinitroethylharnstoff BTNEU Vorlage:CASRN C5H6N8O13 386,15 0,0 1,86 −304 - 191 (x)
Trinitroethylorthocarbonat TNEOC Vorlage:CASRN C9H8N12O28 732,22 13,1 1,84 −1181 - - (a)
Dinitropropylacrylat DNPA Vorlage:CASRN C6H8N2O6 204,14 −78,4 1,47 −461 - - (a)
Diaminodinitroethylen; FOX-7 DADE Vorlage:CASRN C2H4N4O4 148,08 −21,6 1,89 −134 - > 215 (x)
Heptanitrocuban HpNC Vorlage:CASRN C8HN7O14 419,13 −9,5 2,02 - 480 > 200 (x)
Octanitrocuban ONC Vorlage:CASRN C8N8O16 464,13 0,0 1,98 465 552 > 200 (x)
Bis(2-fluor-2,2-dinitroethyl)formal FEFO Vorlage:CASRN C5H6F2N4O10 320,12 −10,0 1,61 −743 - (a)
3,3,7,7-Tetra-bis(difluoramin)octahydro-1,5-dinitrodiacozin HNFX Vorlage:CASRN C6H8N8F8O4 408,17 −31,4 1,81 - - (x)
Methylnitrat Vorlage:CASRN CH3NO3 77,04 −10,4 1,21 −156 −150 −83 (x)
Ethylnitrat Vorlage:CASRN C2H5NO3 91,07 −61,5 1,11 −190 −170 −112 (x)
Nitroglycol EGDN Vorlage:CASRN C2H4N2O6 152,06 0,0 1,48 −244 −246 −23 (a)
Glycerin-1,2-dinitrat Vorlage:CASRN C3H6N2O7 182,09 −17,6 −441 - (x)
Glycerin-1,3-dinitrat Vorlage:CASRN C3H6N2O7 182,09 −17,6 1,52 −457 26 (x)
Nitroglycerin NG Vorlage:CASRN C3H5N3O9 227,09 3,5 1,59 −371 −370 13 (a)
Diglycerintetranitrat; Tetranitrodiglycerin DGTN Vorlage:CASRN C6H10N4O13 346,16 −18,5 1,52 −636 - (x)
Pentaerythrittrinitrat PETRIN Vorlage:CASRN C5H9N3O10 271,14 −26,6 1,54 −561 −562 - (a)
Nitropenta PETN Vorlage:CASRN C5H8N4O12 316,14 −10,1 1,77 −525 −483 141 (a)
Dipentaerythrithexanitrat DPHN Vorlage:CASRN C10H16N6O19 524,26 −27,5 1,63 −979 −887 - (a)
Nitromannit MN Vorlage:CASRN C6H8N6O18 452,16 7,1 1,60 −661 ~ 108 (x)
Propylenglycoldinitrat PGDN Vorlage:CASRN C3H6N2O6 166,09 −28,9 1,37 −274 < −20 (x)
Diethylenglycoldinitrat DEGN Vorlage:CASRN C4H8N2O7 196,12 −40,8 1,39 −416 −419 2 (a)
Metrioltrinitrat; Nitrometriol TMETN Vorlage:CASRN C5H9N3O9 255,14 −34,5 1,46 −433 −399 −3 (-17) (a)
Butantrioltrinitrat BTTN Vorlage:CASRN C4H7N3O9 241,11 −16,6 1,52 −390 −390 −27 (b)
Triethylenglycoldinitrat TEGDN Vorlage:CASRN C6H12N2O8 240,17 −66,6 1,33 −609 −573 - (a)
2,2-Dinitro-1,3-bis-nitrooxypropan NPN Vorlage:CASRN C3H4N4O10 256,08 12,5 −263 −82 (Tg) (x)
Dinitrocyclohexantetroldinitrat LLM-101 Vorlage:CASRN C6H8N4O12 328,15 −19,5 1,87 −692 > 243 (x)
Diethylnitramindinitrat DINA Vorlage:CASRN C4H8N4O8 240,13 −26,7 1,66 −316 - 51 (a)
Methylnitratoethylnitramin MeNENA Vorlage:CASRN C3H7N3O5 165,10 −43,6 1,53 −111 39 (x)
Ethylnitratoethylnitramin EtNENA Vorlage:CASRN C4H9N3O5 179,13 −67,0 1,32 −144 4 (x)
Butylnitratoethylnitramin BuNENA Vorlage:CASRN C6H13N3O5 207,18 −104,3 1,21 −189 −27 (x)
Hexogen RDX Vorlage:CASRN C3H6N6O6 222,12 −21,6 1,81 62 - ~ 204 (a)
Oktogen HMX Vorlage:CASRN C4H8N8O8 296,16 −21,6 1,90 75 - ~ 282 (a)
Keto-RDX K-6 Vorlage:CASRN C3H4N6O7 236,10 −6,8 1,93 −42 - > 205 (a)
Tetranitrohemiglycoluril; K-55 TNHG Vorlage:CASRN C4H4N8O9 308,12 −5,2 1,91 - - (x)
Bicyclo-HMX Vorlage:CASRN C4H6N8O8 294,14 −16,3 1,87 105 - - (a)
Tetranitrotetraazadecalin TNAD Vorlage:CASRN C6H10N8O8 322,19 −44,7 1,80 73 226 - (c)
Hexanitrohexaazatricyclododecandion HHTDD Vorlage:CASRN C6H4N12O14 468,17 0,0 2,07 - > 210 (x)
Hexanitrohexaazaisowurtzitan; CL-20 HNIW Vorlage:CASRN C6H6N12O12 438,19 −11,0 2,04 372 403 > 195 (a)
Tetraoxadinitraminoisowurtzitan TEX Vorlage:CASRN C6H6N4O8 262,13 −42,7 1,99 −314 −528 ~ 250 (x)
Dinitropentamethylentetramin DPT Vorlage:CASRN C5H10N6O4 218,17 −80,7 1,68 - - (x)
Tetranitrohexahydropyrimidin DNNC Vorlage:CASRN C4H6N6O8 266,13 −18,0 1,82 −49 157 (c)
Ethylendinitramin EDNA Vorlage:CASRN C2H6N4O4 150,09 −32,0 1,71 −103 - ~ 175 (a)
Nitroguanidin NQ Vorlage:CASRN CH4N4O2 104,07 −30,7 1,78 −93 - 240 (a)
Methylendinitramin MEDINA CH4N4O4 136,07 0,0 1,74 −58 - 98 (a)
Bis(2,2-dinitropropyl)nitramin BDNPN Vorlage:CASRN C6H10N6O10 326,18 −34,3 1,73 −47 - (x)
Bistrinitroethylnitramin; BTNEN HOX Vorlage:CASRN C4H4N8O14 388,12 16,5 1,96 63 92 - (c)
Tetranitromethylanilin Tetryl Vorlage:CASRN C7H5N5O8 287,14 −47,4 1,73 20 - 129 (b)
2,4,6-Trinitrophenyl-N-nitraminoethylnitrat Pentryl Vorlage:CASRN C8H6N6O11 362,17 −35,3 - - (x)
Trinitroazetidin TNAZ Vorlage:CASRN C3H4N4O6 192,09 −16,7 1,84 12 46 101 (a)
Hexanitrodiazacyclooctan HCO Vorlage:CASRN C6H8N8O12 384,17 −16,7 1,86 102 (x)
Dinitroglycoluril; DINGU DNGU Vorlage:CASRN C4H4N6O6 232,11 −27,6 1,98 −177 - - (b)
Tetranitroglycoluril; SORGUYL TNGU Vorlage:CASRN C4H2N8O10 322,11 5,0 2,04 50 −50 > 230 (a)
Cyclotrimethylentrinitrosamin; R-Salz TRDX Vorlage:CASRN C3H6N6O3 174,12 −55,1 1,60 - 107 (x)
Diaminotetrazindioxid TZX Vorlage:CASRN C2H4N6O2 144,09 −44,4 302 (x)
Trinitroethylaminotetrazin TNEAT Vorlage:CASRN C6H6N12O12 438,19 −11,0 1,83 - 358 - (x)
3,3'-Azo-bis(6-amino-1,2,4,5-tetrazin) DAAT Vorlage:CASRN C4H4N12 220,16 −72,7 1,84 862 863 252 (x)
Tetranitrotetraazapentalen TACOT Vorlage:CASRN C12H4N8O8 388,21 −74,2 1,85 463 - ~ 378 (a)
Diaminodinitrobenzofuroxan CL-14 Vorlage:CASRN C6H4N6O6 256,13 −50,0 1,94 86 - - (a)
Nitrotriazolon; ONTA NTO Vorlage:CASRN C2H2N4O3 130,06 −24,6 1,93 −60 −45 > 250 (x)
Aminodinitrobenzofuroxan ADNBF Vorlage:CASRN C6H3N5O6 241,12 −49,8 1,90 154 - - (a)
5-Amino-3-nitro-1H-1,2,4-triazol ANTA Vorlage:CASRN C2H3N5O2 129,08 −43,4 1,82 60 - ~ 238 (a)
2,6-Diamino-3,5-dinitropyrazin-1-oxid; PZO DDPO Vorlage:CASRN C4H4N6O5 216,11 −37,0 1,91 −13,0 - - (a)
Dinitrobistriazol DNBT Vorlage:CASRN C4H2N8O4 226,11 −35,4 1,80 394 - - (a)
Triazidotrinitrobenzol TATNB Vorlage:CASRN C6N12O6 336,14 −28,6 1,74 1130 - 130 (a)
Benzotrifuroxan BTF Vorlage:CASRN C6N6O6 252,10 −38,1 1,90 605 - 195 (a)
Tetrazidochinon TAZQ Vorlage:CASRN C6N12O2 272,14 −58,8 1077 (x)
Diazidonitrazapropan DANP Vorlage:CASRN C2H4N8O2 172,11 −37,2 - (x)
Diazidonitrazapentan DANPE Vorlage:CASRN C4H8N8O2 200,16 −79,9 - (x)
1,7-Diazido-2,4,6-trinitrazaheptan DATH Vorlage:CASRN C4H8N12O6 320,18 −30,0 1,72 620 - 133 (x)
Ethylenglycolbisazidoacetat EGBAA Vorlage:CASRN C6H8N6O4 228,17 −84,1 1,34 −167 - −71 (Tg) (a)
Pentaerythritdiazidodinitrat PDADN Vorlage:CASRN C5H8N8O6 276,17 −46,3 362 (x)
Cyanurtriazid CTA Vorlage:CASRN C3N12 204,11 −47,0 1,71 1050 94 (x)
Diethylaluminiumazid DEAA Vorlage:CASRN C4H10AlN3 127,12 −182,5 - (x)
Guanylnitrosaminoguanyltetrazen Tetrazen Vorlage:CASRN C2H8N10O 188,15 −59,5 1,70 189 - > 160 (a)
Aminotetrazol 5-AT Vorlage:CASRN CH3N5 85,07 −65,8 1,65 208 285 (c)
Cyanotetrazol Vorlage:CASRN C2HN5 95,06 −75,7 402 461 81 (c)
Azodicarbonamid ADCA Vorlage:CASRN C2H4N4O2 116,08 −55,1 −293 −205 (c)
Carbohydrazid CDH Vorlage:CASRN CH6N4O 90,08 −71,0 −22 ~ 152 (x)
Diazodinitrophenol DDNP Vorlage:CASRN C6H2N4O5 210,10 −60,9 1,63 8 - 157 (x)
Ammoniumazid Vorlage:CASRN H4N4 60,06 −53,3 1,35 85 > 134 (x)
Ammoniumpikrat Expl.D Vorlage:CASRN C6H6N4O7 246,14 −52,0 1,72 0 - ~ 265 (a)
Ammoniumnitrat AN Vorlage:CASRN H4N2O3 80,04 20,0 1,72 −365 −310 169 (a)
Methylammoniumnitrat MMAN Vorlage:CASRN CH6N2O3 94,07 −34,0 1,42 −280 111 (x)
Tetramethylammoniumnitrat QMAN Vorlage:CASRN C4H12N2O3 136,15 −129,3 1,25 −356 −181 > 300 (c)
Triethanolammoniumnitrat TEAN Vorlage:CASRN C6H16N2O6 212,20 −105,6 −810 (x)
Guanidiniumnitrat GN Vorlage:CASRN CH6N4O3 122,08 −26,2 - - (x)
Guanidiniumaminotetrazolat GA Vorlage:CASRN C2H8N8 144,14 −88,8 - - (x)
Guanidinium-5,5'-azotetrazolat GZT Vorlage:CASRN C4H12N16 284,25 −78,8 - - (x)
Ammoniumdinitramid; SR12 ADN Vorlage:CASRN H4N4O4 124,06 25,8 1,82 −148 −121 92 (a)
Guanylharnstoffdinitramid GUDN Vorlage:CASRN C2H7N7O5 209,12 −19,1 −222 > 205 (x)
Triaminoguanidiniumazid TAZ Vorlage:CASRN CH9N9 147,14 −70,7 1,44 442 - (c)
Ethylendiamindinitrat EDDN Vorlage:CASRN C2H10N4O6 186,12 −25,8 1,58 −652 - 186 (a)
Hydrazinnitrat HN Vorlage:CASRN H5N3O3 95,06 8,4 1,69 −247 - - (a)
Hydroxylammoniumnitrat HAN Vorlage:CASRN H4N2O4 96,04 33,3 1,88 −339 - 48 (c)
Harnstoffnitrat UN Vorlage:CASRN CH5N3O4 123,07 −6,5 1,68 −547 - - (x)
Harnstoffperchlorat Vorlage:CASRN CH5ClN2O5 160,51 10,0 - (x)
Ammoniumperchlorat AP Vorlage:CASRN H4NO4Cl 117,49 34,0 1,95 −296 - - (a)
Triaminoguanidiniumnitrat TAGN Vorlage:CASRN CH9N7O3 167,13 −33,5 1,57 −54 - 216 (c)
Hydraziniumnitroformat HNF Vorlage:CASRN CH5N5O6 183,08 13,1 1,89 −72 −107 ~ 124 (x)
Stickstofftetroxid (fl.) MON Vorlage:CASRN N2O4 92,01 69,6 1,45 −19 −18 −11 (x)
Salpetersäure FNA Vorlage:CASRN HNO3 63,01 63,5 1,51 −174 −177 - (x)
Wasserstoffperoxid Vorlage:CASRN H2O2 34,01 47,0 1,44 −188 −183 - (x)
Acetonperoxid TATP Vorlage:CASRN C9H18O6 222,24 −151,2 1,22 −506 97 (x)
Diacetondiperoxid DADP Vorlage:CASRN C6H12O4 148,16 −151,2 1,29 −337 132 (x)
Hexamethylentriperoxiddiamin HMTD Vorlage:CASRN C6H12N2O6 208,17 −92,2 1,57 −360 −316 ~ 145 (x)
Bleiazid Vorlage:CASRN N6Pb 291,24 −5,5 4,87 500 - > 250 (x)
Bleistyphnat; Tricinat LTNR Vorlage:CASRN C6H3N3O9Pb 468,30 −18,8 3,08 −573 - > 200 (x)
Bleistyphnat basisch Vorlage:CASRN C6H3N3O10Pb2 691,50 −12,7 3,88 - - (x)
Silberacetylidnitrat SASN Vorlage:CASRN C2Ag3NO3 409,63 −3,9 5,38 200 - > 150 (x)
Cis-bis(5-nitrotetrazolato)tetraammincobalt(III)perchlorat BNCP Vorlage:CASRN C2H12ClCoN14O8 454,59 −8,8 2,03 (x)
2-(5-Cyanotetrazolato)pentaammincobalt(III)perchlorat CP Vorlage:CASRN C2H15Cl2CoN10O8 437,04 −12,8 1,95 > 270 (x)
Kaliumdinitrobenzofuroxanat KDNBF Vorlage:CASRN C6HN4O6K 264,19 −42,4 2,21 > 210 (x)
Kaliumpikrat KP Vorlage:CASRN C6H2N3O7K 267,19 −38,9 1,85 - > 310 (x)
Knallquecksilber Vorlage:CASRN C2N2O2Hg 284,62 −11,2 4,43 266 > 160 (x)
Schwefelstickstoff Vorlage:CASRN N4S4 184,29 −69,5 2,23 538 622 > 130 (x)
Iodstickstoff Vorlage:CASRN H3I3N2 411,75 −5,8 158 130 (x)
Natriumnitrat Vorlage:CASRN NaNO3 84,99 47,1 2,26 −468 - 309 (a)
Kaliumnitrat KN Vorlage:CASRN KNO3 101,10 39,6 2,11 −495 - 334 (a)
Bariumnitrat Vorlage:CASRN BaN2O6 261,34 30,6 3,24 −992 - ~ 593 (c)
Kaliumchlorat KC Vorlage:CASRN KClO3 122,55 39,2 2,32 −398 - > 356 (a)
Kaliumperchlorat PP Vorlage:CASRN KClO4 138,55 46,2 2,52 −433 - > 400 (a)
  • "~" : schmilzt bei der angegebenen Temperatur unter Zersetzung.
  • ">" : zersetzt sich bei der angegebenen Temperatur ohne zu schmelzen.
  • (a) : LLNL CHEETAH Reactant Library V 1.0 (in SANDIA REPORT SAND98-1191, Unlimited Release, July 1998)
  • (b) : B.M.Dobratz, P.C.Crawford, "LLNL Explosives Handbook, Properties of Chemical Explosives and Simulants", LLNL report UCRL 52997, Change 2, January 31, 1985
  • (c) : John Cunningham, Propellant Data File, Martin Marietta, Orlando Florida (1986)

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