Hexanitrohexaazaisowurtzitano

_El hexanitrohexaazaisowurtzitano , también conocido como HNIW y CL-20 , es un explosivo de nitroamina policíclica con la fórmula C₆H₆N₁₂O₁₂ . Presenta una mejor relación oxidante - combustible que el HMX o el RDX convencionales . Libera _{un 20 % más de} energía que los propelentes tradicionales basados ​​en HMX.

En la década de 1980, el CL-20 fue desarrollado por la instalación de China Lake , principalmente para ser utilizado en propelentes . ^{[ 1 ]}

Aunque la mayor parte del desarrollo del CL-20 ha sido llevado a cabo por la Corporación Thiokol , la Armada de los Estados Unidos (a través de la Oficina de Investigación Naval (ONR)) también ha mostrado interés en el CL-20 para su uso en propelentes de cohetes , como para misiles , ya que tiene características de menor detectabilidad, como una menor emisión de humo visible. ^{[ 2 ]}

Hasta el momento, el CL-20 solo se ha utilizado en el dron "kamikaze" AeroVironment Switchblade 300, pero se está probando para su uso en el misil antibuque de largo alcance (LRASM) Lockheed Martin [LMT] AGM-158 C y el misil aire-superficie de largo alcance (JASSM-ER) AGM-158B. ^{[ 3 ]}

Las Fuerzas Armadas de la India también han estudiado el CL-20. ^{[ 4 ]}

El Instituto Nacional Chung-Shan de Ciencia y Tecnología de Taiwán inauguró una planta de producción de CL-20 en 2022, la cual, según se informó, se integró a las líneas de productos Hsiung Feng II (HF-2) y Hsiung Feng III (HF-3). ^{[ 5 ]}

En primer lugar, la bencilamina ( 1 ) se condensa con glioxal ( 2 ) en condiciones ácidas y deshidratantes para obtener el primer compuesto intermedio ( 3 ). Cuatro grupos bencilo se hidrogenan selectivamente utilizando paladio sobre carbono e hidrógeno. Los grupos amino se acetilan durante la misma etapa utilizando anhídrido acético como disolvente ( 4 ). Finalmente, el compuesto 4 reacciona con tetrafluoroborato de nitronio y tetrafluoroborato de nitrosonio , dando como resultado HNIW. ^{[ 6 ]}

En agosto de 2011, Adam Matzger y Onas Bolton publicaron resultados que mostraban que un cocristal de CL-20 y TNT tenía el doble de estabilidad que el CL-20, lo suficientemente seguro para transportarlo, pero cuando se calentaba a 136 °C (277 °F) el cocristal podía separarse en TNT líquido y una forma cristalina de CL-20 con defectos estructurales que es algo menos estable que el CL-20. ^{[ 7 ] [ 8 ]}  

En agosto de 2012, Onas Bolton et al. publicaron resultados que mostraban que un cocristal de 2 partes de CL-20 y 1 parte de HMX tenía propiedades de seguridad similares a las del HMX, pero con una mayor potencia de ignición más cercana a la del CL-20. ^{[ 9 ] [ 10 ]}

En 2017, KP Katin y MM Maslov diseñaron cadenas covalentes unidimensionales basadas en las moléculas CL-20. ^{[ 11 ]} Dichas cadenas se construyeron utilizando CH_Dos puentes moleculares para el enlace covalente entre los fragmentos CL-20 aislados. Se predijo teóricamente que su estabilidad aumentaba con un crecimiento de longitud eficiente. Un año después, MA Gimaldinova y sus colegas demostraron la versatilidad deCH₂ puentes moleculares. ^{[ 12 ]} Se demuestra que el uso deCH_{La técnica universal de dos} puentes permite conectar fragmentos de CL-20 en la cadena y unir cadenas para formar una red (lineal o en zigzag). Se confirma que el aumento del tamaño efectivo y la dimensionalidad de los sistemas covalentes de CL-20 conduce a un incremento de su estabilidad termodinámica. Por lo tanto, la formación de sólidos covalentes cristalinos de CL-20 parece ser energéticamente favorable, y las moléculas de CL-20 son capaces de formar no solo cristales moleculares, sino también estructuras covalentes a granel. Los cálculos numéricos de las características electrónicas de las cadenas y redes de CL-20 revelaron que se trata de semiconductores de banda prohibida ancha. ^{[ 11 ] [ 12 ]}

• Bolton, Onas; Adam J. Matzger (12 de septiembre de 2011). "Estabilidad mejorada y funcionalidad de material inteligente lograda en un cocristal energético". Angewandte Chemie . 123 (38): 9122– 9125. Bibcode : 2011AngCh.123.9122B . doi : 10.1002/ange.201104164 . hdl : 2027.42/86799 .
• Lowe, Derek (11 de noviembre de 2011) "Cosas con las que no trabajaré: Hexanitrohexaazaisowurtzitano"