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Articulo de referencia

Estifnato de plomo

Lead 2,4,6-trinitro-''m''-phenylene dioxide 1,3-Benzenediol, 2,4,6-trinitro-, lead(2+) salt (1:1) Lead tricinate Lead trinitroresorcinate Tricinat ECHA, European Chemicals Agenc...

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El estifnato de plomo (2,4,6- trinitroresorcinato de plomo , C 6 HN 3 O 8 Pb), cuyo nombre deriva del ácido estífnico , es un explosivo utilizado como componente en mezclas de iniciadores y detonadores para explosivos secundarios menos sensibles . El estifnato de plomo es solo ligeramente soluble en agua y metanol . [ 3 ] Las muestras de estifnato de plomo varían en color de amarillo a dorado, naranja, marrón rojizo a marrón. El estifnato de plomo se conoce en varios polimorfos, hidratos y sales básicas. Existen el estifnato de plomo normal monohidrato, el estifnato de plomo monobásico, el estifnato de plomo tribásico dihidrato y el estifnato de plomo pentabasico dihidrato, así como los polimorfos α y β del estifnato de plomo.

El estifnato de plomo forma cristales hexagonales de monohidrato y pequeños cristales rectangulares. Es particularmente sensible al fuego y a la descarga de electricidad estática . Los cristales largos y delgados son especialmente sensibles. El estifnato de plomo no reacciona con otros metales y es menos sensible a los golpes y la fricción que el fulminato de mercurio o la azida de plomo . Es estable durante el almacenamiento, incluso a temperaturas elevadas. Al igual que otros compuestos que contienen plomo , el estifnato de plomo es tóxico debido a la intoxicación por metales pesados .

Preparación

El estifnato de plomo (o, como se le llamaba entonces, trinitro-orcinato) fue descubierto junto con muchas otras sales de trinitroresorcinato por el químico británico John Stenhouse en 1871, y la ruta de síntesis implicaba la acción del trinitroresorcinol sobre el acetato de plomo . [ 4 ] [ 5 ]

En 1919, el químico austriaco Edmund von Herz estableció por primera vez una preparación de estifnato de plomo normal anhidro mediante la reacción de estifnato de magnesio con acetato de plomo en presencia de ácido nítrico . [ 6 ] [ 3 ]

{C 6 N 3 O 8 }MgH 2 O + Pb(CH 3 CO 2 ) 2 → {C 6 N 3 O 8 }PbH 2 O + Mg(CH 3 CO 2 ) 2

Estructura

El estifnato de plomo normal existe como polimorfos α y β, ambos cristales monoclínicos. Los centros de plomo son heptacoordinados y están unidos mediante puentes de oxígeno. La molécula de agua está coordinada al metal y también unida por enlaces de hidrógeno al anión. Muchas de las distancias Pb-O son cortas, lo que indica cierto grado de covalencia. Los iones estifnato se encuentran en planos aproximadamente paralelos unidos por átomos de Pb. [ 7 ] [ 8 ]

Propiedades

El calor de formación del estifnato de plomo es de −835 kJ mol⁻¹ . La pérdida de agua conduce a la formación de un material anhidro sensible con una densidad de 2,9 g cm⁻³ . La variación de colores sigue sin explicación. [ 9 ] El estifnato de plomo tiene una velocidad de detonación de 5,2  km/s y una temperatura de explosión de 265–280  °C después de cinco segundos. [ 10 ]

Aplicaciones

El estifnato de plomo se utiliza principalmente en municiones para armas pequeñas, tanto para uso militar como comercial. Actúa como explosivo primario en fulminantes de armas de fuego, que se encienden con un simple impacto. [ 11 ] De forma similar, se utiliza en cartuchos de fogueo para pistolas de clavos accionadas por pólvora . El estifnato de plomo también se utiliza como fulminante en micropropulsores para el mantenimiento de la posición de pequeños satélites. [ 12 ] Para sustituir el fulminato de mercurio tradicional en las composiciones de cápsulas, el estifnato de plomo se sensibiliza mediante la adición de una pequeña cantidad de tetrazina. Las composiciones de cápsulas típicas también contienen compuestos centelleadores como sulfuro de antimonio y siliciuro de calcio.

Referencias

  1. ↑ ECHA, Agencia Europea de Sustancias Químicas "Documento de apoyo para la identificación del estifnato de plomo como sustancia de muy alta preocupación debido a sus propiedades CMR" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 22/10/2014 . Consultado el 17/10/2014 .
  2. ↑ GHS: GESTIS 490561
  3. ^ Boileau , Jacques; Fauquignon, Claude; Hueber, Bernard; Meyer, Hans H. (15 de abril de 2009), "Explosivos", Enciclopedia de química industrial de Ullmann , Weinheim, Alemania: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, doi : 10.1002/14356007.a10_143.pub2 , ISBN 978-3527306732
  4. ↑ Matyáš, Robert; Pachman, Jiří (12 de marzo de 2013). Explosivos primarios . Medios de ciencia y negocios de Springer. ISBN 978-3-642-28436-6.
  5. ↑ Stenhouse, J. (marzo de 1871). Contribuciones a la historia de Orcin.--N.º I. Compuestos de nitrosustitución de los Orcin . Royal Society of London.
  6. ↑ JR Payne (1994). "Termoquímica del estifnato de plomo". Thermochimica Acta . 242 : 13– 21. Bibcode : 1994TcAc..242...13P . doi : 10.1016/0040-6031(94)85003-8 .
  7. ↑ Pierce-Butler, MA (1984). "La estructura de la sal de plomo del monohidrato de 2,4,6-trinitro-1,3-bencenodiol (polimorfo alfa)". Acta Crystallogr . 40 : 63–65 . doi : 10.1107/S0108270184003036 .
  8. ↑ Pierce-Butler, MA (1982). "Estructuras de la sal de bario del monohidrato de 2,4,6-trinitro-1,3-bencenodiol y la sal de plomo isomorfa (polimorfo beta)". Acta Crystallogr . 38 (12): 3100–3104 . Bibcode : 1982AcCrB..38.3100P . doi : 10.1107/S0567740882010966 .
  9. ↑ Robert Matyáš; Jií Pachman (2013). Explosivos primarios . Medios de ciencia y negocios de Springer. doi : 10.1007/978-3-642-28436-6 . ISBN 978-3-642-28435-9. S2CID 199492549 . 
  10. ↑ Hyman Henkin; Russell McGill (1952). "Tasas de descomposición explosiva de explosivos. Estudio cinético experimental y teórico en función de la temperatura". Ind. Eng. Chem . 44 (6): 1391– 1395. doi : 10.1021/ie50510a054 .
  11. ↑ Gray, Theodore (2009). "Flash Bang" . Popular Science .
  12. ↑ Daniel W. Youngner; et al. (2000). "Matrices de micropropulsores MEMS de megapíxeles para el mantenimiento de posición de pequeños satélites" . 14.ª Conferencia Anual/USU de Honeywell Technology sobre pequeños satélites . Archivado del original el 10 de marzo de 2021. Consultado el 18 de octubre de 2016 . 
  • Inventario Nacional de Contaminantes - Hoja informativa sobre el plomo y sus compuestos