Aktuální číslo:

2022/6

Téma měsíce:

200 let G. J. Mendela

Nová výbušnina trhá staré rekordy

 |  30. 5. 2022
 |  Vesmír 101, 346, 2022/6

Většina klasických výbušnin, jako je například trinitrotoluen (TNT), využívá chemického spojení organických nitroskupin bohatých na kyslík s uhlovodíkovou kostrou, která slouží jako palivo k oxidaci. Tento instantní molekulární balíček obou potřebných složek je po iniciaci schopen uskutečnit extrémně rychlou redoxní reakci za uvolnění velkého množství detonační energie, která je v případě TNT rovna 4247 kJ/kg. Obecným pravidlem pak je, že množství uvolněné energie roste s počtem nitroskupin, které se podaří do molekuly zabudovat. S jejich počtem však zároveň stoupá i nestabilita samotné molekuly. Dosavadní rekord pro sloučeniny s aromatickým jádrem tak představoval s šesti nitroskupinami hexanitrobenzen (HNH), syntetizovaný roku 1966, který však právě z důvodu nestability a citlivosti vůči vlhkosti nikdy nenalezl praktické použití.

Důležitý průlom tak v letošním roce znamenala úspěšná syntéza chemicky podobného 1,3,5-trinitro-2,4,6-trinitroaminobenzenu (TNTNB), ve kterém na rozdíl od HNH nejsou tři nitroskupiny spojeny s aromatickým jádrem přímo, ale prostřednictvím aminoskupin. Tento důmyslný chemický trik jednak zvýšil stabilitu této sloučeniny, jednak díky nové přítomnosti tří vysoce energetických vazeb dusík-dusík zvýšil i množství uvolněné energie až na rekordních 7179 kJ/kg, což je zřejmě doposud nejvyšší dosažená hodnota pro organické výbušniny vůbec. Látka se zároveň může chlubit i mimořádně vysokou detonační rychlostí 9510 m · s−1, která trumfuje i jednu z nejsilnějších moderních výbušnin, známou pod zkratkou CL-20. Je navíc pravděpodobné, že tento úspěšný objev inspiruje chemiky k novým směrům pátrání po ještě energetičtějších materiálech.

Sun Q. et al: Sci. Adv., 2022, DOI: 10.1126/sciadv.abn3176

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Chemie
RUBRIKA: Mozaika

O autorovi

Jan Havlík

RNDr. Jan Havlík, Ph.D., (*1985) vystudoval anorganickou chemii na Přírodovědecké fakultě UK v Praze. Během doktorského studia se zabýval výzkumem nanodiamantů v ÚOCHB AV ČR. Nyní se na Vysoké škole chemicko‑technologické v Praze věnuje přípravě budoucích učitelů chemie, péči o talentovanou mládež a popularizaci vědy. Jeho vášní je pořizování si nových knih, které se pak zpravidla nepřečtené hromadí všude v jeho okolí.
Havlík Jan

Doporučujeme

Slavný všude, jen ne u nás

Slavný všude, jen ne u nás

Marek Vácha  |  30. 5. 2022
„Nikdy si nepsal deník a jeho dopisy vrhají na jeho vnitřní život jen málo světla. Jakožto kněz musel být obzvláště obezřelý při vyjádření svých...
Nejstarší Evropanka

Nejstarší Evropanka uzamčenovideo

Ve čtvrtek 14. září 1950 se v lomu pod návrším Zlatý kůň u Berouna chystají k odstřelu vápence. Je určen pro výrobu cementu. Zahřmí výbuch...
Prolévat luteránskou krev

Prolévat luteránskou krev uzamčeno

Petr Vorel  |  30. 5. 2022
Když se řekne „křížová výprava“, vybaví si čtenář nejspíš tažení středověkých rytířů k Božímu hrobu do Palestiny. Anebo zbabělé křižáky, prchající...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné