Aktuální číslo:

2024/6

Téma měsíce:

Éčka

Obálka čísla

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

Genová terapie ALS: jsme na začátku naděje

Genová terapie ALS: jsme na začátku naděje

Je to krutá a zatím nevyléčitelná nemoc. Amyotrofická laterální skleróza. Americká léková agentura FDA však nedávno schválila pro medicínskou...
(Ne)umělá sladidla

(Ne)umělá sladidla uzamčeno

Adam Obr  |  3. 6. 2024
Když loni v létě zařadilo WHO aspartam na seznam látek, které mají potenciál způsobovat rakovinu, dosáhla diskuse o škodlivosti nekalorických...
Příběhy řasových éček

Příběhy řasových éček

Richard Lhotský  |  3. 6. 2024
Přídatné látky v potravinách, familiárně přezdívané pro svůj kód éčka, vzbuzují u řady lidí obavy a strach. Přesto se mezi nimi najdou i látky...