Nitroceluloza

Ten artykuł od 2015-02 wymaga zweryfikowania podanych informacji. Należy podać wiarygodne źródła, najlepiej w formie przypisów bibliograficznych. Część lub nawet wszystkie informacje w artykule mogą być nieprawdziwe. Jako pozbawione źródeł mogą zostać zakwestionowane i usunięte. Dokładniejsze informacje o tym, co należy poprawić, być może znajdują się w dyskusji tego artykułu. Po wyeliminowaniu niedoskonałości należy usunąć szablon {{Dopracować}} z tego artykułu.

Nitroceluloza
(c) Aleksander Sobolewski via Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0
Identyfikacja
Numer CAS	9004-70-0
Niebezpieczeństwa Globalnie zharmonizowany system klasyfikacji i oznakowania chemikaliów Na podstawie Rozporządzenia CLP, zał. VI[1] Niebezpieczeństwo Zwroty H H201 Zwroty P brak wiarygodnych danych

Nitroceluloza – mieszanina estrów celulozy i kwasu azotowego. Do każdej reszty glukozowej dołączone są grupy –NO₂ (od jednej do trzech, w zależności od stopnia estryfikacji), pochodzące od kwasu azotowego. Fragmenty zawierające w pełni zestryfikowane reszty cukrowe opisuje wzór [C₆H₇O₂(ONO₂)₃]_n (triazotan celulozy). Maksymalna zawartość azotu w nitrocelulozie wynosi teoretycznie 14,14% (w praktyce zwykle mniej).

Jest to silny materiał wybuchowy miotający, zdolny do DDT (z ang. deflagration-to-detonation transition – przejście deflagracyjno-detonacyjne). Na powietrzu spala się błyskawicznie bardzo jasnym, żółtym płomieniem, nie zostawiając zapachu ani żadnych widocznych pozostałości po spaleniu. Emituje znaczne ilości ciepła – fala cieplna deflagracji jednego grama jest wyczuwalna 2 metry od próbki.

Nitrocelulozę o zawartości 10–12% azotu nazywa się bawełną kolodionową, a o zawartości 12–14% azotu – bawełną strzelniczą. Nie jest związkiem nitrowym, ale azotanem.

Właściwości

• Silne właściwości wybuchowe.
• Łatwopalny.
• Temperatura zapłonu ok. 200 °C.
• Dobrze rozpuszcza się w rozpuszczalnikach organicznych (np. alkohol etylowy, aceton, benzen); roztwory takie znane są jako lakier nitrocelulozowy.
• Nierozpuszczalny w wodzie.
• Prędkość detonacji 6300 m/s przy maksymalnej gęstości 1,3 g/cm³ (przy pobudzeniu spłonką lub w przypadku DDT).
• Powoli rozkłada się pod wpływem ciepła.
• Wrażliwa na płomień, a także na bodźce mechaniczne. Dla zapewnienia bezpiecznego transportu do nitrocelulozy dodaje się 25–30% wody^[2][3] lub alkoholu (etanolu, izopropanolu, butanolu i in.)^[3]
• Zapala się pod wpływem iskry, ciepła, płomienia.
• Wygląd zewnętrzny celulozy po estryfikacji – lekko żółknie lub nie ulega zmianie.

Używana jest jako główny składnik prochu bezdymnego. Azotan celulozy o niższej zawartości azotu jest używany do otrzymywania celuloidu – tworzywa sztucznego oraz kolodium – substancji o właściwościach błony półprzepuszczalnej, będącej 4–10% roztworem azotanu celulozy w rozpuszczalniku organicznym.

Otrzymywanie

Azotan celulozy otrzymuje się poprzez estryfikację celulozy mieszaniną nitrującą.

Temperatura ucieczki wynosi 70 °C. Nieprawidłowe oczyszczenie z kwasów może spowodować samorzutny zapłon suchego azotanu celulozy.

Przypisy