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 lub alkoholu (etanolu, izopropanolu, butanolu i in.) Zapala się pod wpływem iskry, ciepła, płomienia. Wygląd zewnętrzny celulozy po estryfikacji – lekko żółknie lub nie ulega zmianie. Nitroceluloza 13,3% N Rok odkrycia 1845 Odkrywca Christian Schönbein Energia wybuchu 4,0 MJ/kg Zdolność krusząca 380 cm³ Pb na 10 g Maksimum ciśnienia detonacji Prędkość detonacji 7,3 km/s Gęstość odpowiadająca Vdet 1,20 g/cm³ Temperatura detonacji 230 °C Wrażliwość na uderzenie średnia Objętość produktów gazowych 765 dm³/kg Temperatura podczas wybuchu 3100 °C
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.
center|400px|Otrzymywanie nitrocelulozy|class=skin-invert-image
wynosi 70 °C. Nieprawidłowe oczyszczenie z kwasów może spowodować samorzutny zapłon suchego azotanu celulozy.
Przypisy
Kategoria:Celuloza Kategoria:Estry kwasu azotowego Kategoria:Polisacharydy Kategoria:Związki wybuchowe