El hexanitrobenceno , también conocido como HNB , es un compuesto de nitrobenceno en el que seis grupos nitro están unidos a las seis posiciones de un anillo de benceno central . Es un compuesto explosivo de alta densidad con fórmula química C₆N₆O₁₂ , obtenido por oxidación del grupo amino de la pentanitroanilina con peróxido de hidrógeno en ácido sulfúrico .
Propiedades

La conformación estable de esta molécula presenta los grupos nitro rotados fuera del plano del anillo de benceno central. La molécula adopta una conformación similar a una hélice en la que los grupos nitro están rotados aproximadamente 53° con respecto al plano. [ 2 ]
El HNB tiene la desventaja de ser moderadamente sensible a la luz y, por lo tanto, difícil de utilizar de forma segura. A fecha de 2021, no se utiliza en ninguna aplicación de explosivos de producción, aunque sí se emplea como precursor químico en un método de producción de TATB , otro explosivo.
El HNB se utilizó experimentalmente como fuente de gas para un láser gasodinámico bombeado por explosión . [ 3 ] En esta aplicación, se prefieren el HNB y el tetranitrometano a los explosivos más convencionales porque los productos de la explosión , CO₂ y N₂ , son una mezcla lo suficientemente simple como para simular procesos gasodinámicos y bastante similar al medio de un láser gasodinámico convencional. El agua y el hidrógeno, productos de muchos otros explosivos , podrían interferir con los estados vibracionales del CO₂ en este tipo de láser.
Preparación
Durante la Segunda Guerra Mundial, en Alemania se propuso un método de síntesis de hexanitrobenceno, y se suponía que el producto se fabricaría a escala semiindustrial según el siguiente esquema:
- C 6 H 3 (NO 2 ) 3 → C 6 H 3 (NHOH) 3 (reducción parcial)
- C 6 H 3 (NHOH) 3 → C 6 (NO 2 ) 3 (NHOH) 3 (nitración)
- C 6 (NO 2 ) 3 (NHOH) 3 → C 6 (NO 2 ) 6 (oxidación)
La nitración directa y completa del benceno es prácticamente imposible debido a que los grupos nitro son grupos desactivadores para una nitración posterior. Los grupos nitro del 1,3,5-trinitrobenceno se convierten en grupos hidroxilamino menos desactivadores, lo que permite la sustitución completa del anillo durante la nitración.
Propiedades adicionales
- Presión de detonación de Chapman -Jouget: 43 GPa
- Densidad cristalina: 2,01
Véase también
- ONC
- 4,4'-Dinitro-3,3'-diazenofuroxano (DDF)
- Octaazacubano (N8)
- Hexanitrohexaazaisowurtzitano (HNIW)
- Tetryl
- TNT
- factor RE
Notas
- ^ Determinación precisa de potenciales de pares para un sistema de moléculas C w H x N y O z : Un método semiempírico , Thiel et al., 1995
- ^ a b Bart, JCJ (1968). "La estructura cristalina de una modificación del hexafenilbenceno". Acta Crystallographica Sección B. 24 ( 10): 1277– 1287. Bibcode : 1968AcCrB..24.1277B . doi : 10.1107/S0567740868004176 .
- Láser dinámico de gas explosivo condensado , patente de Estados Unidos 4099142
Referencias
- Calores de formación y composiciones químicas
- Síntesis y caracterización de derivados de azida de halógeno y nitrofenilo como materiales de alta energía., Tesis doctoral, Adam, D; 2001
- RL Atkins; RA Hollins; WS Wilson (1986). "Síntesis de compuestos polinitrados. Bencenos hexasustituidos". J. Org. Chem. 51 (17): 3261– 3266. doi : 10.1021/jo00367a003 .
- AT Nielsen; RL Atkins; WP Norris (1979). "Oxidación de poli(nitro)anilinas a poli(nitro)bencenos. Síntesis de hexanitrobenceno y pentanitrobenceno". J. Org. Chem. 44 (7): 1181– 1182. doi : 10.1021/jo01321a041 .
- ZA Akopyan; Yu. T. Struchkov; VG Dashevskii (1966). "Estructura cristalina y molecular del hexanitrobenceno". Journal of Structural Chemistry . 7 (3): 385– 392. Bibcode : 1966JStCh...7..385A . doi : 10.1007/BF00744430 . S2CID 96053767 .
- Nitrobencenos
- Productos químicos explosivos