Этилнитрат (ethyl nitrate, nitric ethyl ester, этилнитрат, этиловый эфир азотной кислоты) — C ₂ H ₅ O N O ₂ , сложный эфир этанола и азотной кислоты , типичный представитель класса сложных эфиров. Применяется в органическом синтезе в качестве нитрующего агента, в том числе для получения лекарственных препаратов и красителей.

Физические свойства

Бесцветная, легко подвижная жидкость с приятным запахом, Т _пл −94,6 °C ^[1] , −102 °C ^[2] , Т _кип 87,2 °C ^[1] , (74,35 °C ( температура кипения азеотропа, давление 1 атм) вода 22% этилнитрат 78%) (61,77 °C (температура кипения азеотропа, давление 1 атм) метиловый спирт 57% этилнитрат 43%), d ²⁰ ₄ 1,1084 г/см ^{3 [1]} , 1,1076 г/см ^{3 [3]} n ²⁰ _D 1,3852 ^[1] ΔH _обр -499,5 ккал/кг ^[2] . Этилнитрат плохо растворяется в воде (1,3 г/100 мл при 35 °C и 3,09 г/100мл 55 °C) ^{[вставить ссылку]} , хорошо в спирте и большинстве органических растворителей , образует азеотропные смеси (с 22% воды Т _кип 74,35 °C, с 57% метилового спирта Т _кип 61,77 °C) ^{[вставить ссылку]}

Химические свойства

В кислой и щелочной среде этилнитрат легко гидролизуется с образованием этилового спирта. В присутствии оснований этилнитрат способен нитровать амины , ароматические и алифатические соединения, содержащие активные СН ₂ -группы, а также может выступать в качестве алкилирующего агента для аминов, сульфидов, азидов и некоторых других соединений ^[1,3] . Восстановление этилнитрата различными реагентами, такими как FeCl ₂ , LiAlH ₄ , N ₂ H ₄ и некоторыми другими, приводит к образованию этанола с высокими выходами ^[3] .

Физиологическое действие

Действие этилнитрата сходно с действием других эфиров азотной кислоты ( Нитроглицерин , Эринит , мононитроизосорбид) и азотистой кислоты , как например амилнитрита . В организме расщепляется до NO , который катализирует выделение циклического гуанозинмонофосфата , являющегося вазодилататом, в результате чего Этилнитрат, как и остальные нитраты и нитриты , оказывает сосудорасширяющее действие, в основном на вены. Это приводит к головным болям и тахикардии у работающих с подобными веществами. Так же этилнитрат токсичен, способен окислять гемоглобин в метгемоглобин, вызывает головную боль, головокружение и учащенное сердцебиение ^[1,3] .

Взрывчатые характеристики

Этилнитрат взрывоопасен, скорость детонации 5800 м/сек (при плотности 1,1 г/см ³ ) ^[2] . Расширение в свинцовой бомбе 420 см ³ /10 г ^[2] , 345мл ^{[вставить ссылку]} , теплота взрыва (Н ₂ О _ж ) 993 ккал/кг ^[2] , в непрочной оболочке детонирует неустойчиво, в прочной оболочке (стальная труба диаметром 27 мм, толщина стенки 3 мм) устойчивая детонация возникает от промежуточного детонатора, содержащего 40 г пентаэритриттетранитрата . Этилнитрат способен взрываться при контакте со щелочными металлами, легко образует взрывчатые смеси с воздухом при комнатной температуре нижний КПВ 3.8% ^[1,2] .

Получение

1. 200г чистой азотной кислоты (1,4) кипятят с 2г азотнокислой мочевины, охлаждают и смешивают с 150г абсолютного спирта. После прибавления 50г азотнокислой мочевины отгоняют на водяной бане примерно 2/3 жидкости, в перегонную колбу по каплям приливают равный отогнанному объем смеси 4 частей азотной кислоты, прокипяченной с 1% мочевины, и 3 частей спирта. С помощью указанного количества мочевины можно получить 2-3кг этилнитрата. Продукт выделяют водой, сушат хлористым кальцием и перегоняют на водяной бане. Температура кипения 86 °C ^[4]

Источники

• «Химический энциклопедический словарь» М. «Советская энциклопедия» 1983
• «Explosives» Fifth Ed. 2002 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.KGaA
• «Химическая энциклопедия в пяти томах» Т.3. Изд. «Большая Российская энциклопедия» 1992.
• Губен И. «Методы органической химии» Т. III. Вып. 1. М-Л., Госхимиздат 1934.
• Губен И. «Методы органической химии» Т. IV. Вып. 1. книга первая. М-Л., Госхимиздат. 1949
• G. Hetherington and R. L. Robinson "Nitryl fluoride as a nitrating agent". J. Chem. Soc. 1954, 3512.