Азотный тетраоксид что это
Четырехокись азота
Содержание
Свойства
В нормальных обычных условиях тетраоксид азота находится в равновесии с диоксидом азота:
Реагирует с водой с образованием смеси азотной и азотистой кислот:
Сильный окислитель, высокотоксичен и коррозивен. Смеси с органическими веществами взрывоопасны.
Применение
Широко применяется в ракетной технике в качестве высококипящего (некриогенного) окислителя ракетного топлива.
На начальном этапе использовался в виде раствора в азотной кислоте, из-за высокой температуры перехода в твёрдое состояние. В частности, на отечественных РН «Космос», «Циклон» (в виде АК-27И), «Протон»; американских — семейства «Титан»; французских — семейства «Ариан»; в двигательных установках пилотируемых кораблей, спутников, орбитальных и межпланетных станций. По степени использования стоит на втором месте после жидкого кислорода.
Тетраоксид азота в паре с алкигидразинами образует самовоспламеняющуюся топливную пару с периодом задержки воспламенения около 0,003 с.
Хранение
Азотный тетраоксид хранят в резервуарах из легированной стали или алюминия объемом до 100 м³. Резервуары оборудуют сливно-наливными трубами, предохранительными клапанами, манометрами и уровнемерами. Поскольку интервал жидкого состояния (262…294,3 К) очень узкий, резервуары размещают в заглублённых помещениях, где поддерживается температура 268…288 К.
К особенностям хранения азотного тетраоксида можно отнести насыщение компонента азотом или воздухом и поддержание в резервуаре повышенного давления 0,15 — 0,22 МПа. Это делается, во-первых, для исключения попадания в окислитель из атмосферы влаги и загрязняющих веществ и, во-вторых, для сокращения времени насыщения газами при заправке ампулизированных ракет. Заправленные ракеты также находятся под некоторым избыточным давлением, что исключает кавитацию в турбо-насосном агрегате (ТНА) при работе двигательной установки.
Транспортирование АТ
Тетраоксид азота транспортируют в специальных цистернах, имеющих изоляцию и систему трубопроводов, в которую в зависимости от температуры окружающего воздуха подают либо теплую воду, либо охлаждающий раствор.
Тетраоксид диазота
| Тетраоксид диазота | |
 | |
| Общие | |
|---|---|
| Систематическое наименование | Тетраоксид диазота |
| Сокращения | АТ |
| Традиционные названия | азотный тетраоксид |
| Химическая формула | N2O4 |
| Физические свойства | |
| Состояние (ст. усл.) | газ (бесцветный) |
| Молярная масса | 92,011 г/моль |
| Плотность | 1,443 г/см³ |
| Термические свойства | |
| Температура плавления | −11,2 °C |
| Температура кипения | 21,1 °C |
| Температура вспышки | не горюч °C |
| Энтальпия образования (ст. усл.) | 9,16 кДж/моль |
| Давление пара | 96 кПа (20 °C) |
| Химические свойства | |
| Растворимость в воде | реагирует с водой г/100 мл |
| Оптические свойства | |
| Показатель преломления | 1,0012 |
| Структура | |
| Дипольный момент | 0 Д |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 10544-72-6 |
| Рег. номер EINECS | 234-126-4 |
| SMILES | [O-][N+](=O)[N+]([O-])=O |
| Номер ООН | 1067 |
| Регистрационный номер EC | 007-002-00-0 |
| RTECS | QW9800000 |
| Безопасность | |
| Токсичность | очень токсичен |
Тетраоксид диазота (азотный тетраоксид, АТ, «амил» [1] ) — вещество с формулой N 2 O 4, преобладающие в жидкости, полученной охлаждением диоксида азота ниже точки кипения. Это теоретически бесцветная, но на самом деле всегда окрашенная в желто-коричневый цвет (обусловленный примесью жидкого диоксида азота) летучая жидкость с едким запахом. Температура кипения при атмосферном давлении +21,15 °C, кристаллизации −11 °C. В кристаллическом виде при температурах ниже −12 °C бесцветен.
Содержание
Свойства
Тетраоксид азота находится в равновесии с диоксидом азота:
при нагревании полностью диссоциирует до диоксида азота. Состав смеси зависит от температуры и давления. С увеличением температуры равновесие смещается в сторону диоксида азота, при этом сжиженный N2O4 окрашивается в бурый цвет. При увеличении давления при постоянной температуре степень диссоциации N2O4 уменьшается, практически полностью диссоциирует при 140 °C.
Реагирует с водой с образованием смеси азотной и азотистой кислот:
Сильный окислитель, высокотоксичен и коррозивен. Смеси с органическими веществами взрывоопасны.
Получение
Применение
Широко применяется в ракетной технике в качестве высококипящего (некриогенного) окислителя ракетного топлива.
На начальном этапе использовался в виде раствора в азотной кислоте, из-за высокой температуры перехода в твёрдое состояние. В частности, на советских и российских РН «Космос», «Циклон» (в виде АК-27И), «Протон»; американских — семейства «Титан»; французских — семейства «Ариан»; в двигательных установках пилотируемых кораблей, спутников, орбитальных и межпланетных станций. По степени использования стоит на втором месте после жидкого кислорода.
Тетраоксид азота в паре с алкилгидразинами образует самовоспламеняющуюся топливную пару с периодом задержки воспламенения около 0,003 с.
Хранение
N2O4 хранят в резервуарах из легированной стали или алюминия объемом до 100 м³. Резервуары оборудуют сливно-наливными трубами, предохранительными клапанами, манометрами и уровнемерами. Поскольку интервал жидкого состояния при атмосферном давлении очень узок (262…294,3 К), резервуары размещают в заглублённых помещениях, где поддерживается температура 268…288 К.
В резервуарах поддерживается избыточное давление в 0,15 — 0,22 МПа для исключения попадания в окислитель из атмосферы влаги и загрязняющих веществ и для сокращения времени насыщения газами при заправке ампулизированных ракет. Заправленные ракеты также находятся под некоторым избыточным давлением, что исключает кавитацию в турбо-насосном агрегате (ТНА) при работе двигательной установки.
Транспортирование АТ
Тетраоксид азота транспортируют в специальных цистернах, имеющих изоляцию и систему трубопроводов, в которую в зависимости от температуры окружающего воздуха подают либо теплую воду, либо охлаждающий раствор.
Транспортируется тетраоксид азота под избыточным давлением 0.1…0.15 МПа. Железнодорожные ЖАЦ-44,ЖКЦ-39 и автомобильные цистерны оборудуют сливно-наливными трубами, предохранительными клапанами, манометрами и уровнемерами. Железнодорожные цистерны имеют вместимость около 40 м³, автоцистерны — 30…60 м³.
Несимметри́чный диметилгидрази́н (НДМГ, «гепти́л», 1,1-диметилгидрази́н) — компонент высококипящего (имеющего температуру кипения выше 0 °C) ракетного топлива. В качестве окислителя в паре с НДМГ часто применяется тетраоксид азота (АТ), чистый или в смеси с азотной кислотой, известны случаи применения чистой кислоты и жидкого кислорода. Для улучшения свойств может использоваться в смеси с гидразином, известной как Аэрозин. НДМГ- бесцветная или слегка желтоватая жидкость, имеющая аммиачный, характерный «рыбный» запах.
ГЕПТИЛ начал тестироваться в СССР еще в 1949 году как перспективное топливо для межконтинентальных ракет. Он используется в отечественных ракетах-носителях семейства «Протон», имеющих преимущество среди иностранных аналогов по грузоподъемности.
Кроме «Протон», в результате конверсии успешно наращивают пуски других, бывших «боевых » РН,так же использующих НДМГ И АТ:
1.Днепр — российско-украинская ракета-носитель (РН), созданная на базе подлежащих ликвидации межконтинентальных баллистических ракет РС-20 (15А18) (в классификации стран НАТО — SS-18 «Satan»).
Основу программы «Днепр» составляют более 150 ракет PC-20, пригодных для переоборудования в ракеты-носители.
2. Ро́кот (индекс ГУКОС — 14А05) — жидкостная трёхступенчатая ракета-носитель легкого класса, спроектированная в Центре имени Хруничева на базе межконтинентальной баллистической ракеты УР-100Н УТТХ (по договору СНВ-1 — РС-18Б, по классификации МО США и НАТО — SS-19 mod.2 «Stiletto»).
4.Космос-3М (11К65М) — ракета-носитель на базе 65С3 с изменённой второй ступенью (МБР Р-14У)
При окислении гептила сильными окислителями на основе азотной кислоты (окислитель амил) образуются: диметиламин, тетраметилтетразен, нитрозодиметиламин, метилендиме-тилгидразин, формальдегид, синильная кислота, окислы азота и другие продукты окисления.Обладает кумулятивными свойствами, т.е. накапливается в организме.
При запуске ракет-носителей «Протон» отработанные первые и вторые ступени с резервными остатками горючего сбрасываются над специально отведенными малозаселенными территориями – районами падения.
НО даже при удачном пуске до 1 тонны гептила остается в отработанных ступенях.
Сразу же после паления к ним выезжают специалисты-химики и собирают образцы грунта, для проведения анализа.
Всемирной организацией здравоохранения НДМГ внесен в список особо опасных химических соединений
Гептил в 6 раз токсичнее синильной кислоты.
Синильная кислота- боевое отравляющее вещество.Впервые в роли боевого отравляющего вещества синильная кислота была использована французской армией 1 июля 1916 года на реке Сомме.
Синильная кислота являлась основной составной частью препарата «Циклон Б», который применялся нацистами во время Второй мировой войны для убийства людей в концентрационных лагерях.
В некоторых штатах США синильная кислота использовалась в газовых камерах в качестве отравляющего вещества при исполнении приговоров смертной казни, в последний раз это было сделано в Аризоне в 1999 году.Смерть, как правило, наступает в течение 5—15 минут.
Трансформация в окружающей среде:
В воздухе, в том числе при взаимодействии с окислителем на основе азотной кислоты амилом во время испытаний ракетных двигателей, в воде и почве образуются диметиламин, тетраметилтетразен, нитрозодиметиламин, метилендиметилгидразин, нитрозодиметилгидразин, формальдегид, синильная кислота и др.
Продукты сгорания гептила и амила (окисления) при испытании ракетных двигателей или запуске ракет носителей
Интенсивная ракетно-космическая деятельность на территории России в последние годы породила огромное количество проблем-загрязнение окружающей среды отделяющимися частями ракет-носителей, а также токсическими компонентами ракетного топлива (гептил и его производные, азотный тетраоксид и др.)
Однако самая большая проблема — это повышение заболеваемости населения, проживающего на территориях, прилегающих к районам падения. Сюда следует отнести нарушение билирубинового обмена, анемию беременных и рождение «желтых» детей, развитие иммунодефицитов и др. Экспериментальными исследованиями доказано, что эти формы патологии связаны с токсическим действием гептила.
Гептил оказывает на организм человека обще-токсическое и кожно-раздражающее действие. В организме гептил распределяется равномерно, поражая печень, центральную нервную, сердечно-сосудистую и кроветворную системы.
Его характерные свойства: летуч, растворяется в воде в любом соотношении, способен к накоплению в организме, легко окисляется, образуя при этом более опасные соединения.
В качестве окислителя в ракетных двигателях используется азотный тетраоксид (AT) — летучая жидкость желтого или красного цвета с резким запахом. Он бурно реагирует со многими органическими растворителями и хорошо растворим в воде.
AT является веществом 1-го класса опасности. При ингаляционном воздействии на организм человека нарушается в первую очередь деятельность органов дыхания и сердечно-сосудистой системы. Отдаленными последствиями ост-рых и хронических отравлений AT может быть развитие хронического бронхита и склероза легких.
И если обороноспособность страны дело святое и в 50-х по 90-е мы просто вынуждены были мириться с этим (либо гептил, либо воплощение в реальность одной из 10 программ нападения США на СССР), то сегодня есть ли смысл и логика, используя ракетоносители на НДМГ и АТ запускать иностранные космические аппараты, получать за них деньги и при этом травить свой народ или народ дружественного нам Казахстана?
Для отделяющихся частей ракет и ракет-носителей (ОЧРН) выделено 110 районов падения (РП) общей площадью около 20 млн.га, которые расположены в республиках Алтай, Коми, Саха (Якутия), Тыва, Хакасия, Алтайском и Красноярском краях, Таймырском, Ханты-Мансийском и Ямало- Ненецком автономных округах, Амурской, Архангельской, Новосибирской, Омской, Томской и Тюменской областях, а также в Казахстане, Узбекистане и Туркменистане. Кроме того, имеется 12 морских РП общей площадью около 9 млн. га.
По данным Минобороны России на 2005 г. высвободилось почти 100 тыс. тон топлива, в том числе около 25 тыс.тон НДМГ. Кроме того, на складах Минобороны России накопились десятки тысяч тонн этого горючего, включая тысячи тонн сверхнормативных запасов.При этом большое количество НДМГ хранится в аварийных стационарных емкостях и железнодорожных цистернах.
Об авариях с гептилом в СССР и РФ- потребуется отдельная статья.
О клинических исследованиях людей,подвергшихся воздействию геплтила или его производных в ракетостроении или при испытаниях- статья получится еще больше.
Россия де-факто превратилась в космического американо-китайского таксиста-извозчика.
Почти как земляне в дилогии Сергея Лукьяненко в «Звёзды — холодные игрушки» :
«Вам никогда не позволят распространяться по галактике. Вы останетесь резервацией. Будете возить срочные грузы – до тех пор, пока не найдут альтернативы джампу.«
«– А людей они зовут извозчиками. – Рептилоид указующе протянул ко мне короткую лапку. «
«Верят ли эти люди в звездное будущее человечества? Нужно ли оно им, замотанным транспортными проблемами и перебоями с теплом в квартирах, плановыми отключениями электроэнергии и дороговизной продуктов? Что дал им космос – кроме страха перед чужими мирами и вымученной гордости за планету Земля, за ее космические корабли – самые быстрые в Галактике…»
Примерно 700 млн долларов ежегодно, получаем мы от них от только за счёт запусков ракет-носителей «Протон»,так же(не буду вдаваться в цифры и еще примерно 30-45% от этой суммы за прочие РН и совместные проекты РН с Украиной.
ПРОСТО «КОЛОССАЛЬНЫЕ» ДЕНЬЖИЩИ!
«Плесецк» Архангельская область,2006: от 60 до 80% населения области, проживающего в местах падения обломков ракет, имеют признаки поражения печени, в 1,5-2 раза более высокий уровень эндогенной интоксикации, почти у 7% детей выявлена доброкачественная патология в области рта, что выше среднеобластной в 200 раз. Склонность к заболеваемости раковыми болезнями у жителей сел Койды и Долгощелья также значительно выше, чем в контрольных селах в республике Коми.
Только на исследования с 1997 года по 2000 года(приостановлено) было израсходовано 1 млн. 884 тыс. рубля,и 926 тыс. рублей в 2006.
И только в Архангельской области.
Листки нетрудоспособности,работа врачей,лечение,лекарства,ранняя смертность,дети инвалиды, ранняя нетрудоспособность, выезд экспертов,комиссий,ликвидаторов. список можно продолжить.
Как повлияет использование гептила на наших детей,внуков и правнуков?
Оправдывают ли себя все коммерческие пуски РН?
Требуется ли для коммерческих,мирных пусков высокотоксичное топливо долгого хранения?
Примечание: Финляндия, регион Лаппеенранты. Воду пьют прямо из городского водопровода, без всякой очистки бутилируют и отправляют в Европу и России. То же самое в Норвегии. Вода идеально чистая.Понятие зараженные участки почвы,озера-отсутствуют,как понятие.
Швеция, Дания, Финляндия выделяют денежные средства России на возведение очистных сооружений( С-Петербург проект «Чистая Балтика»)
Ведь в будущем возможен такой пессимистический вариант:
Россия, с населением, имеющее целый букет хронических заболеваний, с трудом выполняет свои международные обязательства по космическим запускам и поставке нефти и газа в Европу, Китай и т.д.
На вырученные деньги мы покупаем:
-воду и молоко в Финляндии;
-зерно в Америке;
-мясо в Аргентине;
-фрукты и овощи в Испании и Египте;
Дети и семьи крупных руководителей предприятий и руководство страны большую часть времени находятся в Лондоне и Куршавеле.
ХИМИЯ, дезинтоксикация гептила:
«Ангара» — семейство разрабатываемых ракет-носителей модульного типа с кислородно-керосиновыми двигателями, включающее в себя носители четырёх классов — от лёгкого до тяжёлого — в диапазоне грузоподъемностей от 1,5 («Ангара 1.1») до 35 («Ангара А7») тонн на низкой околоземной орбите (при старте с космодрома «Плесецк»). Головным разработчиком и производителем РН семейства «Ангара» является Государственный космический научно-производственный центр имени М. В. Хруничева.
Однако,как говорят в НПЦ, снимать с производства «Протон» никто не собирается. Наоборот,производится глубокая модернизация электроники, ИБП, композитные материалы (для увеличения полезной нагрузки). Стране нужен мощный носитель с «дешевой» себестоимостью пусков.
Использованные источники:
«ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕПТИЛА – СВЕРХТОКСИЧНОГО РАКЕТНОГО ТОПЛИВА. ХРОНИКА СОБЫТИЙ»
Пермское городское отделение Союза «За химическую безопасность»2008 г.
Ракетное топливо как экологическая опасность, из государственного доклада 1995 г., Сообщение UCS-INFO.97, 17 декабря 1996 г.
ИА REGNUM
http://infox.ru
Нейтрализация гептила.
Ракета «Ангара»: два года до старта
Тетраоксид диазота
Тетраоксид диазота — вещество с формулой N2O4, преобладающее в жидкости, полученной охлаждением диоксида азота ниже точки кипения. Это теоретически бесцветная, но на практике окрашенная в жёлто-коричневый цвет летучая ядовитая жидкость с едким запахом. Температура кипения при атмосферном давлении +21, 15 °C, кристаллизации — −11 °C. В кристаллическом виде при температурах ниже −12 °C бесцветен.
