RDX

RDX Nom de la IUPAC 1,3,5-trinitroperhidro-1,3,5-triacina 1,3,5-trinitro-1,3,5-triazaciclohexano Fòrmula química C3H6N6O6 Pes molecular 222.110 g mol-1 Sensibilitat al choc Baixa Sensibilitat a la fricció Baixa densitat 1,82 g cm-3 at 20 °C Velocitat explosiva 8,750 m s-1 Factor E.R. 1,60 Punt de fusió 205,5 °C Punt d'ebullició 234 °C Apariència sòlit cristalí incoloro. Número CAS 121-82-4 PubChem 8490 SMILE C1N(CN(CN1[N+](=O)[O-])[N+](=O)[O-])[N+](=O)[O-]

La ciclotrimetilentrinitramina, també coneguda com RDX, ciclonita, hexógeno, T4 o C1 (si a esta se li afigen plastificadores), és un explosiu nitroamina utilisat àmpliament en aplicacions militars i industrials. Les variants en la seua nomenclatura són Ciclotrimetileno-trinitramina i Ciclotrimetileno Trinitramina.

Este potent explosiu té aproximadament 150% la potència del T.N.T. (trinitrotolueno). I ademés és un dels explosius casers més senzills de fabricar, per lo que és molt preciós per militars.

En el seu estat pur sintetisat, el RDX és un sòlit cristalí blanc. Com a explosiu s'utilisa generalment mesclat en atres explosius i plastificantes o desensibilizadores. És estable almagasenat i se li considera un dels alts explosius militars més potents.

El RDX és la base d'alguns explosius militars comuns: Compost A (explosiu granulado recobert en cera que consistix en RDX i cera plastificante), compost A5 (mesclat en un 1,5% d'àcit esteárico)

Ademés el RDX s'utilisa com a compost principal de molts dels explosius plàstics aglutinats que s'usen en les armes nuclears.

Propietats

La velocitat de detonació de el RDX a una densitat d'1,76 g cm³ és de 8.750 metros per segon.

És un sòlit incoloro de densitat teòrica màxima 1,82 g cm³. S'obté reacció que es produïx en mesclar àcit nítric concentrat en hexamina.

(CH₂)₆N₄ + 4HNO₃ → (CH₂-N-NO₂)₃ + 3HCHO + NH₄⁺ + NO₃^-

Una síntesis alternativa sense l'us d'àcit nítric, catalizada per una chicoteta cantitat (sobre el 0,5%) de BF₃ en éter etílico i que requerix grans cantitats d'anhídrit acètic, ademés de paraformaldehído i nitrat amònic com a reactius:

3 CH₂O + 3 NH₄NO₃ + 6 (CH₃CO)2O -> (CH₂N-NO₂)₃ + 12 CH₃COOH

Esta reacció es realisa a uns 65 °C

És un heterociclo en la forma molecular d'un anell. Comença a descompondre's a uns 170 °C i es fon a 204 °C A temperatura ambiente és molt estable. Es crema en lloc d'explotar i solament detona per mig de l'us d'un detonador. No es veu afectat pel fòc d'armes curtes. És menys sensible que el pentaeritritol tetranitrato (PETN). No obstant, és molt sensible quan se li cristalisa a una temperatura per baix de −4 °C.

En condicions normals el RDX té una figura de insensibilidad de 80.

Sublima en el buit, lo que llimita el seu us en els tancaments pirotècnics en els vehículs espacials.

Història

L'invenció de el RDX data de la década de 1880, quan l'alemà Hans Henning ho oferia com a medicina. Les seues propietats explosives no varen ser descobertes per Henning fins a 1920. En els anys vint es va produir el RDX per mig de la nitración directa d'hexamina.

El RDX va ser utilisat per abdós bandos en la Segona Guerra Mundial. En el Regne Unit es va fabricar en plantes pilot en la Fàbrica real de pólvora Walthan Abbey en 1938 i en el Departament d'investigació de l'Atarassana real (Woolwich). En 1939 es va dissenyar una planta industrial bessona per a instalar-la en un nou emplaçament: el Royal Ordnance Factory (ROF) de Bridgwater, llunt de Londres, començant la producció de RDX en 1941. El Regne Unit intentava ser autosuficient en els primers anys de la guerra, i en aquell moment els Estats Units d'Amèrica encara era un país neutral. Canadà, membre de la Commonwealth britànica va ser considerada per a suministrar munició i explosius, inclós el RDX. En Canadà, provablement en el Departament de química de l'Universitat McGill, es va descobrir i va usar un método de producció llaugerament diferent pero que també utilisava hexamina. Urbanski proporciona detalls de cinc métodos de producció. El procés americà Bachman per a la producció de RDX era més ric en HMX que el RDX del Regne Unit i existix la sugerència de que açò va provocar posteriorment la creació d'una planta de HMX en el ROF de Bridgwater en 1955.

En la Segona Guerra Mundial el RDX va ser àmpliament usat en explosius en mescla de TNT, com el Torpex. Es va utilisar en un dels primers explosius plàstics. Es creu que va ser utilisat en molts objectius de bombes, incloent objectius terroristes. Va ser dit que es va utilisar en els atacs en bomba en série de Bombay (Mumbai) el 8 de març de 1993, a on varen morir més de 300 persones i 1500 varen resultar ferides. De nou l'11 de juliol de 2006 varen tindre lloc una série d'explosions molt potents en sèt trens suburbans en les llínees de ferrocarrils de l'oest de Mumbai, a on va haver 209 morts i més de 700 ferits. Més tart es va confirmar l'us de el RDX pel terroriste islàmic Lashkar-i-Toiba. Ademés d'estos dos incidents es va usar el RDX en vàries atres explosions relacionades en el terrorisme en l'Índia.

Existixen vàries suposicions sobre el significat de l'acrònim RDX. Una d'elles diu que prové de les sigles en anglés Royal Demolition Explosive. Una atra de les suposicions és que prové de les sigles Research Department eXplosive. Provablement la suposició més correcta és que prové de les sigles utilisades per a donar nom als explosius que varen anar en una época RD (Research Department composition) i un número, encara que es desconeix per qué en este cas no es va utilisar un número determinat sino que es va usar una X com a indeterminat. L'història conta que el departament que emetia els números dels nous composts va explotar, pero pot ser que esta història fòra falsa. Més be, la lletra 'X' va ser afegida per a indicar alguna cosa desconegut, en l'intenció de substituir-la posteriorment per un número.

La primera referència pública en el Regne Unit al nom RDX, o R.D.X. en la seua forma oficial, es va produir en 1948. Els seus autors varen ser el director químic de la Royal Ordnance Factory (ROF) de Bridgwater, el departament d'investigació i desenroll químic de l'atarassana real (Woolwich) i el director de la Royal Ordnance Factory, explosius. Va ser nomenat únicament com RDX. Davis, un escritor dels Estats Units d'Amèrica en 1943, va establir que en els Estats Units es coneixia habitualment al compost com ciclonita. En Alemània es va cridar hexógeno i en Itàlia T4.