爆炸物和硝化反应

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爆炸物和硝化反应之间的区别

爆炸物 vs. 硝化反应

物是在一定的外界能量的作用下，由自身能量发生爆炸的物质。一般情況下，炸药的化學及物理性質穩定，但不論環境是否密封，藥量多少，甚至在外界零供氧的情況下，只要有較強的能量（包括但不限于由起爆药所提供）激發，炸药就會對外界進行穩定的爆轟式作功。炸药爆炸时，能释放出大量的热能并产生高温高压气体，对周围物质起破坏、抛掷、压缩等作用。. 硝化是向有机化合物分子中引入硝基（－NO2）的过程，硝基就是硝酸失去一个羟基形成的一价的基团。芳香族化合物硝化的反應机理為：硝酸的－OH基被質子化，接著被脫水劑脫去一分子的水形成硝酰正离子（nitronium ion，NO2+）中間體，最後和苯環行親電芳香取代反應，並脫去一分子的氫離子。 在此種的硝化反應中芳香環的電子密度會決定硝化的反應速率，當芳香環的電子密度越高，反應速率就越快。由於硝基本身為一個親電體，所以當進行一次硝化之後往往會因為芳香環電子密度下降而抑制第二次以後的硝化反應。必須要在更劇烈的反應條件（例如：高溫）或是更強的硝化劑下進行。 常用的硝化剂主要有浓硝酸、发烟硝酸、浓硝酸和浓硫酸的混酸或是脫水劑配合硝化劑。 有机化合物经硝化后颜色会加重，如果引入多个硝基，其氧化功能会非常强，因此成为爆炸性物质。如黄色炸药TNT就是甲苯经硝化生成的三硝基甲苯；苯经硝化制得产品为硝基苯，是制造染料的原料；甲烷经气相硝化得到硝基甲烷，是一种火箭燃料；纤维经硝化形成一种透明塑料-赛璐珞，最早用来制造电影胶片，后来因为极其易燃，经常引起电影院火灾，已经被淘汰。.

三硝基甲苯

2,4,6-三硝基甲苯（英文：Trinitrotoluene，縮寫：TNT）常见炸藥之一，至今仍大量应用在军事和工业领域上。它的IUPAC命名是2-甲基-1,3,5-三硝基苯（2-methyl-1,3,5-trinitrobenzene），由甲苯经过硝化製成，熔點為354 K（80.9°C）。由于呈黄色晶體狀，所以與苦味酸一同被俗稱為「黃色炸藥」。和硝酸銨可成為阿馬托炸藥。 與硝化甘油不同，精煉的三硝基甲苯對於摩擦、震動都十分稳定。即使被枪击，也不易爆炸。它需要雷管引爆。TNT不會與金屬起化學作用或者吸收水份。因此它可以存放多年。但它與鹼強烈反應，生成不穩定的化合物。 TNT爆炸反應式：2C7H5N3O6 → 12CO + 5H2 + 3N2 + 2C 每公斤TNT炸藥可產生4200千焦的能量。虽然三硝基甲苯的能量密度比脂肪（38MJ/kg）和糖（17MJ/kg）小，但它的分子中有三个硝基作为氧化剂，不需要大氣中的氧氣，所以引爆时会产生大量气体，产生爆炸。現今有關爆炸和能量釋放的研究，也常常用「公斤黃色炸藥」或「噸黃色炸藥」作為單位，以比較爆炸、地震、行星撞擊等大型反應時所釋出的能量。.

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乙酸

乙酸，也叫醋酸、冰醋酸，化学式CH3COOH，是一种有机一元酸和短链饱和脂肪酸，为食醋内酸味及刺激性气味的来源。纯正而且无水的乙酸（冰醋酸）是无色的吸湿性固体，凝固点为16.7℃（62℉），凝固后为无色晶体。尽管乙酸是一种弱酸，但是它具有腐蚀性，其蒸汽对眼和鼻有刺激性作用，聞起來有一股刺鼻的酸臭味。 乙酸是一种简单的羧酸，由一個甲基一個羧基組成，是一种重要的化学试剂。在化学工业中，它被用来制造聚对苯二甲酸乙二酯，后者即饮料瓶的主要部分。乙酸也被用来制造电影胶片所需要的醋酸纤维素和木材用胶粘剂中的聚乙酸乙烯酯，以及很多合成纤维和织物。家庭中，乙酸稀溶液常被用作除垢剂。食品工业方面，在食品添加剂列表E260中，乙酸是规定的一种酸度调节剂。 每年世界范围内的乙酸需求量在650万吨左右。其中大约150万吨是循环再利用的，剩下的500万吨是通过石化原料直接制取或通过生物发酵制取。.

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硝基化合物

硝基化合物是含有一个或若干个硝基官能团(-2)的有机化合物。硝基化合物通常易爆，尤其是当分子内含有超过一个硝基且不纯时。 芳香硝基化合物通常通过硝化反应合成，即混合硝酸和硫酸（混酸）与有机分子反应得到硝化产物。最大规模生产的硝基化合物要数硝基苯。许多炸药都是通过硝化反应制得，包括三硝基苯酚（苦味酸）、三硝基甲苯（TNT）和三硝基间苯二酚（收敛酸）。硝化甘油也是其一。.

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硝酸

硝酸（分子式：）是一种强酸，其水溶液俗称硝镪水。纯硝酸为无色液体，沸点83℃，在-42℃时凝结为无色晶体，与水混溶，有强氧化性和腐蚀性。其不同浓度水溶液性质有别，市售浓硝酸为共沸物，溶质质量分数为69.2%，一大气压下沸点为121.6℃，密度为1.42g·cm-3，约16mol·L-1，溶质重量百分比足够大（市售浓度最高为98%以上）的，称为发烟硝酸，硝酸是一种重要的化工原料。 硝酸的酸酐是五氧化二氮（）。.

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爆炸

是某一物质系统在发生迅速的物理变化或化学反應时，系统本身的能量借助于气体的急剧膨胀而转化为对周围介质做机械功，通常同时伴随有强烈放热、发光和声响的效应。 爆炸的定義主要是指在爆炸發生當時產生的穩定爆轟波，也就是有一定體積的氣體在短時間內以恆定的速率輻射性高速脹大（壓力變化），沒有指明一定要有熱量或光的產生。 由於急劇的化學反應在一定被限制的環境內導致氣體劇烈膨脹，這能使密閉環境的外壁損壞甚至破裂、粉碎造成爆炸的效果。爆炸還會破壞附近之物體與生物個體。另外天體撞擊或雷擊時引發之物理變化（包括伴隨著之物體碎裂飛散與閃光等）亦可稱為爆炸。 爆炸可分為爆轟和爆燃，只是強度差別。 在一般中學課程中，會有檢測物質這一課程，其中檢測氫的方法就是在空氣中燃燒氫氣，並會發出爆鳴聲，當中的爆鳴聲是來自氫與氧的結合時所瞬間釋出的能量，此情況亦為爆炸，只是規模較小。.

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甲苯

苯（Toluène，德语: Toluol，Toluene，IUPAC：Methylbenzene，分子式：），是一种无色，带特殊芳香味的易挥发液体。甲苯是芳香族碳氫化合物的一员，它的很多性质与苯很相像，在现今实际应用中常常替代有相当毒性的苯作为有机溶剂使用，还是一种常用的化工原料，可用于制造噴漆、炸药、农药、苯甲酸、染料、合成树脂及涤纶等。同时它也是汽油的组分之一。.

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TNT

#重定向 三硝基甲苯.

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