Sprāgstošā skābe

Vikipēdijas lapa
Pārlēkt uz: navigācija, meklēt
Sprāgstošā skābe
Fulminic acid.svg
Sprāgstošās skābes struktūrformula
Fulminic acid 3D spacefill.png
Sprāgstošās skābes molekulas modelis
Citi nosaukumi fulmīnskābe, karbiloksīms,
skudrskābes nitriloksīds, formonitriloksīds,
paraciānskābe
CAS numurs 506-85-4
Ķīmiskā formula HCNO
Molmasa 43,02 g/mol
Kušanas temperatūra sadalās

Sprāgstošā skābe[1] jeb fulmīnskābe (H−C≡N→O) ir ciānskābes (HO−CN) un izociānskābes (HN=C=O) izomērs. Tas ir ļoti nestabils, sprādziennedrošs savienojums ar zilskābei līdzīgu smaržu; temperatūrā zem −5 °C neilgu laiku eksistē gāzes veidā. Nedaudz stabilāki ir fulmīnskābes šķīdumi dietilēterī. Dažu metālu sprāgstošās skābes sāļi (fulmināti) ir pavisam stabili, taču ļoti eksplozīvi (no tā cēlies arī sprāgstošās skābes nosaukums). Sprāgstošās skābes molekulai ir lineāra forma.

Vēsture[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Sudraba fulminātu ieguva britu ķīmiķis Edvards Čārlzs Hovards (Edward Charles Howard) 1800. gadā, bet sīkāk to izpētīja vācu ķīmiķis Justuss Lībigs (Justus von Liebig) 1824. gadā. Ilgu laiku tika uzskatīts, ka sprāgstošā skābe ir oglekļa (II) oksīda oksīms C=N−OH (formula tika ieteikta 1894. gadā), tādēļ to sauca arī par karbiloksīmu. 1925. gadā tika ieteikta formula H−C≡N→O (skudrskābes nitriloksīds), bet tikai 1965. gadā tika pierādīta šādas formulas pareizība. Tīrā veidā fulmīnskābe izolēta 1966. gadā.[2]

Iegūšana[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Sprāgstošās skābes šķīdumus var iegūt no fulminātiem, iedarbojoties uz tiem ar skābēm. Svarīgāko sprāgstošās skābes sāli — dzīvsudraba fulminātu Hg(CNO)2 — iegūst, iedarbojoties ar slāpekļskābi un etilspirtu uz dzīvsudrabu vai tā sāļiem. Analoģiski var iegūt sudraba fulminātu.

Īpašības[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

Sprāgstošajai skābei raksturīga liela reaģētspēja, īpaši tieksme uz pievienošanās reakcijām un polimerizāciju (trimerizāciju). Reakciju raksturs un reakcijas produktu uzbūve liecina, ka fulmīnskābe pieder pie nitriloksīdiem.

Iedarbojoties uz fulminātiem ar atšķaidītu sālsskābi pie 0 °C, radusies sprāgstošā skābe piesaista HCl molekulu un rodas monohlorformoksīms Cl−CH=N−OH. Tā ir nestabila kristāliska viela (jau pie 40 °C gandrīz momentāni sadalās) ar zilskābes smaržu un ādu kairinošu iedarbību. Monohlorformoksīmam reaģējot ar amonjaku ētera vidē, atkal veidojas sprāgstošā skābe, kura trimerizējas par izofulminūrskābi jeb 3-oksifurazān-4-karboksamīdu (sildot) vai par 1-oksi-2-ciānglioksīmu (bez sildīšanas).

100 °C temperatūrā veicot dzīvsudraba fulmināta hidrolīzi, radusies sprāgstošā skābe trimerizējas, veidojoties fulminūrskābei jeb nitrociānacetamīdam O2N−CH(CN)−CONH2 ar kušanas temperatūru 145 °C.

Trimerizācija notiek arī, kālija fulminātu sadalot ar atšķaidītu sērskābi, bet rodas metafulminūrskābe jeb 4,5-dioksiminooksazolīns. Tā hidrāts kūst pie 85 °C, bet bezūdens viela pie 106 °C sadalās. Šajā reakcijā rodas arī blakusprodukts — α-izocianilskābe jeb 3,4-bis(oksiminometil)furoksāns (k. t. 168—172 °C). Jo skābāks ir reakcijas maisījums, jo veidojas proporcionāli vairāk α-izocianilskābes.

Atsauces[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]

  1. Akadēmiskā terminu datubāze AkadTerm — sprāgstošā skābe
  2. Beck, W. and Feldl, K. (1966), The Structure of Fulminic Acid, HCNO. Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 5: 722–723. doi:10.1002/anie.196607221