八硝基立方烷
爆炸时不需额外氧化剂的炸药
条目
八硝基立方烷（英文名：Octanitrocubane，ONC），是一种合成炸药，在美国被称为“超级炸药”，[2]分子式为C8(NO2)8，[2]密度是1.979g·cm⁻³。[3]其碳原子上的8个硝基，使其环状结构具有很高的张力，因而分子的能量高，八硝基立方烷分子的立方形迫使其上碳原子彼此的键角约90°。[2]
八硝基立方烷是白色固体，能微溶于己烷中，易溶于极性的有机溶剂中。[3]科研人员基于量子化学计算了八硝基立方烷晶体的爆轰性质，得出爆速和爆压分别为10.26km/s和52.086GPa。[2]八硝基立方烷具有高度的对称性、极高的致密度、巨大的能量及非常低的感度，[4][2]已被证实是威力最大的常规碳氢氮氧类炸药。[3][a]其合成复杂，先以立方烷或一硝基立方烷为原料，经多步合成四硝基立方烷，在-78℃的四氢呋喃/甲基四氢呋喃中，用过量的NaN(Si(CH₃)₃)₂处理四硝基立方烷后，生成单阴离子立方烷，将溶液冷却到-130℃得到液体。搅拌加入N₂O₄，加入-30℃的硝酸二乙酯，然后将混合物加入水，制成七硝基立方烷。再以七硝基立方烷为原料在LiN(Si(CH₃)₃)₂存在下于-78℃与NOCl、O₃反应合成出八硝基立方烷。[2]
1964年，Eaton和Cole首次合成了立方烷(CH)8，它的骨架是一个立方体结构。同年Eaton和Cole首次合成了立方烷的衍生物。在1984年，Eaton以1,4-二羧酸立方烷为原料，首次合成了1,4-二硝基立方烷。随后在20世纪90年代分别合成了多硝基立方烷。[5]2000年，美国芝加哥大学与美国华盛顿海军研究实验室合作，成功地合成了八硝基立方烷。[2]
简史
1964年，Eaton和Cole首次合成了立方烷(CH)8，它的骨架是一个立方体结构。同年Eaton和Cole首次合成了立方烷的衍生物。在1984年，Eaton以1,4-二羧酸立方烷为原料，首次合成了1,4-二硝基立方烷。随后在20世纪90年代分别合成了多硝基立方烷。[5]