Nitrogliceryna - Polski Serwis Naukowy

Nitrogliceryna, C3H5(ONO2)3 – organiczny związek chemiczny, ester kwasu azotowego i glicerolu, stosowany jako bardzo wrażliwy na uderzenia i inne bodźce materiał wybuchowy oraz lek z grupy nitratów, rozszerzający naczynia krwionośne (głównie żylne) podawany w ostrych napadach choroby niedokrwiennej serca w celu przerwania bólu wieńcowego. Wbrew nazwie potocznej nie jest związkiem nitrowym. ATC: C 01 DA 02.

Związki organiczne - wszystkie związki chemiczne, w skład których wchodzi węgiel, prócz tlenków węgla, kwasu węglowego, węglanów, wodorowęglanów, węglików, cyjanowodoru, cyjanków, kwasu cyjanowego, piorunowego i izocyjanowego a także ich soli.

DrugBank — ogólnodostępna i bezpłatna baza informacji o lekach, utworzona w 2006 roku przez zespół Craiga Knoxa i Davida Wisharta z Wydziału Informatyki i Nauk Biologicznych Uniwersytetu Alberty w Kanadzie. Łączy dane z dziedziny chemii, biochemii, genetyki, farmakologii i farmakokinetyki.

Nitrogliceryna rozkłada się z wytworzeniem produktów gazowych:

4C3H5(ONO2)3 → 6N2↑ + 10H2O↑ + 12CO2↑ + O2↑

Właściwości

Detonuje z prędkością 8000–8500 m/s w rurach stalowych o średnicy 25 mm

Może detonować z małą prędkością 1500–2000 m/s

Duża wrażliwość na bodźce mechaniczne: detonacja przy uderzeniu ciężarka 2 kg z wysokości 4 cm; niektórzy badacze donoszą o detonacji przy uderzeniu ciężarka 1 kg z wysokości 2 cm

Nie ulega reakcji łańcuchowej podczas normalnej detonacji, przez co ma ograniczone zastosowanie

Po raz pierwszy została otrzymana przez włoskiego chemika Ascanio Sobrero w 1847 r. Wybuchowość tego związku spowodowała, że szybko zakazano jego wytwarzania. Popularność zdobyła dopiero dzięki wynalazkom dynamitu i żelatyny wybuchowej dokonanym przez Alfreda Nobla w latach sześćdziesiątych XIX wieku. Otrzymywana jest przez estryfikację gliceryny mieszaniną nitrującą. Uproszczony zapis reakcji:

Detonacja to wybuch (fala reakcji chemicznych) rozprzestrzeniający się w materiale wybuchowym z prędkością ponaddźwiękową (z reguły wynosi kilka tys. m/s do max 10 tys. m/s), powodujący powstanie w otaczającym go ośrodku fali uderzeniowej. Na jej czole występuje bardzo wysokie ciśnienie (do ok. 500 tys. atm) i temperatura (do ok. 5800 °C).

Żelatyna wybuchowa - materiał wybuchowy, 10% mieszanina azotanu celulozy w nitroglicerynie, która po ochłodzeniu do temperatury pokojowej jest żelem o barwie żółtej. Nitrogliceryna ma dodatni bilans tlenowy, zaś azotan celulozy ujemny i dlatego miesza się je by uzyskać ładunek o zerowym bilansie (wybuchając wytwarza wyłącznie azot, dwutlenek węgla i wodę). Dzięki tym właściwościom jest to najczęściej używany w górnictwie środek kruszący - unika się zanieczyszczenia powietrza kopalni trującym tlenkiem węgla, który wytwarza się przy wybuchach materiałów o ujemnym bilansie tlenowym.

C3H5(OH)3 + 3 HNO3 → C3H5(ONO2)3 + 3 H2O

Składnik materiałów wybuchowych np. dynamitu i prochów bezdymnych, a także żelatyny wybuchowej. Ponieważ ma właściwości rozpuszczalnika organicznego, dodatni bilans tlenowy (wybuchając wytwarza pewne ilości tlenu) oraz przy tych właściwościach jest materiałem wybuchowym, stosuje się ją jako rozpuszczalnik lub dodatek do innych materiałów wybuchowych.

Materiał wybuchowy to pojedynczy związek chemiczny lub mieszanina kilku związków chemicznych, która jest zdolna w odpowiednich warunkach do gwałtownej reakcji chemicznej o charakterze egzotermicznym, której towarzyszy wydzielenie wielkiej ilości produktów gazowych w postaci wybuchu (detonacji lub deflagracji).

Klasyfikacja anatomiczno-terapeutyczno-chemiczna, ATC – system porządkujący leki oraz inne środki i produkty wykorzystywane w medycynie. Klasyfikację kontroluje Centrum Współpracy nad Metodologią Statystyczną Leków (Collaborating Centre for Drug Statistics Methodology) w Norwegii podlegający pod Światową Organizację Zdrowia (WHO). Pierwszy spis został opublikowany w 1976 roku.

Nitrogliceryna i pochodne środki są powszechnie stosowane jako leki (→ nitraty) w chorobach układu krążenia, w niedokrwiennej chorobie serca, gdyż powoduje gwałtowny rozkurcz mięśni gładkich, z których zbudowane są naczynia krwionośne, co powoduje obniżenie wysiłku serca, a także obniża powrót krwi żylnej do serca. Stosowana jest w formie 1% roztworu w etanolu – w większych stężeniach może być toksyczna.

Estryfikacja to reakcja chemiczna w wyniku której powstają estry. Najczęściej zachodzi ona pomiędzy kwasami (głównie karboksylowymi) i alkoholami (szerzej: związkami zawierającymi grupę hydroksylową), niemniej możliwe i często stosowane są inne metody syntezy estrów np. z bezwodników czy chlorków kwasowych.

Proch bezdymny, bawełna strzelnicza, miotający materiał wybuchowy wynaleziony pod koniec XIX wieku. Wytwarzany jest z azotanu (V) celulozy z dodatkiem nitrogliceryny jako regulatora tempa spalania. Eksplodując nie wytwarza substancji pylistych, a jedynie klarowne produkty gazowe: CO, CO2, N2 – stąd nazwa. Szeroko używany w armiach świata jako ładunek miotający do broni strzeleckiej i dział artyleryjskich (także okrętowych).

Przypisy

Nitrogliceryna – podsumowanie (ang.). PubChem Public Chemical Database.
Nitrogliceryna – karta leku (DB00727) (ang.). DrugBank.
Farmacotherapeutisch Kompas (nl)
Małgorzata Galus: Tablice chemiczne. Warszawa: Wydawnictwo Adamantan, 2008. ISBN 978-83-7350-105-8.

Zapoznaj się z zastrzeżeniami dotyczącymi pojęć medycznych i pokrewnych w Wikipedii.

Toksyczność – cecha związków chemicznych polegająca na powodowaniu zaburzeń funkcji lub śmierci komórek żywych, organów lub organizmów po dostaniu się w ich pobliże. Związki chemiczne mogą wywierać działanie toksyczne po wchłonięciu ich drogą doustną, oddechową lub po absorpcji przez skórę.

Dynamit – materiał wybuchowy wynaleziony przez Alfreda Nobla (opatentowany w 1867 roku). Początkowo zawierał 75% nitrogliceryny i 25% ziemi okrzemkowej. Wykorzystanie tego ostatniego składnika i wytworzenie dynamitu było właściwie dziełem przypadku - ziemia okrzemkowa zwykle służyła do uszczelniania metalowych naczyń, w których przechowywano alkoholowy roztwór nitrogliceryny. Ziemia okrzemkowa nasycona nitrogliceryną ma ciastowatą konsystencję i można ją rolować w laski bez ryzyka przedwczesnego wybuchu. Nowoczesny dynamit zawiera ok. 10% nitrogliceryny, a pozostałymi składnikami użytymi w jego produkcji mogą być: materiał porowaty (ziemia okrzemkowa lub węglan magnezu), materiał palny (np. mączka drzewna) oraz substancje wybuchowe (nitroceluloza i azotan amonu).