Ácido Pícrico

Fórmula estrutural
Estrutura do ácido pícrico
Em geral
Sobrenome Ácido Pícrico
outros nomes
  • 2,4,6-trinitrofenol
  • Trinitrofenol
  • TNP
  • Amargo mundano
Fórmula molecular C 6 H 3 N 3 O 7
Descrição breve

folha amarela brilhante ou cristais prismáticos com gosto extremamente amargo e esmaecem quando aquecidos rapidamente
Identificadores / bancos de dados externos
Número CAS 88-89-1
Número CE 201-865-9
ECHA InfoCard 100,001,696
PubChem 6954
ChemSpider 6688
DrugBank DB03651
Wikidata Q189298
propriedades
Massa molar 229,11 g mol −1
Estado físico

fixo

densidade

1,76 g cm −3
Ponto de fusão
  • 122 ° C (polimorfo I)
  • 105 ° C (polimorfo II)
  • 75 ° C (polimorfo III)
valor p K S

0,29
solubilidade
instruções de segurança
Rotulagem de substância perigosa do GHS do  Regulamento (CE) nº 1272/2008 (CLP) , possivelmenteanidro estendido
01 - Explosivo 06 - Tóxico ou muito tóxico

perigo

Frases H e P H: 201-331-311-301
P: 210-280-301 + 310-312
MAK

Suíça: 0,1 mg m −3 (medido como poeira inalável )
Tanto quanto possível e usual, unidades SI são usadas. Salvo indicação em contrário, os dados fornecidos aplicam-se às condições padrão .

O ácido pícrico (do grego antigo πικρός pikrós 'amargo') é o nome comum do 2,4,6-trinitrofenol (TNP). O ácido consiste em um anel de benzeno ao qual um grupo hidroxila  (-OH) e três grupos nitro  (-NO 2 ) estão ligados como substituintes . Ele vem dentro do grupo de substâncias dos trinitrofenóis . Seus sais são chamados de picratos .

história

Ácido pícrico ( coleção histórica de tintura da TU Dresden )

Ao tratar o índigo com ácido nítrico, Peter Woulfe poderia representar primeiro 1.771 pícrico . Além do amarelecimento da seda , inicialmente não era significativo.

A substância foi o primeiro projétil detonante e explosivo -Füllmittel e foi usado como Lyddit , Ekrasit , Schimose ou Melinit de 1886 depois que o francês Eugène Turpin a propriedade explosiva descobriu o ácido pícrico.

Em 1864, o médico alemão Wilhelm Erb escreveu um artigo sobre os efeitos fisiológicos e terapêuticos do ácido pícrico . Em 1865 ele completou sua habilitação com uma tese sobre o assunto.

Na explosão catastrófica de Halifax em 1917, 2300 toneladas de ácido pícrico foram detonadas.

No final do século 19, o ácido pícrico era amplamente usado para colorir produtos de panificação e era conhecido como Weltersches Bitter . No entanto, isso foi interrompido após vários casos de envenenamento.

O ácido pícrico foi usado no primeiro e no z. Em parte também foi usado como carga explosiva para granadas durante a Segunda Guerra Mundial . Devido à formação descontrolada de picratos de metais pesados ​​muito sensíveis ao choque, o ácido pícrico foi substituído por TNT .

Apresentação e extração

O ácido pícrico é a sulfonação do fenol em ácido fenol-2,4-dissulfônico seguida do tratamento com o ácido nítrico produzido.

Síntese de ácido pícrico

Alternativamente, pode ser preparado a partir do clorobenzeno via 2,4-dinitroclorobenzeno , 2,4-dinitrofenol e sua nitração renovada. A substância pode ser produzida diretamente por oxinitração de benzeno com ácido nítrico concentrado na presença de nitrato de mercúrio (II) . No passado, o ácido pícrico também era feito de resina acaroide .

propriedades

O ácido pícrico forma cristais amarelos brilhantes de sabor amargo . É apenas moderadamente solúvel em água fria, mais solúvel em água fervente e facilmente solúvel em etanol e benzeno . Devido ao acúmulo de nitro removedor de elétrons (-NO 2 ) reage o grupo hidroxi fenólico do ácido pícrico fortemente ácido (pK s  = 0,29).

O ácido pícrico arde no ar com muita fumaça; se aquecido muito rapidamente ou inflamado, ocorre a detonação . O ácido pícrico é sensível a cargas térmicas (calor, fogo) e mecânicas ( impacto , fricção ) e é considerado uma substância explosiva no sentido da Lei de Explosivos . Para envio para uso como produto químico de laboratório (veja abaixo), o ácido cristalizado é estabilizado (" flematizado ") pela adição de cerca de 30–50% de água .

Tabela com propriedades importantes relevantes para a explosão:
Energia educacional −865,9 kJ kg −1
Entalpia de formação −936,2 kJ kg −1
Balanço de oxigênio -45,4%
Teor de nitrogênio 18,34%
Volume de gás normal 881 l kg −1
Calor de explosão 3546 kJ kg −1 (H 2 O (l))
3465 kJ kg −1 (H 2 O (g))
Energia especifica 1033 kJ kg −1 (105,3 mt / kg)
Protuberância do bloco de chumbo 31,5 cm 3 g -1
Velocidade de detonação 7350 m s −1
Teste de manga de aço Diâmetro limite de 4 mm
Sensibilidade ao impacto 7,4 Nm
Sensibilidade de fricção nenhuma reação até 353 N.

O ácido pícrico forma sais com numerosas bases inorgânicas e orgânicas, conhecidas como picratos . Como um ácido forte, também ataca metais básicos em solução aquosa, formando picratos. Alguns dos sais, e. B. As picratas de chumbo são extremamente sensíveis a choques , fricção e faíscas. Portanto, eles se comportam como explosivos iniciais . O picrato de amônio foi usado como explosivo .

Os complexos de transferência de carga que o ácido pícrico forma com os aromáticos também são chamados de picratos . Esses sólidos costumam ser moderadamente solúveis e coloridos. Por causa de seus pontos de fusão característicos e agudos (por exemplo, picrato de benzeno 84 ° C, picrato de tolueno 88 ° C, picrato de antraceno 138 ° C), o ácido pícrico foi usado principalmente no passado como um reagente de detecção para a identificação de aromáticos.

O ácido pícrico é venenoso. Pode causar reações alérgicas graves na pele. A contaminação com pós e vapores deve ser evitada.

O ácido pícrico é geralmente armazenado fleumatizado com pelo menos 30% de água e, então, não é mais considerado explosivo, a marcação GHS então diz o seguinte:

Ácido pícrico com> 30% de água

Rotulagem GHS
02 - Altamente / extremamente inflamável 06 - Tóxico ou muito tóxico
Palavra de sinalização de perigo
Frases H 228-302-311 + 331
Frases P 210-261-280-302 + 352 + 312-304 + 340 + 311-403 + 233

usar

O ácido pícrico é usado principalmente pela indústria de corantes para produzir 2-amino-4,6-dinitrofenol ( ácido pícrico ). Antes era usado com goma arábica e água destilada para fazer tinta amarela. Outra área de aplicação é a análise orgânica para a detecção de aminas , alcalóides e creatinina . Essas substâncias básicas formam sais amarelos, que se caracterizam pelo seu ponto de fusão (formação de derivados).

Em histologia , o ácido pícrico é usado na mistura de fixação de Bouin (solução de Bouin).

Na microscopia , o ácido pícrico é usado como componente de fixação de líquidos (para preservar estruturas celulares) e para tingir espécimes. Outra área de aplicação do ácido pícrico é a metalografia . Aqui, a substância é usada para gravar superfícies metálicas, por ex. B. na preparação de ligas de magnésio ou em investigações de segregação em aços. O condicionamento dos aços é realizado com o reagente Igeweskys , uma solução a 5% de ácido pícrico em álcool anidro. O ácido pícrico também é usado para medir a concentração de creatinina : A creatinina forma um complexo de Meisenheimer (reação de Jaffé) em solução alcalina com ácido pícrico , cuja cor vermelha é medida fotometricamente .

As aminas formam sais com ácido pícrico, que têm um ponto de fusão característico e agudo. No passado (e ainda hoje no treinamento de química) as aminas eram identificadas dessa forma.

O ácido pícrico forma isopururato vermelho com cianeto de hidrogênio (HCN). Por medição fotométrica do corante resultante, o ácido pícrico pode ser usado para quantificar o cianeto de hidrogênio.

Jurídico

O ácido pícrico é classificado como uma substância explosiva do grupo de substâncias A (seco) ou C (umedecido com 25% de água) de acordo com a Seção 1 (3) da Lei de Explosivos de acordo com a Lei Alemã de Explosivos. Para particulares, o ácido pícrico seco está, portanto, sujeito à aprovação de acordo com a Seção 27 SprengG. Quando seco, o ácido pícrico é classificado no grupo de armazenamento 1.1 ou I ou como um produto perigoso na classe 1.1 (substâncias que podem explodir em massa), umedecido com 30% de água no grupo de armazenamento 1.4.

Como um produto disponível comercialmente, o ácido pícrico é umedecido com> 30% de água e, portanto, flematizado . Quando umedecido (> 30% de água), o ácido pícrico se comporta como um sólido inflamável e é rotulado para transporte como um sólido inflamável de classe de mercadorias perigosas 4.1 de acordo com ADR .

literatura

  • Louis F. Fieser , Mary Fieser: Textbook of Organic Chemistry. traduzido e editado por Hans R. Hensel. Verlag Chemie, Weinheim 1954, pp. 663-665.

Links da web

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Evidência individual

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  8. ↑ a b Entrada sobre ácido pícrico, seco ou umedecido com menos de 30% de água no banco de dados de substâncias GESTIS do IFA , acessado em 15 de janeiro de 2021. (JavaScript necessário)
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