Hydroksyyliammoniumnitraatti

kemiallinen yhdiste

Hydroksyyliammoniumnitraatti eli HAN (NH3OHNO3) on hydroksyyliammonium- ja nitraatti-ionien muodostama epäorgaaninen ioniyhdiste. Yhdistettä tutkitaan käytettäväksi ajoaineena sotilas- ja avaruusteknillisiin käyttötarkoituksiin.

Hydroksyyliammoniumnitraatti
Hydroxylammonium-nitrate-2D.png
Tunnisteet
CAS-numero 13465-08-2
Ominaisuudet
Molekyylikaava NH3O[Vety
Moolimassa 96,052
Ulkomuoto Väritön kiteinen aine[1]
Sulamispiste 48 °C[1]
Tiheys 1,84 g/cm3[1]
Liukoisuus veteen Liukenee veteen

OminaisuudetMuokkaa

Huoneenlämpötilassa hydroksyyliammoniumnitraatti on väritöntä hygroskooppista kiinteää ainetta. Se on puhtaana epästabiilia, koska se sisältää samassa yhdisteessä sekä pelkistimen (hydroksyyliammoniumioni) että hapettimen (nitraatti-ioni). Hydroksyyliammoniumnitraatti liukenee hyvin veteen. Kuumennettaessa yhdiste hajoaa vesiliuoksenakin muodostaen kaasumaisia reaktiotuotteita ja hajoamisnopeus on suurempi verrattuna muihin hydroksyyliammoniumsuoloihin.[1][2]

Valmistus ja käyttöMuokkaa

Hydroksyyliammoniumnitraattia voidaan valmistaa pelkistämällä typpihapon vesiliuosta elohopeaelektrodien avulla. Anodin ja katodin välinen tila erotetaan toisitaan puoliläpäisevällä ionomeerimembraanilla.[3][4]

Hydroksyyliammoniumnitraatin vesiliuosta tutkitaan ajoaineena sotilas- ja avaruusteknillisiin tarkoituksiin. Sitä voidaan käyttää joko seoksena nitrometaanin ja isopropyylinitraatin kanssa tai sellaisenaan sidottuna kantajapolymeeriin. Yhdisteen etuna on sen korkea tiheysimpulssi (250-270 s) ja nykyisiin hydratsiinipohjaisiin ajoaineisiin nähden alhaisempi myrkyllisyys.[1][5][6] Yhdistettä käytetään ajoaineena NASA:n Green Propellant Infusion Mission-projektin (GPIM) satelliiteissa ja luotaimissa ja ensimmäinen projektin satelliiteista on tarkoitus laukaista vuonna 2016[7].

LähteetMuokkaa

  1. a b c d e Jai Prakash Agrawal: High Energy Materials, s. 231-232. Wiley-VCH, 2010. ISBN 978-3-527-32610-5. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 17.6.2015). (englanniksi)
  2. G.B. Manelis: Thermal Decomposition and Combustion of Explosives and Propellants, s. 243-244. CRC Press, 2003. ISBN 9780415299848. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 17.6.2015). (englanniksi)
  3. Ralph E. White: Modern Aspects of Electrochemistry, s. 14. Springer, 2009. ISBN 978-1-4419-0654-0. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 17.6.2015). (englanniksi)
  4. M.R. Tant,K.A. Mauritz,G.L. Wilkes: Ionomers, s. 338. Springer, 2012. ISBN 978-0-7514-0392-3. nitrate&f=false Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 17.6.2015). (englanniksi)
  5. Jacqueline Akhavan: Explosives and Propellants, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, 2004. Viitattu 17.6.2015
  6. Committee on Air Force and Department of Defense Aerospace Propulsion Needs: A Review of United States Air Force and Department of Defense Aerospace Propulsion Needs, s. 183. National Academies Press, 2006. ISBN 978-0-309-10247-6. nitrate&f=false Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 17.6.2015). (englanniksi)
  7. Green Propellant Infusion Mission (GPIM) Ball Aerospace. Viitattu 17.6.2015. (englanniksi)