Otrzymywanie i badanie właściwości 4,4',5,5'-tetranitro-2,2'-bi-1H-imidazolu (TNBI)

Wykonano przegląd metod nitrowania 2,2'-biimidazolu od jego odkrycia do roku 2012. Zaproponowano dwie nowe ścieżki nitrowania 2,2'-biimidazolu do 4,4',5,5'-tetranitro-2,2'-bi-1H-imidazolu (TNBI). Strukturę produktu pośredniego i TNBI określono na podstawie wyników badań spektroskopowych (¹H, ¹³C NMR, IR). Stwierdzono, że TNBI tworzy stabilny hydrat, który ulega odwodnieniu w temperaturze ok. 80°C. Na podstawie wyników badania DTA /TG określono, że TNBI zachowuje stabilność do temperatury 277°C po czym bez topnienia ulega egzotermicznemu rozkładowi. Zmierzona prędkość detonacji TNBI wynosi 7950 m/s przy gęstości 1,72 g/cm³.

The known synthesis methods of 4,4',5,5'-tetranitro-2,2'-bi-1H-imidazole (TNBI) are reviewed. Two novel nitration methods of 2,2'-biimidazole to TNBI were presented. Solid products of reactions were analyzed using ¹H, ¹³C NMR and IR spectroscopy. Thermal stability has been studied by DTA. Friction sensitivity of main product was examined. Heat of combustion was measured and standard enthalpy of formation was calculated. Detonation velocity of TNBI for the density of 1.72 g/cm³ was measured.