Просмотр кода страницы Тринитрофенол

{{Вещество
 | заголовок                 = <!-- по умолчанию = названию статьи; можно не заполнять -->
 | картинка                  = Pikrinsäure.svg
 | картинка3D                = 246trinitrophenol-3D-ball.png
 | изображение               = Pikriinhape54.jpg

 | наименование              = 2,4,6-тринитрофенол
 | традиционные названия     = Пикриновая кислота <!-- если есть — бытовые, народные, устаревшие и т. п. -->
 | сокращения                = <!-- принятые сокращения названия -->
 | хим. формула              = <!-- истинная формула (показывает только качеств. состав)  -->
 | рац. формула              = <!-- рациональная формула (отображает структуру вещества) -->

 | состояние                 = <!-- твёрдое/жидкость/газ, аморфное или кристаллическое -->
 | примеси                   = <!-- типичное кол-во, указать единицы -->
 | молярная концентрация     = <!-- число, в моль/л -->
 | молярная масса            = 229,10
 | плотность                 = 1,763
 | предел прочности          = <!-- число, в Н/мм² -->
 | твёрдость                 = <!-- число (безразм.) -->
 | поверхностное натяжение   = <!-- число, Н/м -->
 | динамическая вязкость     = <!-- число, в Па·с (при 20 °C) -->
 | кинематическая вязкость   = <!-- число, в см²/с (при 20 °C) -->
 | скорость звука            = <!-- число, в м/с -->
 | энергия ионизации         = <!-- число, в кДж/моль -->
 | проводимость              = <!-- число (удельная проводимость), в сименсах/м -->
 | уд. электр. сопротивление = <!-- число, в Ом·м -->
 | коэфф. электр. сопротив.  = <!-- число (температурный коэфф. эл. сопротивл.), в К^-1 -->

 | темп. плавления           = 122
 | температура размягчения   = <!-- число, в °C для аморфных веществ -->
 | темп. кипения             = > 300
 | темп. кипения пр.         = <!-- число с указанием единицы измерения,
                                     возможно описание условий -->
 | темп. сублимации          = <!-- число, в °C — для сублимирующихся веществ -->
 | темп. разложения          = 300
 | темп. вспышки             = <!-- число, в °C -->
 | фазовые переходы          = <!-- числа через запятую, с указанием единиц измерения -->
 | темп. стеклования         = <!-- число, в °C -->
 | темп. воспламенения       = <!-- число, в °C -->
 | темп. самовоспламенения   = <!-- число, в °C -->
 | пределы взрываемости      = <!-- число, % -->

 | тройная точка             = <!-- ? K (? °C), ? Па -->
 | критическая точка         = <!-- ? K (? °C), ? Па -->
 | критическая темп.         = <!-- число, в °C -->
 | критическое давление      = <!-- число, по умолчанию в атм -->
 | критическая плотность     = <!-- число, в см³/моль -->
 | теплоёмкость              = <!-- число, в Дж/(моль·К) (молярная теп.-ём.) -->
 | теплоёмкость2             = <!-- число, в Дж/(кг·К) (удельная теп.-ём.) -->
 | теплопроводность          = <!-- число, в Вт/(м·K) -->
 | энтальпия образования     = <!-- число, по умолчанию в кДж/моль -->
 | энтальпия плавления       = <!-- число, по умолчанию в кДж/моль -->
 | энтальпия кипения         = <!-- число, по умолчанию в кДж/моль -->
 | энтальпия растворения     = <!-- число, по умолчанию в кДж/моль -->
 | энтальпия сублимации      = <!-- число, по умолчанию в кДж/моль -->
 | удельная теплота парообразования = <!-- число, по умолчанию в Дж/кг -->
 | удельная теплота плавления       = <!-- число, по умолчанию в Дж/кг -->
 | тепловое расширение       = <!-- число (безразм.) -->
 | интервал трансформации    = <!-- число, в ° -->
 | давление пара             = <!-- число (с указанием ед. изм!);
                                    можно добавить любой текст -->
 | константа В. дер В.       = <!-- число -->

 | конст. диссоц. кислоты    = <!-- число (безразм.) -->
 | растворимость             = 1,27
 | растворимость1            = 8,33
 |   вещество1               = этаноле
 | растворимость2            = 10
 |   вещество2               = бензоле
 | растворимость3            = 2,86
 |   вещество3               = хлороформе
 | растворимость4            = <!-- число, в г/100 мл -->
 |   вещество4               = <!-- веществе 4 -->
 | вращение                  = <!-- число, в ° -->
 | изоэлектрическая точка    = <!-- число (безразм.) -->
 | от. диэлектр. прониц.     = <!-- число -->

 | диапазон прозрачности     = <!-- число-число, в нм -->
 | показатель преломления    = 1,76
 | угол Брюстера             = <!-- число, в ° -->

 | гибридизация              = <!-- ? -->
 | координационная геометрия = <!-- ? -->
 | кристаллическая структура = <!-- описание решётки -->
 | дипольный момент          = <!-- число, в дебаях -->

 | CAS                       = 88-89-1
 | PubChem                   = 6954
 | EINECS                    = <!-- № по EINECS -->
 | SMILES                    = <!-- Хим. формула по SMILES -->
 | ЕС                        = <!-- Регистрационный № EC -->
 | RTECS                     = <!-- № по  RTECS -->
 | ChEBI                     = <!-- № по  ChEBI -->
 | ООН                       = <!-- № по  ООН (UN) -->

 | ПДК                       = 0,1 мг/м³ <!-- число или список чисел, указать ед. измерения! -->
 | ЛД50                      = 98—120 <!-- число, по умолчанию в мг/кг, можно писать с уточнениями -->
 | токсичность               = токсичен, весьма едкий, является ирритантом <!-- любой описательный текст -->
 | R-фразы                   = {{R1}}, {{R4}}, {{R11}}, {{R23}}, {{R24}}, {{R25}}
 | S-фразы                   = {{S28}}, {{S35}}, {{S37}}, {{S45}}
 | H-фразы                   = <!-- {{H-фразы|201|202|235+410}} -->
 | P-фразы                   = <!-- {{P-фразы|201}} -->
 | сигнальное слово          = Опасно <!-- слово Опасно или Осторожно (если есть) -->
 | СГС                       = <!-- Пиктограммы СГС: {{СГС|Коррозия|Череп и скрещенные кости|Баллон|Бомба}} -->
 | NFPA 704                  =  {{NFPA 704
   | опасность для здоровья  = 3
   | огнеопасность           = 4
   | реакционноспособность    = 4
   | прочее                  = }}
}}

'''2,4,6-Тринитрофенол''' ('''пикриновая кислота''') — химическое соединение с химической формулой C<sub>6</sub>H<sub>2</sub>(NO<sub>2</sub>)<sub>3</sub>OH, нитропроизводное [[фенол]]а. [[Молекулярная масса]] 229,11 [[Атомная единица массы|а. е. м.]] При [[Нормальные условия|нормальных условиях]] — жёлтое [[кристалл]]ическое ядовитое [[вещество]]. Пикриновую кислоту и её соли ([[пикраты]]) используют как [[взрывчатые вещества]], а также в [[аналитическая химия|аналитической химии]] для определения [[калий|калия]], [[натрий|натрия]].

Другие названия:
* мелинит (Melinite) во [[Франция|Франции]]
* мелинит (Melinit) в [[Российская империя|Российской империи]]
* лиддит (Lyddite) в [[Великобритания|Великобритании]]
* пертит (Pertit) в [[Италия|Италии]]
* пикриновая кислота (Picric acid, PA) в [[Соединённые Штаты Америки|США]]
* пикринит, пикринита (Picrinit, Picrinita) в [[Испания|Испании]]
* Экразит (Ekrasit) в [[Австрия|Австрии]]{{уточнить}}
* TNF в [[Польша|Польше]], США и др.
* {{нихонго|шимозе, шимоза|下瀬火薬|симосэ каяку}} в [[Япония|Японии]]

== История ==
Предположительно, соли пикриновой кислоты (пикраты свинца и калия) обнаружил в [[1642]] году [[Глаубер, Иоганн Рудольф|Глаубер]], воздействуя [[Азотная кислота|азотной кислотой]] (методы изготовления которой он разработал) на [[шерсть]] и [[рог]].

В [[1771 год]]у [[Вулф, Питер|Питер Вулф]] ([[:en:Peter Woulfe]]) получил тринитрофенол действием азотной кислоты на природный [[краситель]] [[индиго]]<ref>Peter Woulfe (1771) [https://books.google.com/books?id=nEJWAAAAYAAJ&pg=PA14#v=onepage&q&f=false Experiments to shew the nature of aurum mosaicum] {{Wayback|url=https://books.google.com/books?id=nEJWAAAAYAAJ&pg=PA14#v=onepage&q&f=false |date=20161222104742 }}. ''Philosophical Transactions of the Royal Society of London'' '''61''': 114—130. See pages 127—130: «A method of dying wool and silk, of a yellow colour, with indigo; and also with several other blue and red colouring substances.» and «Receipt for making the yellow dye.» — where Woulfe treats indigo with nitric acid («acid of nitre»).</ref>. Кислотные свойства соединения обнаружены в 1783 году {{iw|Гаусман, Жан-Мишель|Гаусманом|fr|Jean-Michel Haussmann}}<ref>{{Cite web |url=https://books.google.ru/books?id=G-QPAAAAQAAJ&pg=PA161&lpg=PA161&dq=SUR+L%27INDIGO+ET+SES+DISSOLVANS&source=bl&ots=ArRJDOBfSq&sig=XJJUD9AjeMJSTCaMUh7fneW1cLU&hl=ru&sa=X&ved=0ahUKEwiUu-ySmL_YAhWPbVAKHXenC4EQ6AEISzAI#v=onepage&q=SUR%20L'INDIGO%20ET%20SES%20DISSOLVANS&f=false |title=MÉMOIRE SUR L'INDIGO ET SES DISSOLVANS; Par M. Jean-Michel Haussmann, à Colmar |access-date=2018-01-04 |archive-date=2018-01-05 |archive-url=https://web.archive.org/web/20180105123126/https://books.google.ru/books?id=G-QPAAAAQAAJ&pg=PA161&lpg=PA161&dq=SUR+L%27INDIGO+ET+SES+DISSOLVANS&source=bl&ots=ArRJDOBfSq&sig=XJJUD9AjeMJSTCaMUh7fneW1cLU&hl=ru&sa=X&ved=0ahUKEwiUu-ySmL_YAhWPbVAKHXenC4EQ6AEISzAI#v=onepage&q=SUR%20L'INDIGO%20ET%20SES%20DISSOLVANS&f=false |deadlink=no }}</ref>. При дальнейших исследованиях тринитрофенол получили при действии азотной кислотой на различные органические вещества: [[шёлк]], природные [[Смола|смолы]] и прочие.

В 1841 [[Марчанд]] (Marchand) предложил формулу C<sub>12</sub>H<sub>6</sub>N<sub>6</sub>O<sub>14</sub> (удвоенная формула тринитрофенола), а правильную формулу в 1842 году установил [[Лоран, Огюст|Лоран]] (Laurent), определив, что пикриновая кислота представляет собой тринитрофенол и может быть получена нитрованием фенола. Им же был выделен [[динитрофенол]] как продукт промежуточной стадии нитрования.

В 1869 году метод нитрования был усовершенствован [[Шмидт, Карл Эрнст Генрих|Шмидтом]] и [[Глутц]]ем (Schmidt, Glutz), предложившими сульфирование с последующим нитрованием. Взрывчатые свойства пикратов были обнаружены ещё в 1799 году [[Велтер]]ом (Welter), однако до 1830-х годов это свойство не находило применения. Во второй половине XIX века пикраты (в основном калия и аммония) стали широко использоваться в военном деле. Длительное время сам тринитрофенол использовался как жёлтый краситель для шерсти и шёлка и не считался взрывоопасным веществом, в 1871 году такой авторитетный специалист, как [[Абель, Фредерик Август|Абель]], утверждал, что только пикраты обладают взрывчатыми свойствами, а тринитрофенол нет. Однако уже в 1873 году [[Шпренгель, Герман Йохан Филипп|Шпренгель]] (Sprengel) показал способность тринитрофенола к [[Детонация|детонации]], а в 1885 году французский инженер [[Тюрпен, Франсуа Эжен|Тюрпен]] обнаружил, что в сплавленном или сильно спрессованном состояниях тринитрофенол детонирует, и предложил его для снаряжения боеприпасов. Это дало начало широкому применению тринитрофенола в качестве мощного бризантного взрывчатого вещества.

Первое производство бризантных артиллерийских снарядов с плавленным тринитрофенолом было налажено во Франции, а затем во многих других странах. В Российской империи производство тринитрофенола началось в 1894 году. В Российской империи в военном деле было принято французское название этого вещества «мелинит». Артиллерийский офицер [[Панпушко, Семён Васильевич|С. В. Панпушко]] разработал боеприпасы для тяжёлых и полевых орудий. Во время испытательных стрельб произошло два разрыва лёгких 87-мм полевых пушек с человеческими жертвами. [[28 ноября]] 1891 года при взрыве опытной бомбы, снаряженной мелинитом, погиб и сам С. Панпушко и два его помощника, вместе с ним заряжавших роковой заряд, что затормозило разработки новых вооружений в России.

Во время [[Русско-японская война|русско-японской войны]] 1904—1905 годов японская армия применяла в широких масштабах снаряды [[шимозе#Применение в качестве взрывчатого вещества|«шимозе»]] к 75-мм полевым и горным пушкам, в которых заряд примерно 0,8 кг тринитрофенола был особым образом из расплава отлит в виде мелкозернистой массы. В этой же войне Японией были впервые применены крупнокалиберные (до 12 дюймов) снаряды корабельной [[Артиллерия|артиллерии]] с массой заряда тринитрофенола до 41 кг, которые не могли пробить [[Броня|броневую]] защиту, но наносили значительные разрушения на [[палуба]]х, вызывали обширные пожары и показали хорошую эффективность. [[Русско-японская война]] стала апофеозом применения тринитрофенола.

Высокая активность ВВ, большое количество несчастных случаев (большое количество разрывов снарядов в стволах, да и взрыв броненосца «[[Микаса (броненосец)|Микаса]]» многие приписывают капризу «шимозе») заставили химиков многих стран искать альтернативу. Таковым стал [[тринитротолуол]].

Военное значение тринитрофенола сохранялось вплоть до [[Вторая мировая война|Второй мировой войны]], однако использовался он всё меньше и меньше. Так, реактивные снаряды для «Катюши» снаряжались дополнительным детонатором из пикриновой кислоты в бумажной оболочке и продолжали состоять на вооружении в начале Холодной войны.<ref>{{Cite web|url=https://missilery.info/article/upto50|title=Из истории развития реактивной артиллерии в СССР с окончания Великой Отечественной войны до конца 50-х годов XX века. {{!}} Ракетная техника|website=missilery.info|access-date=2024-08-17|archive-date=2024-08-17|archive-url=https://web.archive.org/web/20240817141918/https://missilery.info/article/upto50|url-status=live}}</ref> С осени 1944 года промышленность [[Третий Рейх|Германии]] ввиду тяжёлого положения на фронтах отказывается от промышленного производства [[тринитротолуол]]а в пользу тринитрофенола (А. Б. Широкорад, Бог войны Третьего рейха). Подобные боеприпасы представляют для поисковиков повышенную опасность.

В настоящее время привлекательность его из-за повышенной коррозионной активности и чувствительности по сравнению с [[тринитротолуол|тротилом]] невысока. В то же время относительная простота кустарного изготовления и высокая взрывная эффективность тринитрофенола привлекали и продолжают привлекать внимание [[Терроризм|террористов]].{{Нет АИ|17|8|2024}}

== Физические свойства ==
Чистый тринитрофенол — твёрдое вещество в виде пластинчатых или призматических кристаллов<ref>''D`Ans, Ellen Lax.'' Taschenbuch für Chemiker und Physiker, Band II, Springer-Verlag 1964.</ref><ref>A. Bernthsen: ''Kurzes Lehrbuch der organischen Chemie.'' Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig 1914.</ref>, цвет от бесцветного до жёлтого, [[плотность]] 1813 кг/м³, [[температура плавления]] 122,5&nbsp;°C.

Кристаллическая система орторомбическая бипирамидальная.

[[Давление паров]] при 195&nbsp;°C — 2 мм рт. ст., при 255&nbsp;°C — 50 мм рт. ст. Плотность расплава при 124&nbsp;°C 1589 кг/м³, при 170&nbsp;°C — 1513 кг/м³. Гравиметрическая (насыпная) плотность порошка 900—1000 кг/м³.

Порошок хорошо прессуется, особенно при подогревании. При давлении прессования 4500 кг/см² плотность 1740 кг/м³, однако практически из соображений безопасности порошок прессуют при давлениях до 2000 кг/см², при этом получается плотность не выше 1630 кг/м³. При медленном охлаждении расплава можно получить твёрдое вещество с плотностью 1580—1610 кг/м³. Чем меньше примесей, тем выше плотность плавлёного тринитрофенола.

== Химические свойства ==

=== [[Растворимость]] ===
В холодной [[Вода|воде]] растворяется слабо, около 1,1 % при +15&nbsp;°C. В горячей воде растворимость значительно увеличивается до 6,5 % при 100&nbsp;°C. По другим данным, при +20&nbsp;°C растворяется 1,14 %, при +60&nbsp;°C — 2,94 % и при 100&nbsp;°C — 9,14 %. Водный [[раствор]] тринитрофенола окрашен в интенсивный желтый цвет благодаря присутствию [[Анион|аниона]]. Неионизированная [[молекула]] в безводных растворах цвета не имеет (например, в [[Петролейный эфир|петролейном эфире]]). В присутствии сильных [[Кислота|кислот]] раствор также не имеет окраски, это свойство позволяет использовать тринитрофенол в качестве кислотно-основного [[Индикатор (химия)|индикатора]].

В [[Этанол|этиловом спирте]] и [[Диэтиловый эфир|диэтиловом эфире]] растворимость относительно высока. В 100 г спирта при +20&nbsp;°C растворяется 6,23 г пикриновой кислоты, а при температуре кипения — 66,2 г. При +13&nbsp;°C в 1 л безводного эфира растворяется 10,8 г пикриновой кислоты; при содержании в эфире 0,8 % воды растворяется 36,8 г, а присодержании 1 % воды — 40 г.<br>Растворяется в [[Метанол|метиловом спирте]], [[глицерин]]е, [[хлороформ]]е, [[сероуглерод]]е, [[ацетон]]е и особенно хорошо в [[бензол]]е. В 100 г бензола растворяется 3,7 г при +5&nbsp;°C, 7,29 г — при +15&nbsp;°C, 9,55 г — при +20&nbsp;°C и 96,77 г — при +75&nbsp;°C.

В смесях [[Серная кислота|серной кислоты]] и воды растворимость заметно возрастает при [[Концентрация растворов|концентрации]] кислоты выше 70 % и при увеличении температуры. При температуре +18&nbsp;°C растворимость в безводной серной кислоте 10,1 г/100 мл кислоты, а при +80&nbsp;°C — 25,8 г/100 мл кислоты. При разбавлении раствора в серной кислоте тринитрофенол выпадает в [[осадок]].

=== [[Эвтектика|Эвтектические]] смеси ===
Тринитрофенол образует со многими веществами эвтектические смеси, что широко использовалось при снаряжении боеприпасов, поскольку температура плавления чистого тринитрофенола 122,5&nbsp;°C создаёт значительные технологические сложности. Наиболее привлекательными с практической точки зрения являются смеси с другими нитросоединениями:
* смесь с [[нитронафталин]]ом 1:1, температура плавления +49&nbsp;°C
* смесь с [[тринитротолуол]]ом 1:1, +47&nbsp;°C
* смесь с [[тринитрокрезол]]ом 1:1, +70&nbsp;°C

=== Взаимодействие с металлами ===
Тринитрофенол достаточно сильная кислота, способная к обменным реакциям с образованием солей металлов ([[Пикраты|пикратов]]). Наиболее часто встречаются:
* [[Пикраты#Пикрат натрия|пикрат натрия]] C<sub>6</sub>H<sub>2</sub>(NO<sub>2</sub>)<sub>3</sub>ONa
* [[Пикраты#Пикрат кальция|пикрат кальция]] (C<sub>6</sub>H<sub>2</sub>(NO<sub>2</sub>)<sub>3</sub>O)<sub>2</sub>Ca
* [[Пикраты#Пикрат железа (II)|пикрат железа]] (C<sub>6</sub>H<sub>2</sub>(NO<sub>2</sub>)<sub>3</sub>O)<sub>3</sub>Fe<sub>2</sub>
* [[Пикраты#Пикрат свинца|пикрат свинца]] (C<sub>6</sub>H<sub>2</sub>(NO<sub>2</sub>)<sub>3</sub>O)<sub>2</sub>Pb
Все пикраты — твёрдые кристаллические вещества, обладающие значительно более высокой [[Чувствительность (взрывчатых веществ)|чувствительностью]], чем тринитрофенол. Это требует особого внимания к применению металлов и металлическим загрязнениям при его производстве. Прямое образование пикратов в среде серной кислоты не происходит, основную опасность представляют примеси в промывочной воде и материалы, с которыми контактирует очищенный тринитрофенол. Из-за повышенной чувствительности пикратов, при изготовлении боеприпасов требуются специальные меры по изоляции заряда от металлической оболочки.

=== Другие свойства ===
* Характерная качественная реакция — с [[Цианистый калий|цианидом калия]], в которой образуется ярко-красная [[изопурпуровая кислота]].
* Тринитрофенол со многими ароматическими химическими веществами образует нестойкие соединения, в которых не образуются полноценные [[Ковалентная связь|ковалентные]] или [[Ионная связь|ионные]] химические связи.
* Окисляется сильными [[Окислитель|окислителями]]. В кипящей азотной кислоте окисляется до [[Щавелевая кислота|щавелевой кислоты]]. В кипящем растворе [[Персульфат аммония|персульфата аммония]] полностью окисляется:
<chem>C6H2(NO2)3OH + (NH4)2S2O3 -> CO2 + HNO3 + HCN</chem>
* Восстанавливается [[Сульфид натрия|сульфидом]] или [[Гидросульфит натрия|гидросульфитом натрия]], [[Сульфат железа(II)|сульфатом железа]] до пикрамовой (picramic) кислоты, применяемой как сырьё в производстве красок и [[диазодинитрофенол]]а. Дальнейшее восстановление приводит к образованию [[триаминофенол]]а.
* Кипячение в концентрированном растворе [[гидроксид натрия|гидроксида натрия]] приводит к разложению:
<chem>C6H2(NO2)3OH -> NH3 + HCN + HNO2</chem>
* Взаимодействие с [[Гипохлориты|гипохлоритами]] приводит к разложению с образованием [[хлорпикрин]]а, это один из промышленных способов его получения:
<chem>C6H2(NO2)3OH + 11HOCl-> 3CCl3NO2 + 3 CO2 + 6H2O + 2HCl</chem>
* Взаимодействие с [[хлор]]ом, [[Царская водка|царской водкой]], [[Хлорат калия|хлоратом калия]] в присутствии [[Соляная кислота|HCl]] приводит к образованию хлоранила (chloranil) и хлорпикрина.

== Взрывчатые свойства ==

=== Основные характеристики ===
* Реакции разложения:
: <chem>2C6H3N3O7 -> C + 11CO + 3N2 + 3H2O</chem>{{Нет АИ|24|2|2016}},
: <chem>2C6H2(NO2)3OH  -> CO2 + C + 10 CO +2 H2O + H2 + 3 N2</chem>.
* Состав [[Продукты взрыва|продуктов взрыва]] в замкнутой бомбе: 71,05 % CO; 3,42 % CO<sub>2</sub>; 0,34 % O<sub>2</sub>; 1,02 % CH<sub>4</sub>; 13,8 % H<sub>2</sub>; 21,1 % N<sub>2</sub>.
* [[Кислородный баланс]] при окислении до CO<sub>2</sub>: −45 %.
* Расчётные характеристики для разных плотностей:
{| class="wikitable"
!Показатель||При плотности 1,76 г/см³|| При плотности 1,00 г/см³
|-
|Состав продуктов взрыва|| ||
|-
| CO<sub>2</sub>||2,661||1,310
|-
| CO||0,179||2,970
|-
| H<sub>2</sub>O (г)||1,499||1,409
|-
| N<sub>2</sub>||1,500||1,496
|-
| C (тв)||3,160||1,713
|-
| H<sub>2</sub>||-||0,065
|-
| NH<sub>3</sub>||-||0,008
|-
| CH<sub>4</sub>||-||0,006
|-
|[[Скорость детонации]], м/с||7680||5545
|-
|[[Давление детонации]], кбар||265||88
|-
|[[Теплота взрыва]], ккал/г||1,27||1,02
|-
|Объём продуктов взрыва, см³/г||0,423||0,714
|}

* Скорость детонации при разных плотностях:
{| class="wikitable"
 !Плотность, г/см³||Скорость детонации, м/с
|-
|0,97||4965
|-
|1,32||6190
|-
|1,41||6510
|-
|1,62||7200
|-
|1,70||7480
|}

Зависимость скорости детонации D от плотности ρ довольно точно описывается уравнением Кука (Cook):

D[м/с] = 5255 + 3045 (ρ[г/см³] — 1).

* [[Критический диаметр]] зависит от размера зёрен порошка и плотности заряда:
{| class="wikitable"
 !Размер зёрен, мм||Плотность, г/см³||Критический диаметр, мм
|-
|0,1—0,75||0,95||9,0
|-
|менее 0,1||0,95||5,5
|-
|0,01—0,05||0,8||2,1—2,3
|-
|0,05—0,07||0,7||3,6—3,7
|}

* [[Фугасность]] в свинцовом блоке 310 мл (для сравнения, [[Тринитротолуол|тротил]] 285 мл, [[гексоген]] 470).
* [[Бризантность]] по обжатию свинцового столбика 17 мм (тротил 16 мм, гексоген — 24).
* [[Чувствительность (взрывчатых веществ)|Чувствительность]] в сплавленном состоянии ниже, чем в порошке. В присутствии пикратов чувствительность значительно возрастает.
* [[Чувствительность к удару]] по сравнению с тротилом по одним данным ниже, а по другим — выше, в зависимости от условий испытаний. При испытании грузом 10 кг и высотой падения 25 см частость взрывов 24—32 % (тротил 4—8 %, гексоген 79—80 %, тэн 100 %).
* При [[Чувствительность к трению|трении]] между твёрдыми материалами (сталь, чугун) порошок детонирует, между цветными металлами детонация не возникает.
* При простреле свободно насыпанного порошка винтовочной пулей воспламеняется.
* При простреле замкнутых оболочек с плавленным тринитрофенолом может быть выгорание, частичная или полная детонация в зависимости от характера оболочки и заряда. Чем прочнее оболочка, тем вероятнее детонация.
* Чувствительность к нагреву:
{| class="wikitable"
 !Температура, °C||Задержка до взрыва, сек.
|-
|350||1,5
|-
|315||5,5
|-
|277||26,3
|-
|267||50,3
|-
|260||не детонирует
|}

=== Инициирование взрыва ===
Детонирует от [[Капсюль-детонатор|капсюля-детонатора]]. [[Восприимчивость (взрывчатых веществ)|Восприимчивость]] снижается с возрастанием плотности прессованного и ещё ниже у плавленного тринитрофенола:
* при плотности 1580 кг/м³ (давление прессования 1500 кг/см²) детонирует от капсюля с 0,4 г [[Гремучая ртуть|гремучей ртути]]
* при плотности 1680 кг/м³ (давление прессования 2900 кг/см²) необходим капсюль с 0,65 г гремучей ртути
* для плавленного необходим капсюль с 3 г гремучей ртути, но на практике такими не пользуются и применяется промежуточный детонатор.
* для различных условий масса [[Азид свинца|азида свинца]] для инициирования 0,03-0,24 г

=== Свойства при нагревании ===
При нагревании в различных условиях:
* при 122,5&nbsp;°C плавится без разложения, в жидком состоянии жёлто-бурого цвета;
* при медленном нагревании слабо [[Возгонка|возгоняется]];
* в свободном состоянии при 183&nbsp;°C большой индукционный период до начала разложения, при уменьшении объёма для паров индукционный период уменьшается;
* при 230&nbsp;°C индукционный период до начала разложения отсутствует;
* [[Температура вспышки|температура воспламенения]] 300—310&nbsp;°C, в свободном состоянии сгорает без вспышки. Горит спокойно, сильно коптящим пламенем, с плавлением. Даже большие массы (порядка 100 кг) могут спокойно гореть, если при этом расплав свободно растекается;
* при быстром нагревании в замкнутой оболочке до 300&nbsp;°C взрывается.

=== Опасность в производстве и применении ===
{{неупорядоченный список|дата=2020-06-29}}
* Взрыв пикриновой кислоты в 1887 году на фабрике в Манчестере был вызван образованием пикратов во время пожара. Расплавленная от пламени пикриновая кислота попала на литопон, в результате чего образовался пикрат свинца. Он послужил детонатором, от которого взорвалась пикриновая кислота.
* Пожар и взрыв в 1900 году на фабрике в Хаддерсфилде (Hudders-field) был вызван образованием пикрата железа на паровых трубах. При ремонте от удара пикрат железа загорелся, и пламя распространилось на сушилку пикриновой кислоты.
* [[6 декабря]] 1917 года в [[Гавань|гавани]] канадского города [[Галифакс (Новая Шотландия)|Галифакс]] произошёл мощнейший [[Взрыв в Галифаксе|взрыв корабля "Монблан"]], который среди всего прочего перевозил 2300 тонн сухой и жидкой пикриновой кислоты. В результате взрыва Галифакс был практически полностью разрушен. 1963 человека погибли, 9 тысяч получили ранения, 2 тысячи человек пропали без вести, а общий ущерб от взрыва оценивается в 35 миллионов канадских долларов.
* На одной из фабрик во Франции вдоль железнодорожных путей образовались полосы пыли пикриновой кислоты. Значительное содержание кальция во влажной почве повлекло образование пикрата кальция. В жаркую сухую погоду он высох и вызвал пожар вдоль всех путей, по которым перемещали пикриновую кислоту.

== Получение ==

=== Прямое нитрование фенола ===
Тринитрофенол может быть получен прямым нитрованием фенола в концентрированной азотной кислоте:

<chem>C6H5OH + 3HNO3 = C6H2(NO2)3OH +3H2O</chem>

При этом идёт сильный разогрев, который приводит к разрушению и осмолению фенола, образованию различных побочных продуктов. Выход тринитрофенола низкий, в процессе происходит значительное разбавление кислоты. Тем не менее, этот способ был основным в период до и во время Первой мировой войны. Процесс осуществлялся в [[Керамика|керамических]] горшках и обычно без перемешивания, поскольку растворы кислот корродировали металлы и загрязняли готовый продукт пикратами. Регулирование температуры также было затруднительно. Для преодоления недостатков этого способа были разработаны и нашли применение в производстве другие способы.

=== Синтез из фенола через фенолсульфокислоты ===
Из анисовой кислоты, содержащейся в [[Анисовое масло|анисовом]], [[Фенхелевое масло|фенхелевом]] и ряде других [[Эфирные масла|эфирных масел,]] перегонкой выделяется [[анизол]] (масла Gaultheria procumbens, т. е. салицилово-метилового эфира<ref>{{Книга|автор=Брокгауз и Ефрон. Брокгауз и Евфрон|заглавие=Энциклопедический словарь, 2012.|ответственный=|год=|издание=|место=|издательство=|страницы=|страниц=|isbn=}}</ref>). Далее,

Фенол сильно окисляется (нитрирующей смесью), поэтому вначале его сульфируют, а потом нитруют азотной кислотой при нагревании. Следом за этим осуществляется электрофильное ипсо-замещение сульфогруппы на нитрогруппу.


Этим способом тринитрофенол получается из фенола последовательной обработкой серной и азотной кислотами. На первой стадии происходит сульфирование фенола до моно- и дисульфокислот, на второй стадии идёт нитрование сфенолсульфокислот с отщеплением сульфогрупп и образованием тринитрофенола:

: [[Файл:Pikrinsäure-Synthese.svg|500 px]]

Процесс также проводился в керамических горшках, стадии проводились последовательно. По сравнению с прямым нитрованием этот способ имеет как преимущества (меньшая опасность, отсутствие продуктов разложения фенола, более высокий выход), так и недостатки (значительно больший расход кислот). У этого способа много технологических разновидностей, которые можно объединить в две группы:
* нитрование в относительно слабых растворах кислот с применением избытка серной кислоты на первой стадии, последующего разбавления и обработкой 65%-ной азотной кислотой (обычный способ) или [[Нитрат натрия|натриевой селитрой]] («французский способ»).
* нитрование в относительно крепких растворах кислот (метод Каста и его вариации). Крепкие кислоты позволяли использовать металлические аппараты с регулированием температуры и перемешиванием. По методу Каста сульфирование фенола проводилось в 20%-ном олеуме при соотношении 1:4 при температуре 90—100 °C в течение 5 часов, при этом образовывался дисульфофенол. Реакционная масса разбавлялась серной кислотой с плотностью 1,84 г/см³ (95,6 %), а затем проводилась нитрация азотной кислотой с плотностью 1,46 г/см³ (80 %) либо серно-азотной смесью.

=== Получение из [[бензол]]а через [[хлорбензол]] ===
Процесс проводится в несколько стадий, некоторые оказались достаточно сложны в производстве и метод долго отрабатывался и получил распространение в период и после Первой мировой войны.

1. Хлорирование бензола до [[Хлорбензол|монохлорбензола]]:

: <chem>C6H6 + Cl2 -> C6H5Cl + HCl</chem>.

2. Нитрования монохлорбензола до [[динитрохлорбензол]]а смесью серной и азотной кислот:

: <chem>C6H5Cl + 2HNO3 -> C6H3(NO2)2Cl + 2 H2O</chem>.

3. Обработка динитрохлорбензола [[Гидроксид натрия|каустической содой]] (гидроокисью натрия) с получением [[динитрофенолята натрия]]:

: <chem>C6H3(NO2)2Cl + 2 NaOH -> C6H3(NO2)2ONa + NaCl + H2O</chem>.

4. Омыление динитрофенолята натрия серной кислотой с получением динитрофенола:

: <chem>2 C6H3(NO2)2ONa + H2SO4 -> 2 C6H3(NO2)2OH + Na2SO4</chem>.

5. Получение тринитрофенола обработкой динитрофенола смесью серной и азотной кислот:

: <chem>C6H3(NO2)2OH + HNO3 -> C6H2(NO2)3OH + H2O</chem>.

Практический выход тринитрофенола 1,6 тонны на 1 тонну бензола (54 % от теоретического). Недостаток способа — большие отходы растворов соляной кислоты.

== Применение ==

* Промежуточный продукт в производстве [[Красители|красителей]]. Им красили кожу, поскольку способен реагировать с белками в коже, давая темно-коричневый цвет.
* Катализатор реакций [[Полимеризация|полимеризации]] (например, [[полибутадиен]]а).
* компонент окрашивающего [[Окраска по Ван Гизону|раствора Ван Гизона]] (''Van Gieson'') в [[Гистология|гистологии]].
* Травитель в [[Металловедение|металловедении]] (ГОСТ 2567-54). Например, для выявления субструктуры феррита применяется травитель (4 г пикриновой кислоты; 96 мл этилового спирта)<ref>{{Книга|автор=М.Беккерт, Х.Клемм|заглавие=Справочник по металлографическому травлению.|ответственный=|год=|издание=|место=|издательство=|страницы=|страниц=|isbn=}}</ref>. В металлургии, 4% пикриновая кислота в этаноле называется «picral» и широко использовалась в оптической металлографии, чтобы выявить границы зерен в ферритных сталях. Из-за опасности была заменена другими химическими травителями. Тем не менее, она все еще используется для травления магниевых сплавов, таких как AZ31.
* [[Антисептики|Антисептическое средство]].
* [[алкалоид|общеалкалоид]]ный осадительный реактив.
* [[Пигмент]] для пометки [[Модельные организмы|лабораторных животных]].

== Хранение ==
Рекомендуется хранить в воде, поскольку тринитрофенол чувствителен к ударам и трению. Пикриновая кислота является особенно опасной, поскольку она является летучей и медленно сублимируется даже при комнатной температуре. Со временем накопление пикратов на открытых металлических поверхностях может представлять опасность взрыва.

== Физиологическое воздействие ==
Тринитрофенол имеет очень [[горький вкус]]. Пыль раздражает дыхательные пути. Продолжительное вдыхание и контакт со слизистыми и кожей ведут к поражению [[Почка (анатомия)|почек]], [[Кожа|кожным]] болезням. Слизистые оболочки глаз приобретают характерный жёлтый цвет.

== Дополнительно ==
* [[Пикраты]]
* [[Нитрофенолы]]

== Примечания ==
{{примечания}}

== Литература ==
# {{ВТ-ЭСБЕ|Шимозе}}
# Справочник по производству взрывчатых веществ./ Под ред. И. В. Лебедева. — [[Физматлит|ОНТИ]], [[Госхимтехиздат]]. — М., Л. — 1934. — с. 146—170.
# Fedoroff, Basil T. et al Enciclopedia of Explosives and Related Items, vol.1—7. — Dover, New Jersey: Picatinny Arsenal. — 1960—1975. — P285-P295.
# ''Волков И.'' Подрывные средства при устройстве заграждений. — М.: [[Государственное военное издательство]], 1933.

{{ВС}}

[[Категория:Фенолы]]
[[Категория:Ароматические нитросоединения]]
[[Категория:Взрывчатые химические соединения]]