Nitroglicerīns

Nitroglicerīns
Nitroglicerīna struktūrformula Nitroglicerīna molekulas modelis
Citi nosaukumi	Glicerīna trinitrāts, 1,2,3-trinitroksipropāns
CAS numurs	55-63-0
Ķīmiskā formula	C3H5N3O9
Molmasa	227,0872 g/mol
Blīvums	1130 kg/m3
Kušanas temperatūra	13,2 °C
Viršanas temperatūra	sadalās pie 50-60 °C

Nitroglicerīns (glicerīna trinitrāts, CH₂ONO₂CHONO₂CH₂ONO₂), zināms arī kā trinitroglicerīns (TNG), nitro, gliceriltrinitrāts (GTN) vai 1,2,3-trinitroksipropāns, ir smags, bezkrāsains, indīgs, eļļains sprādzienbīstams šķidrums, ko iegūst, nitrējot glicerīnu. Nitroglicerīns pieskaitāms pie slāpekļskābes esteriem, jo tā molekulā nitrogrupas −NO₂ saistītas ar glicerīnu caur skābekļa tiltiņu.

Nitroglicerīns, ko 1847. gadā atklāja Askanio Sobrero, ir izmantots kā aktīvā sastāvdaļa sprāgstvielu - dinamīta, ražošanā, un kā tādu to izmanto celtniecībā, nojaukšanā un kalnrūpniecībā. To apvieno ar nitrocelulozi, veidojot dubultās bāzes bezdūmu pulveri, ko kopš 1880. gada izmanto kā propelentu artilērijā un šaujamieročos.

Nitroglicerīns jau vairāk kā 130 gadus izmanto medicīnā kā spēcīgu vazodilatatoru (izraisa vaskulārās sistēmas paplašināšanos) sirds slimību, piemēram, stenokardijas un hroniskas sirds mazspējas, ārstēšanai. Lai gan jau agrāk bija zināms, ka šī labvēlīgā iedarbība ir saistīta ar nitroglicerīna pārvēršanos par slāpekļa oksīdu, kas ir spēcīgs venodilatators, tikai 2002. gadā tika atklāts, ka šīs pārvēršanās enzīms ir mitohondriālā aldehīda dehidrogenāze (ALDH2). Nitroglicerīns ir pieejams sublingvālās tabletēs, aerosolos, ziedēs un plāksteros.

Vēsture

Nitroglicerīnu pirmais ieguva itāļu ķīmiķis Askanio Sobrero 1847. gadā un nosauca par piroglicerīnu tā eksplozivitātes dēļ. Zviedru ķīmiķis Alfrēds Nobels nitroglicerīnu sāka izmantot kā sprāgstvielu, taču tā ražošana un pārvadāšana bija ārkārtīgi bīstama (notika vairāki sprādzieni ar cilvēku upuriem). 1866. gadā Alfrēds Nobels atklāja, ka, piesūcinot ar nitroglicerīnu smalkus inertus materiālus (piemēram, tā saucamo infuzoriju zemi jeb kīzelgūru), eksplozīvās īpašības saglabājas, bet mehāniskā jutība kļūst daudz mazāka. Jaunā sprāgstviela tika nosaukta par dinamītu un, to ražojot, Nobels kļuva bagāts (daļa līdzekļu tika novēlēta Nobela prēmiju izmaksāšanai).

Iegūšana

Nitroglicerīnu iegūst, nitrējot glicerīnu ar sērskābes un slāpekļskābes maisījumu (koncentrētu skābju masas attiecības ≈55:45). Reakcija ir eksotermiska. Ja temperatūra pārsniedz ≈28 °C, sāk sadalīties daļēji nitrētais glicerīns, šis process ir vēl eksotermiskāks. Ja temperatūra ir pārāk zema (zem ≈18 °C), reakcija notiek pārāk lēni. Skābju maisījumam lēnām liek klāt glicerīnu, uzturot optimālo temperatūru. Izejvielu (glicerīna) tīrība ietekmē galaprodukta iznākumu un lietojamo reakcijas temperatūru intervālu.

Izmantošana

To plaši lieto sprāgstvielu, īpaši dinamīta, ražošanā. To lieto arī medicīnā atsevišķu sirds problēmu ārstēšanā (nitroglicerīns paplašina asinsvadus). Saindējoties ar nitroglicerīnu, parasti sāp galva. Organismā nitroglicerīns nonāk, uzsūcoties caur ādu (vai gļotādu).

Ārējās saites

• Video: Nitroglicerīna detonācija palēninājumā