Mikä on ureanitraatti?

Ureanitraatti on väritön, kiteinen hiilen, vedyn, hapen ja typen yhdiste, jonka kemiallinen kaava (NH2) 2CO.HNO3. Se valmistetaan urean reaktiolla typpihapon kanssa: (NH2) 2CO + HNO3 -> (NH2) 2CO.HNO3. Yhdiste on luonteeltaan ioninen, ja urea on sitoutunut typpihapon vetyatomiin muodostaen kationin ja nitraatti (NO3-) -ryhmä muodostaen anionin. Se liukenee veteen, mutta paljon vähemmän typpihappoon, ja siksi sillä on taipumus kiteytyä edellä mainitun reaktion jälkeen. Ureanitraatti hajoaa räjähdysmäisesti altistuessaan iskulle; sen herkkyys on kuitenkin melko alhainen, joten sitä on suhteellisen turvallista käsitellä normaaliolosuhteissa, vaikka se voi räjähtää pitkäaikaisessa lämmityksessä.

Räjähteet edellyttävät yleensä polttoainetta, joka olisi jonkinlainen hapettava materiaali, ja hapetinta, joka tässä yhteydessä on yleensä aine, joka toimittaa happea. Ureanitraatin tapauksessa, kuten useimmissa kaupallisissa ja sotilaallisissa räjähteissä, polttoaine ja hapetin ovat samassa molekyylissä, ja kuten useimmat tämän tyyppiset yhdisteet, se luokitellaan voimakkaasti räjähteeksi. Sen räjähdysnopeus, eli nopeus, jolla iskuaalto kulkee räjähdysaineen läpi, on noin 11,155 jalkaa sekunnissa (3,400 metriä sekunnissa), noin puolet trinitrotolueenin (TNT) nopeudesta. Voimakkaat räjähteet voidaan luokitella ensisijaisiksi tai toissijaisiksi sen mukaan, voivatko ne räjähtää ilman sytytintä; ureanitraatti on luokiteltu toissijaiseksi räjähteeksi, koska yleensä tarvitaan pieni räjähdysaine, joka antaa riittävän iskun räjähdyksen aiheuttamiseksi.

Ureanitraatti ei yleensä räjähdä sytytettynä, mutta palaa helposti ilmassa muodostaen hiilidioksidia, vettä ja typen oksideja. Se voi kuitenkin räjähtää, jos sitä kuumennetaan pitkään tai joutuu kosketuksiin joidenkin muiden kemikaalien kanssa. Yhdiste räjähtää vähemmän, jos se on märkä, ja veden läsnä ollessa se pyrkii hajoamaan väkivallattomasti ureaksi ja typpihapoksi.

Tämän yhdisteen räjähdysominaisuudet ovat johtaneet joihinkin kaupallisiin käyttötarkoituksiin, mutta se on saanut mainetta sen käytöstä räjähdysaineissa (IED). Ureaa ja typpihappoa valmistetaan valtava määrä käytettäväksi lannoiteteollisuudessa – urea itse on laajalti käytetty lannoite – ja näiden raaka -aineiden saatavuus suurina määrinä yhdistettynä ureanitraatin synteesin helppouteen on johtanut tähän terroristiryhmien suosiossa. Räjähdysaineita, joissa sitä käytetään, kutsutaan joskus “lannoitepommeiksi”, mutta tätä termiä käytetään useammin ammoniumnitraattiin perustuviin pommeihin, joka on toinen yleisesti käytetty lannoite. Ureanitraatin uskotaan olevan tärkein räjähde, jota käytettiin vuoden 1993 autopommi -iskussa World Trade Centeriin.

Yksinkertainen kenttätesti voi tunnistaa ureanitraatin hyödyntämällä sen reaktiota p-dimetyyliaminokinnamaldehydin (P-DMAC) kanssa muodostaen vahvan värisen punaisen yhdisteen. Urea ja muut vastaavat yhdisteet eivät aiheuta tätä reaktiota, mikä vähentää väärän positiivisen tuloksen mahdollisuutta. Räjähdyksen jälkeen on kuitenkin vaikea vahvistaa kemiallisesti, onko tämä yhdiste mukana, koska sitä olisi silloin vain pieniä määriä ja hajoamistuotteet ovat samanlaisia ​​kuin joidenkin muiden nitraattipohjaisten räjähteiden.