Chemiker schaffen Grundlage für neuen Härtestoff: Tetraazidomethan erstmals im Labor synthetisiert.
Einem Wissenschaftsteam der Technischen Universität Chemnitz ist es am
Institut für Organische Chemie unter der Leitung von Klaus Banert
erstmals gelungen, das Tetraazidomethan, eine energiereiche und
hochexplosive Stickstoff-Verbindung herzustellen.
"Die Gefährlichkeit
dieses Stoffes ergibt sich vor dem Hintergrund eines immens hohen
Anteils an Stickstoff, wobei wir durch unsere Arbeit der Herstellung,
Isolierung und eindeutigen Charakterisierung von CN12 im Labor nun eine
Lücke in der Gruppe der Azide schließen", verdeutlicht Klaus Banert,
Inhaber der Professur Organische Chemie an der TU Chemnitz.
Azide sind Salze der Stickstoffwassersäure HN3, wobei insbesondere Schwermetallazide instabil und sehr explosiv sind. Folglich werden sie
als Initialsprengstoff eingesetzt, wobei vornehmlich Blei-Azid in
kommerziellen Sprengstoffen Anwendung findet. Die im Labor in winzigen
Mengen erzeugte, organische Verbindung mit seinem extrem hohen
Stickstoff-Gehalt von umgerechnet 93,3 Prozent war bislang nur durch
Rechnungen analysiert worden. Durch eine spezifische, näher gehende
Analyse fanden die Chemiker auf atomarer Ebene heraus, dass diese
Verbindung eines Kohlenstoffatoms mit vier Azidgruppen neuartige
Eigenschaften aufzeigt. Aus diesem Grund weist Banert darauf hin, dass
"dieser Stoff, den wir aus kommerziellem Trichloracetonitril
synthetisierten, optimal als Ausgangsmaterial für neuartige
Kohlenstoffnitride dienlich ist".
Der Experte verweist in diesem Zusammenhang darauf, dass sich diese
Kohlenstoffnitride als Feststoffe vor allem durch ihre extreme Härte
auszeichnen. Für potenzielle Anwendungsmöglichkeiten seien demnach
auch keine Grenzen gesetzt, da diese Stoffe überall dort zum Einsatz
kommen könnten, wo starke Verschleißerscheinungen auftreten und durch
deren spezifische Beschaffenheit einzudämmen sind. Hierbei spricht
Banert gezielt den als Ersatz für Metalle potenziell zu verwendenden
Stoff als Oberflächenbeschichtung an. Aufgrund der neuen Erkenntnisse
wird das internationale Chemiejournal "Angewandte Chemie" in seiner
Februar-Ausgabe über die Forschungsergebnisse berichten.
Quellen und Artikel:
-
Klaus Banert, Prof. Dr., Young-Hyuk Joo, Tobias Rüffer, Dr.,
Bernhard Walfort, Dr. 2, Heinrich Lang, Prof. Dr. - Die aufregende Chemie des Tetraazidomethans - Angewandte
Chemie, DOI 10.1002/ange.200603960
