那些“爆脾气”的硝基化合物（上）

安利

1.硝酸铵

爆炸反应的本质是氧化还原反应。硝基中的氮呈现高价态，具有强氧化性，强烈倾向于生成稳定的氮气，而且硝基越多氧化性越强；有机物中的碳则具有还原性，本身还可燃烧，再加上硝基中的氧作为助燃剂。一旦外界施加一定的能量，就能发生剧烈的放热反应，生成的氮气等气体以高温高压气体冲击波的形式释放出来。硝酸铵虽然不是有机物，不含碳，但这并不妨碍氧化还原反应的发生。因为硝酸铵中有两个价态不一样的氮，一个+5，一个-3，也就是说氧化剂和还原剂，硝酸铵一肩挑了。1659年，德国人格劳贝尔首次制得硝酸铵。随着合成氨工业的发展，硝酸铵生产获得了丰富的原料，一度成为氮肥的领先品种。虽然作为化肥使用的硝酸铵要经过钝化，但危险还是不小，所以现在已很少见，代之以碳酸氢铵、尿素、有机化肥等。

2.苦味酸

三硝基苯酚是苯酚的三硝基取代物，因有苦杏仁味且酸性很强，所以得名苦味酸。苦味酸是世界上最早的合成炸药，早在1771年就由英国人沃尔夫合成出来，最初是作为黄色染料使用。1871年的一天，法国一家染料厂的工人想用榔头砸开盛装苦味酸的桶，结果造成爆炸，人们才发现这种黄色染料的另类用途。经过试验和调配，这种爆炸力巨大的黄色炸药取代了当时炮弹中充填的黑色火药。不过，苦味酸稳定性不强，受热、摩擦、撞击时会发生爆炸。

3.梯恩梯

1863年，德国人威尔勃兰德发明了化学成分为2，4，6-三硝基甲苯的炸药，这就是鼎鼎大名的梯恩梯（TNT）。TNT是一种威力很强而又相当安全的炸药，即使被子弹击穿，也不容易爆炸，所以需要使用雷管作为引爆装置。雷管是装有引爆药的金属或纸、塑料等材质的小管，因最初装的引爆药是雷汞，所以得名雷管。另外，TNT熔点仅82℃，很容易变成液体，方便装填和塑形。TNT逐渐取代苦味酸，广泛用于装填各种弹药和进行爆炸，并赢得了“炸药之王”的称号，以至于TNT还成为衡量爆炸威力的计量单位。一枚200万吨TNT当量的核武器，其爆炸产生的能量就相当于200万吨TNT爆炸产生的能量（每千克TNT炸药可产生 4.2兆焦的能量）。

4.硝酸甘油

硝酸甘油全稱为三硝酸甘油酯，是丙三醇（甘油）与硝酸发生酯化反应形成的。与一般有机硝化物含有“碳-硝基”不同，它属于含有“氧-硝基”的硝酸酯类炸药。1846年，意大利化学家索布雷首次制成硝酸甘油，但对其研究和应用贡献最大的当属瑞典人阿尔弗雷德·诺贝尔。他降服了这种受轻微振动就会爆炸的危险液体，制成了高稳定性、防误爆的硝酸甘油钝化炸药，由此富甲一方，并留下了“诺贝尔奖”这一百年遗产。在这一过程中，他的家人也付出了生命的代价。另外，硝酸甘油制剂还是心脏病患者的救命药。不必担心药片会爆炸，因为其中硝酸甘油含量很小。