Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

Crystallographic report: Crystal structure and quantum mechanical calculations on FOX-7, 1,1-diamino-2,2-dinitroethylene.

Crystallographic report: Crystal structure and quantum mechanical calculations on FOX-7, 1,1-diamino-2,2-dinitroethylene. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Östmark Henric, Bemm Ulf
Ort: Stockholm
Sidor: 38
Utgivningsår: 2001
Publiceringsdatum: 2001-07-19
Rapportnummer: (FOA-R--00-01415-310)
Nyckelord FOX-7, 1, 1-diamino-2, 2-dinitroeten, kristallstruktur, kvantmekaniska beräkningar, FOX-7, 1, 1-diamino-2, 2-dinitroethylene, crystal structure, quantum mechanical calculations
Sammanfattning Kristallstrukturen på 1,1-diamino-2,2-dinitroeten (FOX-7) har strukturbestämts med enkristallröntgendiffraktionsstudier. Det experimentella arbetet utfördes i april 1997. Resultatet från undersökningen visar att FOX-7 har en mycket intressant kristallstruktur som förklarar en del av de intressanta fysikaliska egenskaper FOX-7 uppvisar t.ex. låg friktions- och stötkänslighet och avsaknad av smältpunkt. Kristallstrukturen består av lätt veckade och skiktade plan. Dessa plan kan glida med låg friktion mot varandra och på så sätt minskas friktionsvärmen vid t.ex. stötar. Detta kan jämföras med grafit som också har en skiktad kristallstruktur och som fungerar som smörjmedel. Inom de skiktade planen finns det många intermolekylära vätebindningar, dvs vätebindningar mellan molekylerna. Däremot finns det inga vätebindningar mellan skikten. Typiskt för FOX-7 molekylen är att p-elektronerna är kraftigt delokaliserade och den dubbla kol-kol bindningen har en bindningslängd mittemellan en enkelbindning och dubbelbindning. Detta är något som kraftigt stabiliserar molekylen och bidrar till den mycket bra termiska stabiliteten för FOX-7. Kvantmekaniska beräkningar på FOX-7 stämmer bra med röntgendata och verifierar delokaliseringen av p-elektronerna. För att få en bra densitetsberäkning på FOX-7 har även pulverröntgendiffraktionsstudier genomförts, och densiteten för FOX-7 bestämdes till 1.8822(3) g·cm-1.
Abstract The crystal structure of 1,1-diamino-2,2-dinitroethylene (FOX-7) has been investigated by means of single-crystal X-ray diffraction studies. The experimental work was done in April 1997. The result from the investigation shows that FOX-7 has got a very interesting crystal structure which explains some of the interesting physical properties FOX-7 exhibits, e.g. low friction and dropweight sensitivity and the absence of a melting point. The crystal structure consists of slightly wrinkled layered sheets. These sheets can move with low friction against each other, and thus the heat evolved by friction is minimised. This process can be compared to graphite for example, which can act as lubricant. Within the layered sheets a large number of intermolecular hydrogen bonds are present, i.e. hydrogen bonds between the molecules. However, no hydrogen bonds are present between the layers. Typical for the FOX-7 molecule is the p-electron delocalisation, resulting in that the carbon-carbon double-bond is between a single-bond and a double-bond. This stabilises the molecule and contributes to the very good thermal stability of FOX-7. Quantum mechanical calculations on FOX-7 agree well with the X-ray diffraction data and verifies the delocalisation of the p-electrons. In order to get a good density value of FOX-7, powder X-ray diffraction studies were also done. The density obtained by powder X-ray diffraction is 1.8822(3) g·cm-1.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182