硝酸尿素とは
硝酸尿素は、化学式(NH 2 ) 2 CO.HNO 3の炭素、水素、酸素、窒素の無色の結晶性化合物です。 尿素と硝酸の反応により調製されます:(NH 2 ) 2 CO + HNO 3 ->(NH 2 ) 2 CO.HNO 3 この化合物は、本質的にイオン性であり、尿素(硝酸の水素原子に結合)がカチオンを形成し、硝酸(NO3-)基がアニオンを形成します。 それは水に溶けるが、硝酸にはあまり溶けないので、上記の反応に続いて結晶化する傾向がある。 硝酸尿素は、衝撃を受けると爆発的に分解します。 ただし、その感度はかなり低いため、通常の状況では比較的安全ですが、長時間加熱すると爆発する可能性があります。
爆発物は一般に、ある種の酸化可能な材料である燃料と、この文脈では通常酸素を供給する物質である酸化剤を必要とします。 硝酸尿素の場合、ほとんどの商業用および軍事用爆発物と同様に、燃料と酸化剤は同じ分子内に存在し、このタイプのほとんどの化合物と同様に、高爆発物に分類されます。 爆発速度、つまり衝撃波が爆発物を通過する速度は、約11,155フィート/秒(3,400メートル/秒)で、トリニトロトルエン(TNT)の約半分です。 高爆発物は、起爆装置なしで爆発できるかどうかに応じて、一次または二次として分類できます。 硝酸尿素は、爆発を引き起こすのに十分な衝撃を与えるために通常は少量の爆発物が必要とされるため、二次爆発物として分類されます。
硝酸尿素は着火しても通常爆発しませんが、空気中で簡単に燃焼し、二酸化炭素、水、窒素酸化物を生成します。 ただし、長時間加熱したり、他の化学物質と接触すると爆発する可能性があります。 この化合物は、濡れていると爆発する可能性が低く、水の存在下では、非暴力的に尿素と硝酸に分解する傾向があります。
この化合物の爆発特性により、いくつかの商業用途がもたらされましたが、即興爆発装置(IED)での使用で有名になりました。 尿素と硝酸は両方とも肥料産業で使用するために巨大な規模で製造されています—尿素自体は広く使用されている肥料です–硝酸尿素合成の容易さと組み合わされた大量のこれらの原料の入手可能性はこの爆発物にしばしばつながりましたテロリストグループに支持されている。 それを使用する爆発装置は「肥料爆弾」と呼ばれることもありますが、この用語は硝酸アンモニウムをベースにした爆弾によく使われます。硝酸アンモニウムは別の一般的な肥料です。 硝酸尿素は、1993年の世界貿易センターの自動車爆弾攻撃で使用された主な爆発物であったと考えられています。
単純なフィールドテストでは、p-ジメチルアミノシンナムアルデヒド(P-DMAC)との反応を利用して硝酸尿素を特定し、濃い赤色の化合物を形成できます。 尿素およびその他の関連化合物はこの反応を引き起こさないため、偽陽性の結果が出る可能性が低くなります。 しかし、爆発後、この化合物が微量にしか存在せず、分解生成物は他の硝酸塩ベースの爆発物のものと類似しているため、この化合物が関与しているかどうかを化学的に確認することは困難です。