წითლად მბოლავი აზოტმჟავა

წითლად მბოლავი აზოტმჟავა (RFNA) წარმოადგენს შენახვად მჟანგავს, რომელიც სარაკეტო საწვავად გამოიყენება. ის შეიცავს 85% აზოტმჟავას (HNO3), 13% დიაზოტის ტეტროქსიდს და 1–2% წყალს. წითელ ფერი RFNA-ს მასში გახსნილი დიაზოტის ტეტროქსიდის გამო აქვს, რომელიც ნაწილობრივ იშლება აზოტის დიოქსიდის წარმოქმნით. აზოტის დიოქსიდი კი იხსნება მანამდე, სანამ ხსნარი არ გაჯერდება და შემდეგ ორთქლდება წითელი ორთქლითა და ამახასიათებელი მახრჩობელა სუნით.RFNA ზრდის საწვავის აალებადობას. ასევე ძალიან ეგზოთერმულია მისი წყალში გახსნის პროცესიც.
ის ჩვეულებრივ გამოიყენება ინჰიბიტორთან ერთად (ძალიან განსხვავებული, ხანდახან საიდუმლო ნივთიერებები, მაგალითად ფთორწყალბადი; ნებისმიერ ასეთ კომბინაციას ეწოდება „ინჰიბირებული RFNA“ IRFNA) იმიტომ, რომ აზოტმჟავაში იმ მეტალების უმრავლესობას, რომლითაც კონტეინერები კეთდება, იხსნება.
ის ასევე შეიძლება იყოს მონოსაწვავი; მასში ამინების ნიტრატების გახსნის შემდეგ ის შეიძლება გამოყენებული იქნეს როგორც ერთგვაროვანი სარაკეტო საწვავი. თუმცა მისი ასეთი გამოყენება პრაქტიკაში უცნობია.
მეორე მსოფლიო ომის დროს გერმანული არმია RFNA-ს ზოგიერთ რაკეტებში მჟანგავად იყენებდა. ამ ნარევებს ეწოდებოდა S-სტოფი (96% აზოტმჟავის ნარევი 4% ნარევი რკინის ქლორიდთან როგორც წვის კატალიზატორი) და SV-სტოფი (94% აზოტმჟავა with 6% დიაზოტის ტეტრაოქსიდთან ) და ერქვა Salbei (ბრძენი).
ინჰიბირებული RFNA ასევე გამოიყენებოდა როგორც მჟანგავი მსოფლიოში ყველაზე ხშირად გაშვებულ მსუბუქ ორბიტალურ რაკეტაზე, Kosmos-3M-ზე.
მისი სხვა გამოყენებები თავის თავში შეიცავს სასუქების, საღებავების, ასაფეთქებლების დამზადებას. ის აგრევთვე შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ლაბორატორიული რეაქტივი ფოტოგამჟღავნებისას და მეტალის ამოჭმისას.
შემადგენლობა
IRFNA IIIa: 83.4% HNO3, 14% NO2, 2% H2O, 0.6% HF
IRFNA IV HDA: 54.3% HNO3, 44% NO2, 1% H2O, 0.7% HF
S-Stoff: 96% HNO3, 4% FeCl3
SV-Stoff: 94% HNO3, 6% N2O4
AK20: 80% HNO3, 20% N2O4
AK20F: 80% HNO3, 20% N2O4, ფთორზე ბაზირებული ინჰიბიტორი
AK20I: 80% HNO3, 20% N2O4, იოდზე ბაზირებული ინჰიბიტორი
AK20K: 80% HNO3, 20% N2O4, ფთორზე ბაზირებული ინჰიბიტორი
AK27I: 73% HNO3, 27% N2O4, იოდზე ბაზირებული ინჰიბიტორი
AK27P: 73% HNO3, 27% N2O4, ფთორზე ბაზირებული ინჰიბიტორი
ექსპერიმენტები
ფთორწყალბადის შემცველობა RFNA-ში
როდესაც RFNA გამოიყენება სარაკეტო საწვავებში მჟანგავად გამოიყენება, ის ჩვეულებრივ შეიცავს HF-ს 0.6% მასური წილით. HF-ს ხსნარში ინჰიბიტორის როლს თამაშობს. RFNAს ტესტები მიმდინარეობდა HF-ს სტანდარტულ ხსნარში 12% NO2-ის შემცველობითა და 1.57 სიმკვრივით. ექპერიმენტები ტარდებოდა ელექტრომეტრიული მეთოდით. დადგინდა, რომ ფთორწყალბადის შემცველობა დაახლოებით წონის 0.5%-ს შეადგენდა.
წყლის შემცველობა RFNA-ში
წყლის შემცველობის გამოსაკვლევი ნიმუში, რომელიც შეიცავდა 80% HNO3-ს, 8–20% NO2-ს დანარჩენ მასურ წილს კი H2O შეადგენდა გახსნილი NO2-ის მიხედვით. როდესაც RFNA შეიცავდა HF-საც, წყლის შემცველობის დაახლოებითი მნიშვნელობა ვარირებს 2.4-დან 4.2%მდე. როდესაც ხსნარი არ შეიცავდა HF-ს, წყლის შემცველობა 0.1-დან 5%მდე იცვლებოდა. თუ ასევე საჭიროა მხედველობაში მივიღოთ მეტალური ნაერთების კვლოვანი დაბინძურება, წყლის პროცენტულობა იზრდება და შეადგენს 2.2-დან 8.8%დე.
მეტალების კოროზია RFNA-ში
RFNA-ს მიერ კოროზიულობაზე შემოწმდა უჟანგავი ფოლადი, ალუმინისა და რკინის შენადნობები, ქრომის ფილები, კალა, ოქრო და ტანტალი. ექსპერიმენტები ჩატარდა 16 და 6.5% RFNA-ს ზემოჩამოთვლილი ნიმუშებით. ბევრმა სხვადასხვა შემცველობის უჟანგავმა ფოლადმა საკმაოდ დიდი კოროზიამედეგობა აჩვენა მაშინ, როცა ალუმინის შენადნობები, ისევე, როგორც უჟანგავი ფოლადები მაღალი ტემპერატურისასაც საკმაოდ დიდ კოროზიამედეგობას აჩვენებდნენ მჟავის მიმართ იმისათვის, რომ აკრძალული ყოფილიყო მათი გამოყნება RFNA-ს გადასატან კონტეინერებში. უჟანგავი ფოლადის მსგავსი კოროზიამედეგობა აჩვენეს ასევე ოქრომ, კალამ და ტანტალმა. ეს უკანასკნელნი ფოლადზე უკეთესნი არიან იმით, რომ მაღალი ტემპერატურისას მათი კოროზია არც თუ ისე ძალიან იზრდება. კოროზიულობის დასაწევად ხსნარში გოგირდის ან ფოსფორის მჟავები შეჰყავთ.
იხილეთ აგრეთვე
თეთრად მბოლავი აზოტმჟავა
რესურსები ინტერნეტში
National Pollutant Inventory – Nitric Acid Fact Sheet
http://www.astronautix.com/props/nitidjpx.htm
სქოლიო
სარაკეტო საწვავი