Síntesis y caracterización del 2,2'-azobis ((5-azidotetrazol) binario, altamente endotérmico y extremadamente...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los materiales energéticos
• Síntesis orgánica
• Química computacional

Sus antecedentes:

• Los compuestos ricos en nitrógeno son de interés debido a su alta densidad de energía.
• Los compuestos binarios carbono-nitrógeno (CN) con un contenido de nitrógeno extremadamente alto son raros.
• Los compuestos heterocíclicos binarios anteriores carecían de la alta relación nitrógeno/carbono alcanzada en este estudio.

Objetivo del estudio:

• Sintetizar y caracterizar un nuevo compuesto CN binario rico en nitrógeno altamente energético.
• Para explorar la vía de síntesis de compuestos con un alto contenido de nitrógeno.
• Evaluar las propiedades energéticas y las sensibilidades del compuesto recién sintetizado.

Principales métodos:

• Síntesis en tres pasos que incluye la formación de azidotetrazol, la aminación y el acoplamiento azo oxidativo.
• Caracterización mediante difracción de rayos X, espectroscopia vibratoria y espectroscopia de RMN 13C.
• Se emplearon métodos químicos cuánticos para calcular las prestaciones energéticas.

Principales resultados:

• Síntesis y aislamiento exitosos de 2,2 -azobis ((5-azidotetrazol) (C2N16).
• Logró una proporción de nitrógeno:carbono sin precedentes de 8:1 con un contenido de nitrógeno de más del 90%.
• El compuesto exhibe una sensibilidad extrema a los estímulos y un alto rendimiento energético.

Conclusiones:

• La síntesis de C2N16 representa un avance significativo en el campo de los materiales energéticos ricos en nitrógeno.
• La extrema sensibilidad del compuesto requiere un manejo cuidadoso, pero destaca su potencial.
• Las prestaciones energéticas calculadas sugieren aplicaciones potenciales en sistemas energéticos especializados.