Kamlet-Jacobs-Gleichungen

Mit den Kamlet-Jacobs-Gleichungen können die Detonationsgeschwindigkeit ${\displaystyle D}$ und der Detonationsdruck ${\displaystyle P_{CJ}}$ von vielen organischen Sprengstoffen ungefähr berechnet werden, wenn die Dichte (Ladedichte), die elementare Zusammensetzung (Summenformel) und die Bildungsenthalpie gegeben sind.

Definition

Die Kamlet-Jacobs-Gleichungen sind gegeben durch:

• ${\displaystyle {\tilde {D}}=A\cdot \left(1+B\cdot {\tilde {\rho }}\right)\cdot {\sqrt {\Phi }}}$
• ${\displaystyle {\tilde {P}}_{CJ}=K\cdot {\tilde {\rho }}^{2}\cdot \Phi }$

mit dem Parameter

${\displaystyle \Phi ={\tilde {N}}\cdot {\sqrt {{\tilde {M}}\cdot {\tilde {Q}}}}}$

und den Konstanten

${\displaystyle A=1{,}01\quad$ ;\quad B=1{,}30\quad ;\quad K=15{,}58}

wobei

• ${\displaystyle D={\tilde {D}}\cdot \mathrm {mm} /\mathrm {\mu s} \;\,\quad$ :\quad \mathrm {Detonationsgeschwindigkeit} }
• ${\displaystyle P_{CJ}={\tilde {P}}_{CJ}\cdot \mathrm {kbar} \quad$ :\quad \mathrm {Detonationsdruck} }
• ${\displaystyle \rho ={\tilde {\rho }}\cdot \mathrm {g} /\mathrm {cm^{3}} \;\;\qquad$ :\quad \mathrm {Ladedichte} }
• ${\displaystyle N={\tilde {N}}\cdot \mathrm {mol} /\mathrm {g} \;\;\;\,\quad$ :\quad \mathrm {Molzahl\;der\;Schwaden\;pro\;Gramm\;Sprengstoff} }
• ${\displaystyle M={\tilde {M}}\cdot \mathrm {g} /\mathrm {mol} \;\;\quad$ :\quad \mathrm {mittlere\;molare\;Masse\;der\;Schwaden} }
• ${\displaystyle Q={\tilde {Q}}\cdot \mathrm {cal} /\mathrm {g} \;\;\qquad$ :\quad \mathrm {Detonationsenthalpie\;des\;Sprengstoffs} }

In die Gleichungen müssen die dimensionslosen Zahlenwerte (${\displaystyle {\tilde {}}}$) der Größen in den angegebenen Einheiten eingesetzt werden.

Für ${\displaystyle N}$, ${\displaystyle M}$ und ${\displaystyle Q}$ müssen Idealwerte eingesetzt werden, deren Berechnung unter der Annahme erfolgt, dass der Sauerstoff zuerst mit Wasserstoff zu H₂O und der danach verbleibende Sauerstoff mit Kohlenstoff zu CO₂ reagiert. Bei Sprengstoffen mit negativer Sauerstoffbilanz wird demnach angenommen, dass elementarer Kohlenstoff, aber kein Kohlenmonoxid (CO) entsteht. Die Konstanten in den Gleichungen wurden so bestimmt, dass damit ungefähr die richtigen Werte für ${\displaystyle D}$ und ${\displaystyle P_{CJ}}$ herauskommen, obwohl die Umsetzungen in Wirklichkeit nicht diesem idealen Reaktionsschema folgen.

Bedeutung

Die Kamlet-Jacobs-Gleichungen stellen empirische Beziehungen dar, die mit den Konstanten ${\displaystyle A}$, ${\displaystyle B}$ und ${\displaystyle K}$ an experimentelle Daten von CHNO-Sprengstoffen bei Ladedichten größer als ${\displaystyle 1{,}0\;\mathrm {g\!/\!cm^{3}} }$ angepasst wurden und die in diesen Fällen eine Genauigkeit von durchschnittlich 2 % erreichen. (CHNO-Sprengstoffe bestehen nur aus den Elementen Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Sauerstoff).

Die bemerkenswerte Aussage der Kamlet-Jacobs-Gleichungen ist, dass der Detonationsdruck als Maß für die Brisanz eines Sprengstoffs direkt mit dem Quadrat der Ladedichte und der Quadratwurzel der Explosionswärme (Detonationsenthalpie) variiert – bei konstanter Zusammensetzung. Daher wird bei der Suche nach neuen stärkeren Sprengstoffen besonders Wert auf eine möglichst hohe Dichte gelegt.

Zur Gefahrenabschätzung

Manchmal werden im chemischen Laboratorium, z. B. bei der Arzneimittelherstellung, Reaktionsmischungen verwendet, die potentiell explosiv sind. Mit den Kamlet-Jacobs-Gleichungen kann die Brisanz solcher Reaktionsmischungen abgeschätzt und evtl. durch Zusatz von inerten Verdünnungsmitteln auf ein vertretbares Maß reduziert werden.

Anwendung

Berechnung von N, M und Q aus der Summenformel und der Bildungsenthalpie

Die idealisierte Umsetzungsformel für einen Sprengstoff mit der elementaren Zusammensetzung ${\displaystyle \mathrm {C_{x}H_{y}N_{z}O_{v}} }$ (Summenformel) ist:

${\displaystyle \mathrm {C_{x}H_{y}N_{z}O_{v}} \quad \longrightarrow \quad a\cdot \mathrm {H_{2}O} +b\cdot \mathrm {CO_{2}} +c\cdot \mathrm {C} +d\cdot \mathrm {O_{2}} +(\mathrm {z} /2)\cdot \mathrm {N_{2}} }$

Die Koeffizienten ergeben sich formal aus:

${\displaystyle a=\min(\mathrm {y/2,v} )\quad$ ;\quad b=\min(\mathrm {x} ,(\mathrm {v} -a)/2)\quad ;\quad d=(\mathrm {v} -a-2b)/2}

Die relative molare Masse von ${\displaystyle \mathrm {C_{x}H_{y}N_{z}O_{v}} }$ ist:

${\displaystyle M_{\rm {r}}=\mathrm {x} \cdot 12{,}01+\mathrm {y} \cdot 1{,}01+\mathrm {z} \cdot 14{,}01+\mathrm {v} \cdot 16{,}00}$

Die Molzahl der (idealen) Schwaden pro Masse Sprengstoff folgt aus:

${\displaystyle N={\frac {a+b+d+\mathrm {z} /2}{M_{\rm {r}}}}\cdot {\frac {\mathrm {mol} }{\mathrm {g} }}}$

${\displaystyle {\tilde {N}}={\begin{cases}(\mathrm {v+z/2} )/M_{\rm {r}}\qquad \qquad {\mbox{wenn}}\qquad 2\mathrm {v\leq y} \\(\mathrm {2v+y+2z} )/4M_{\rm {r}}\qquad \qquad \qquad {\mbox{sonst}}\end{cases}}}$

Die mittlere molare Masse der (idealen) Schwaden ist gegeben durch:

${\displaystyle {\tilde {M}}={\frac {a\cdot 18{,}02+b\cdot 44{,}01+d\cdot 32{,}00+\mathrm {z} \cdot 14{,}01}{M_{\rm {r}}\cdot {\tilde {N}}}}}$

Die Bildungsenthalpie der (idealen) Detonationsprodukte pro Masse des Sprengstoffs ist:

${\displaystyle Q_{2}={\frac {a\cdot \Delta H_{\rm {f}}(\mathrm {H_{2}O,gas} )+b\cdot \Delta H_{\rm {f}}(\mathrm {CO_{2}} )}{M_{\rm {r}}}}\cdot {\frac {\mathrm {mol} }{\mathrm {g} }}}$

mit den Bildungsenthalpien von Wasserdampf und Kohlendioxid

${\displaystyle \Delta H_{\rm {f}}(\mathrm {H_{2}O,gas} )=-241{,}8\;\mathrm {kJ/mol} =-57{,}8\;\mathrm {kcal/mol} }$

${\displaystyle \Delta H_{\rm {f}}(\mathrm {CO_{2}} )=-393{,}5\;\mathrm {kJ/mol} =-94{,}0\;\mathrm {kcal/mol} }$

also

${\displaystyle Q_{2}=-{\frac {(a\cdot 57{,}8+b\cdot 94{,}0)\cdot 1000}{M_{\rm {r}}}}\cdot {\frac {\mathrm {cal} }{\mathrm {g} }}}$

Bezeichnet ${\displaystyle \Delta H_{\rm {f}}}$ die Bildungsenthalpie (${\displaystyle \mathrm {J} /\mathrm {mol} }$) des Sprengstoffs pro Mol der Formeleinheit ${\displaystyle \mathrm {C_{x}H_{y}N_{z}O_{v}} }$, so ergibt sich der Zahlenwert der Bildungsenthalpie in ${\displaystyle \mathrm {cal} /\mathrm {g} }$ aus:

${\displaystyle {\tilde {Q}}_{1}={\frac {1}{4{,}1868}}\cdot {\frac {\mathrm {mol} }{\mathrm {J} }}\cdot {\frac {\Delta H_{\rm {f}}}{M_{\rm {r}}}}}$

Für den Zahlenwert der Explosionswärme (spezifische Detonationsenthalpie) in ${\displaystyle \mathrm {cal} /\mathrm {g} }$ folgt wegen ${\displaystyle {\tilde {Q}}={\tilde {Q}}_{1}-{\tilde {Q}}_{2}}$:

${\displaystyle {\tilde {Q}}={\tilde {Q}}_{1}+{\frac {a\cdot 57800+b\cdot 94000}{M_{\rm {r}}}}}$

Damit sind alle Zahlenwerte, die zur Berechnung des "chemieabhängigen" Parameters ${\displaystyle \Phi }$ erforderlich sind, aus der Summenformel und der Bildungsenthalpie des Sprengstoffs bestimmt.

Stoffgemische

Sprengstoffe sind meist Stoffgemische aus verschiedenen chemischen Bestandteilen (Komponenten). Ein Stoffgemisch ist definiert durch seine Komponenten und deren Massenanteile. Sei ${\displaystyle w_{i}}$ der Massenbruch, ${\displaystyle C_{\mathrm {x} [i]}H_{\mathrm {y} [i]}N_{\mathrm {z} [i]}O_{\mathrm {v} [i]}}$ die Summenformel , ${\displaystyle M_{\rm {r}}[i]}$ die relative molare Masse (Zahlenwert bzgl. ${\displaystyle \mathrm {g/mol} }$) und ${\displaystyle \Delta H_{\rm {f}}[i]}$ (J/mol) die Bildungsenthalpie der ${\displaystyle i}$-ten Komponente. Die spezifische (d. h. massenbezogene) Bildungsenthalpie ergibt sich bei einem idealen Stoffgemisch, also wenn bei der Gemischbildung keine Enthalpieänderung auftritt, aus einer Summe über alle Komponenten:

${\displaystyle {\tilde {Q}}_{1}={\frac {1}{4{,}1868}}\cdot {\frac {\mathrm {mol} }{\mathrm {J} }}\cdot \sum _{i}{w_{i}\cdot {\frac {\Delta H_{\rm {f}}[i]}{M_{\rm {r}}[i]}}}}$

Dies gilt insbesondere auch für heterogene Stoffgemische.

Die mittlere molare Masse des Stoffgemischs ist gegeben durch:

${\displaystyle M_{\rm {r}}=\left(\sum _{i}w_{i}/M_{\rm {r}}[i]\right)^{-1}}$

Die Molzahlen der verschiedenen Elemente pro Molzahl der mittleren Formeleinheit (entsprechend ${\displaystyle M_{\rm {r}}}$) ergeben sich aus:

${\displaystyle \mathrm {x} =M_{\rm {r}}\cdot \sum _{i}w_{i}\cdot {\mathrm {x} [i]/M_{\rm {r}}[i]}}$

${\displaystyle \mathrm {y} =M_{\rm {r}}\cdot \sum _{i}w_{i}\cdot {\mathrm {y} [i]/M_{\rm {r}}[i]}}$

${\displaystyle \mathrm {z} =M_{\rm {r}}\cdot \sum _{i}w_{i}\cdot {\mathrm {z} [i]/M_{\rm {r}}[i]}}$

${\displaystyle \mathrm {v} =M_{\rm {r}}\cdot \sum _{i}w_{i}\cdot {\mathrm {v} [i]/M_{\rm {r}}[i]}}$

Aus diesen ${\displaystyle {\rm {x,y,z,v}}}$, die bei Stoffgemischen im Allgemeinen nicht ganzzahlig sind, können ${\displaystyle N}$, ${\displaystyle M}$ und ${\displaystyle {\tilde {Q}}_{2}}$ wie bei einem Reinstoff berechnet werden. Die theoretische maximale Dichte ${\displaystyle \rho _{m}}$ des (idealen) Stoffgemischs ergibt sich aus den maximalen Dichten (z. B. Kristalldichten) ${\displaystyle \rho _{m}[i]}$ der einzelnen Komponenten:

${\displaystyle \rho _{m}=\left(\sum _{i}w_{i}/\rho _{m}[i]\right)^{-1}}$

Anmerkungen

Bei negativer Sauerstoffbilanz sind die entstehenden Endprodukte der Umsetzung von der Ladedichte und der Art des Einschlusses der Sprengstoffe abhängig. Die idealisierte Umsetzungsformel beschreibt die wirkliche Umsetzung umso besser, je höher der Detonationsdruck ist. Je höher der Druck bei der Umsetzung ist, umso weiter liegen die chemischen Gleichgewichte

${\displaystyle \mathrm {CO_{2}} +\mathrm {C} \;\rightleftharpoons \;2\,\mathrm {CO} \qquad \qquad$ ;\qquad \qquad 2\,\mathrm {H_{2}O} +\mathrm {C} \;\rightleftharpoons \;\mathrm {CO_{2}} +2\,\mathrm {H_{2}} }

auf der linken Seite, da dann die Molzahl der gasförmigen Produkte (Normalvolumen) kleiner ist (siehe Prinzip von Le Chatelier). Eine hohe Temperatur wirkt jedoch in die entgegengesetzte Richtung, so dass insbesondere bei Sprengstoffen mit negativer Sauerstoffbilanz immer auch Kohlenmonoxid (CO) entsteht. So erklärt sich die Beobachtung, dass z. B. bei der Detonation von PETN, einem Sprengstoff mit etwas negativer Sauerstoffbilanz (${\displaystyle \mathrm {OB} =-10{,}1}$%), bei kleiner Ladedichte nur gasförmige Detonationsprodukte gebildet werden, hingegen bei hoher Ladedichte, also hohem Detonationsdruck freier Kohlenstoff auftritt. Der Kohlenstoff ist zuerst als Diamant (Nanopartikel) kondensiert und geht im Verlauf der Entspannung der Schwaden mehr oder weniger in Graphit (Ruß) über. Die Schwaden von Sprengstoffen mit stark negativer Sauerstoffbilanz (z. B. TNT) bestehen neben H₂O, CO₂ und N₂ aus giftigem CO, H₂ und Ruß, die bei der turbulenten Durchmischung mit der Umgebungsluft in langanhaltenden Flammenballen verbrennen.

Andere Berechnungsmethoden für die Detonationsgeschwindigkeit

Urizar hat in den späten 1940er Jahren eine einfache Formel angegeben, mit der die Detonationsgeschwindigkeit von bestimmten Sprengstoff-Mischungen aus den Detonationsgeschwindigkeiten der einzelnen Bestandteile und deren Volumenanteilen abgeschätzt werden kann:

${\displaystyle D=\sum _{i}\nu _{i}\cdot D_{i}=\rho \cdot \sum _{i}{\frac {y_{i}}{\rho _{i}}}\cdot D_{i}}$

wobei

• ${\displaystyle \nu _{i}}$ : Volumenanteil der ${\displaystyle i}$-ten Komponente in der Mischung
• ${\displaystyle D_{i}}$ : Detonationsgeschwindigkeit der ${\displaystyle i}$-ten Komponente bei maximaler Dichte
• ${\displaystyle \rho }$ : Dichte der Sprengstoffmischung einschließlich interpartikulärer Hohlräume (Poren).
• ${\displaystyle \rho _{i}}$ : maximale Dichte (Kristalldichte) der ${\displaystyle i}$-ten Komponente
• ${\displaystyle y_{i}}$ : Massenanteil der ${\displaystyle i}$-ten Komponente

Reaktionen der Bestandteile untereinander werden mit dieser Formel nicht berücksichtigt. Sie ist nicht auf Sprengstoffmischungen anwendbar, deren Energie überwiegend aus Reaktionen der Bestandteile untereinander resultiert wie z. B. Acetonitril + Salpetersäure, deren Bestandteile für sich allein nicht detonationsfähig sind.

Für Mischungen aus einer reaktiven Komponente und einem inerten Binder (z. B. HMX + Kel F-800) ergibt die Urizar-Formel realistische Werte.

Literatur

• M.J.Kamlet, S.J.Jacobs: Chemistry of Detonations I. A simple Method for Calculating Detonation Properties of C-H-N-O Explosives, The Journal of Chemical Physics 48, 23-35 (1968)

Weblinks

• Horst H. Krause: New Energetic Materials (PDF-Datei; 6,72 MB) ISBN 3-527-30240-9.
• HEAT OF DETONATION (PDF-Datei; 881 kB)
• Multidisciplinary Research Program of the University Research Initiative (MURI): ENERGETIC MATERIALS DESIGN FOR IMPROVED PERFORMANCE/LOW LIFE CYCLE COST (Memento vom 4. September 2006 im Internet Archive) (PDF-Datei; 700 kB)

Stoffwerte

Chemische Verbindung	Akronym	CAS-Nr.	Summenformel	M	OB	Dichte	Δ Hf0	Δ Hf0	Schmp.	Ref.
				(g/mol)	(%)	(g/cm3)	(kJ/mol)	calc.	(°C)
Dinitrobenzol	DNB	99-65-0	C6H4N2O4	168,11	−95,2	1,58	−26	−3	90	(a)
Dinitrotoluol	DNT	121-14-2	C7H6N2O4	182,13	−114,2	1,52	−68	−34	70	(a)
Dinitroethylbenzol		1204-29-1	C8H8N2O4	196,16	−130,5			−48		(x)
Trinitrobenzol	TNB	99-35-4	C6H3N3O6	213,10	−56,3	1,76	−36	−23	123	(a)
Trinitrotoluol	TNT	118-96-7	C7H5N3O6	227,13	−74,0	1,65	−63	−34	81	(a)
Trinitroethylbenzol	TNEB	13985-60-9	C8H7N3O6	241,16	−89,6	1,62	−91	−46	-	(a)
Pikrinsäure	PA	88-89-1	C6H3N3O7	229,10	−45,4	1,77	−215	−209	-	(a)
Ethylpikrat		4732-14-3	C8H7N3O7	257,16	−77,8	1,55	−201		-	(a)
2,4-Dinitroresorcin		519-44-8	C6H4N2O4	200,11	−64,0	1,82	-		-	(x)
Styphninsäure	TNR	82-71-3	C6H3N3O8	245,10	−35,9	1,83	−435	-	176	(a)
Pikraminsäure		96-91-3	C6H5N3O5	199,12	−76,3			−195	169	(x)
Trinitroanilin	TNA	489-98-5	C6H4N4O6	228,12	−56,1	1,76	−74	−43	190	(a)
Diaminotrinitrobenzol	DATB	1630-08-6	C6H5N5O6	243,13	−55,9	1,84	−122	−65	290	(a)
Triaminotrinitrobenzol	TATB	3058-38-6	C6H6N6O6	258,15	−55,8	1,94	−154	−89	~ 340	(a)
Hexanitrobenzol	HNB	13232-74-1	C6N6O12	348,10	0,0	2,02	66	-	-	(a)
Tetranitronaphthalin	TNN	4793-98-0	C10H4N4O8	308,16	−72,7		51	-	>400	(b)
Hexanitrostilben	HNS	20062-22-0	C14H6N6O12	450,23	−67,5	1,74	78	-	~ 318	(a)
1,3,6,8-Tetranitrocarbazol	TNC	28453-24-9	C12H5N5O8	347,20	−85,3			-	296	(x)
Hexanitrodiphenylamin; Hexyl	HNDP	131-73-7	C12H5N7O12	439,21	−52,8	1,64	40	97	243	(a)
Hexanitrobiphenyl; Bipikryl	HNBP	4433-16-3	C12H4N6O12	424,19	−52,8		61	-	241	(a)
Diaminohexanitrobiphenyl; Dipikramid	DIPAM	17215-44-0	C12H6N8O12	454,22	−52,8	1,82	−84	-	303	(b)
Hexanitrodiphenylsulfon	HNDS	10580-80-0	C12H4N6O14S	488,26	−45,9	1,84		-	~ 345	(x)
Hexanitroazobenzol	HNAB	19159-68-3	C12H4N8O12	452,21	−49,5	1,80	284	-	221	(a)
Azobishexanitrobiphenyl	ABH	23987-32-8	C24H6N14O24	874,38	−49,4	1,64	486	-	> 485	(a)
Pikrylazodinitropyridin	PADP	55106-96-2	C17H5N13O16	647,30	−50,7		618	-		(b)
Pikrylaminodinitropyridin	PYX	38082-89-2	C17H7N11O16	621,30	−55,4	1,77	80	163	~ 360	(a)
Octanitroterphenyl	ONT	33491-88-2	C18H6N8O16	590,28	−62,3		82	-	> 400	(b)
Nonanitroterphenyl	NONA	51460-84-5	C18H5N9O18	635,28	−51,6	1,70	115	-	~ 396	(a)
Dodecanitroquaterphenyl	DODECA	23242-92-4	C24H6N12O24	846,37	−51,0		212	-	> 400	(b)
Tripikrylbenzol	TPB	58505-78-5	C24H9N9O18	711,38	−77,6		−260	-	~ 386	(x)
Tripikrylmelamin	TPM	10201-29-3	C21H9N15O18	759,39	−60,0	1,75		-	-	(x)
Pikryldinitrobenzotriazol	BTX	50892-90-5	C12H4N8O10	420,21	−60,9	1,74	297	-	263	(b)
Pikrylaminotriazol	PATO	18212-12-9	C8H5N7O6	295,17	−67,8	1,94	636	-	~ 310	(b)
2,4-Dinitroimidazol	DNI	5213-49-0	C3H2N4O4	158,07	−30,4	1,45	21	39	~270	(a)
Diaminoazoxyfurazan	DAAF	78644-89-0	C4H4N8O3	212,13	−52,8	1,75	444	-	-	(x)
1,2,5-Oxadiazol-3,3'-azobis[4-nitro-2,2'-dioxid]		218131-63-6	C4N8O8	288,09	0,0	2,00		665		(x)
Nitromethan	NM	75-52-5	CH3NO2	61,04	−39,3	1,13	−113	-	-	(a)
Nitroform		517-25-9	CHN3O6	151,04	37,1	1,59	−39	-	22	(c)
Tetranitromethan	TNM	509-14-8	CN4O8	196,03	49,0	1,65	54	-	13	(a)
Nitroethan		79-24-3	C2H5NO2	75,07	−95,9	1,06	−139	-		(c)
Hexanitroethan	HNE	918-37-6	C2N6O12	300,05	42,7	1,85	120	-	~ 150	(x)
Dimethyldinitrobutan	DMNB	3964-18-9	C6H12N2O4	176,17	−127,1			-	211	(x)
Bis(2,2-dinitropropyl)formal	BDNPF	5917-61-3	C7H12N4O10	312,19	−51,2	1,41	−597	−501	31	(a)
Bis(2,2-dinitropropyl)acetal	BDNPA	5108-69-0	C8H14N4O10	326,22	−63,8	1,37	−633	−524	34	(a)
Trinitroethyltrinitrobutyrat	TNETB	17543-76-9	C6H6N6O14	386,14	−4,1	1,77		-	94	(x)
Bistrinitroethylharnstoff	BTNEU	41407-46-9	C5H6N8O13	386,15	0,0	1,86	−304	-	191	(x)
Trinitroethylorthocarbonat	TNEOC	14548-58-4	C9H8N12O28	732,22	13,1	1,84	−1181	-	-	(a)
Dinitropropylacrylat	DNPA	17977-09-2	C6H8N2O6	204,14	−78,4	1,47	−461	-	-	(a)
Diaminodinitroethylen; FOX-7	DADE	145250-81-3	C2H4N4O4	148,08	−21,6	1,89	−134	-	> 215	(x)
Heptanitrocuban	HpNC	99393-62-1	C8HN7O14	419,13	−9,5	2,02	-	480	> 200	(x)
Octanitrocuban	ONC	99393-63-2	C8N8O16	464,13	0,0	1,98	465	552	> 200	(x)
Bis(2-fluor-2,2-dinitroethyl)formal	FEFO	17003-79-1	C5H6F2N4O10	320,12	−10,0	1,61	−743		-	(a)
3,3,7,7-Tetra-bis(difluoramin)octahydro-1,5-dinitrodiacozin	HNFX	170787-71-0	C6H8N8F8O4	408,17	−31,4	1,81	-		-	(x)
Methylnitrat		598-58-3	CH3NO3	77,04	−10,4	1,21	−156	−150	−83	(x)
Ethylnitrat		625-58-1	C2H5NO3	91,07	−61,5	1,11	−190	−170	−112	(x)
Nitroglycol	EGDN	628-96-6	C2H4N2O6	152,06	0,0	1,48	−244	−246	−23	(a)
Glycerin-1,2-dinitrat		621-65-8	C3H6N2O7	182,09	−17,6			−441	-	(x)
Glycerin-1,3-dinitrat		623-87-0	C3H6N2O7	182,09	−17,6	1,52		−457	26	(x)
Nitroglycerin	NG	55-63-0	C3H5N3O9	227,09	3,5	1,59	−371	−370	13	(a)
Diglycerintetranitrat; Tetranitrodiglycerin	DGTN	20600-96-8	C6H10N4O13	346,16	−18,5	1,52		−636	-	(x)
Pentaerythrittrinitrat	PETRIN	1607-17-6	C5H9N3O10	271,14	−26,6	1,54	−561	−562	-	(a)
Nitropenta	PETN	78-11-5	C5H8N4O12	316,14	−10,1	1,77	−525	−483	141	(a)
Dipentaerythrithexanitrat	DPHN	13184-80-0	C10H16N6O19	524,26	−27,5	1,63	−979	−887	-	(a)
Nitromannit	MN	15825-70-4	C6H8N6O18	452,16	7,1	1,60		−661	~ 108	(x)
Propylenglycoldinitrat	PGDN	6423-43-4	C3H6N2O6	166,09	−28,9	1,37		−274	< −20	(x)
Diethylenglycoldinitrat	DEGN	693-21-0	C4H8N2O7	196,12	−40,8	1,39	−416	−419	2	(a)
Metrioltrinitrat; Nitrometriol	TMETN	3032-55-1	C5H9N3O9	255,14	−34,5	1,46	−433	−399	−3 (-17)	(a)
Butantrioltrinitrat	BTTN	6659-60-5	C4H7N3O9	241,11	−16,6	1,52	−390	−390	−27	(b)
Triethylenglycoldinitrat	TEGDN	111-22-8	C6H12N2O8	240,17	−66,6	1,33	−609	−573	-	(a)
2,2-Dinitro-1,3-bis-nitrooxypropan	NPN	194478-69-8	C3H4N4O10	256,08	12,5			−263	−82 (Tg)	(x)
Dinitrocyclohexantetroldinitrat	LLM-101	177789-20-7	C6H8N4O12	328,15	−19,5	1,87		−692	> 243	(x)
Diethylnitramindinitrat	DINA	4185-47-1	C4H8N4O8	240,13	−26,7	1,66	−316	-	51	(a)
Methylnitratoethylnitramin	MeNENA	17096-47-8	C3H7N3O5	165,10	−43,6	1,53		−111	39	(x)
Ethylnitratoethylnitramin	EtNENA	85068-73-1	C4H9N3O5	179,13	−67,0	1,32		−144	4	(x)
Butylnitratoethylnitramin	BuNENA	82486-82-6	C6H13N3O5	207,18	−104,3	1,21		−189	−27	(x)
Hexogen	RDX	121-82-4	C3H6N6O6	222,12	−21,6	1,81	62	-	~ 204	(a)
Oktogen	HMX	2691-41-0	C4H8N8O8	296,16	−21,6	1,90	75	-	~ 282	(a)
Keto-RDX	K-6	115029-35-1	C3H4N6O7	236,10	−6,8	1,93	−42	-	> 205	(a)
Tetranitrohemiglycoluril; K-55	TNHG	130256-72-3	C4H4N8O9	308,12	−5,2	1,91		-	-	(x)
Bicyclo-HMX		152678-68-7	C4H6N8O8	294,14	−16,3	1,87	105	-	-	(a)
Tetranitrotetraazadecalin	TNAD	135877-16-6	C6H10N8O8	322,19	−44,7	1,80	73	226	-	(c)
Hexanitrohexaazatricyclododecandion	HHTDD	115029-33-9	C6H4N12O14	468,17	0,0	2,07		-	> 210	(x)
Hexanitrohexaazaisowurtzitan; CL-20	HNIW	135285-90-4	C6H6N12O12	438,19	−11,0	2,04	372	403	> 195	(a)
Tetraoxadinitraminoisowurtzitan	TEX	130919-56-1	C6H6N4O8	262,13	−42,7	1,99	−314	−528	~ 250	(x)
Dinitropentamethylentetramin	DPT	949-56-4	C5H10N6O4	218,17	−80,7	1,68	-		-	(x)
Tetranitrohexahydropyrimidin	DNNC	81360-42-1	C4H6N6O8	266,13	−18,0	1,82	−49		157	(c)
Ethylendinitramin	EDNA	505-71-5	C2H6N4O4	150,09	−32,0	1,71	−103	-	~ 175	(a)
Nitroguanidin	NQ	556-88-7	CH4N4O2	104,07	−30,7	1,78	−93	-	240	(a)
Methylendinitramin	MEDINA		CH4N4O4	136,07	0,0	1,74	−58	-	98	(a)
Bis(2,2-dinitropropyl)nitramin	BDNPN	28464-24-6	C6H10N6O10	326,18	−34,3	1,73		−47	-	(x)
Bistrinitroethylnitramin; BTNEN	HOX	19836-28-3	C4H4N8O14	388,12	16,5	1,96	63	92	-	(c)
Tetranitromethylanilin	Tetryl	479-45-8	C7H5N5O8	287,14	−47,4	1,73	20	-	129	(b)
2,4,6-Trinitrophenyl-N-nitraminoethylnitrat	Pentryl	4481-55-4	C8H6N6O11	362,17	−35,3		-		-	(x)
Trinitroazetidin	TNAZ	97645-24-4	C3H4N4O6	192,09	−16,7	1,84	12	46	101	(a)
Hexanitrodiazacyclooctan	HCO	88371-89-5	C6H8N8O12	384,17	−16,7	1,86		102		(x)
Dinitroglycoluril; DINGU	DNGU	55510-04-8	C4H4N6O6	232,11	−27,6	1,98	−177	-	-	(b)
Tetranitroglycoluril; SORGUYL	TNGU	55510-03-7	C4H2N8O10	322,11	5,0	2,04	50	−50	> 230	(a)
Cyclotrimethylentrinitrosamin; R-Salz	TRDX	13980-04-6	C3H6N6O3	174,12	−55,1	1,60		-	107	(x)
Diaminotetrazindioxid	TZX	153757-93-8	C2H4N6O2	144,09	−44,4			302		(x)
Trinitroethylaminotetrazin	TNEAT	137592-18-8	C6H6N12O12	438,19	−11,0	1,83	-	358	-	(x)
3,3'-Azo-bis(6-amino-1,2,4,5-tetrazin)	DAAT	303749-95-3	C4H4N12	220,16	−72,7	1,84	862	863	252	(x)
Tetranitrotetraazapentalen	TACOT	25243-36-1	C12H4N8O8	388,21	−74,2	1,85	463	-	~ 378	(a)
Diaminodinitrobenzofuroxan	CL-14	117907-74-1	C6H4N6O6	256,13	−50,0	1,94	86	-	-	(a)
Nitrotriazolon; ONTA	NTO	932-64-9	C2H2N4O3	130,06	−24,6	1,93	−60	−45	> 250	(x)
Aminodinitrobenzofuroxan	ADNBF	97096-78-1	C6H3N5O6	241,12	−49,8	1,90	154	-	-	(a)
5-Amino-3-nitro-1H-1,2,4-triazol	ANTA	58794-77-7	C2H3N5O2	129,08	−43,4	1,82	60	-	~ 238	(a)
2,6-Diamino-3,5-dinitropyrazin-1-oxid; PZO	DDPO	194486-77-6	C4H4N6O5	216,11	−37,0	1,91	−13,0	-	-	(a)
Dinitrobistriazol	DNBT	70890-46-9	C4H2N8O4	226,11	−35,4	1,80	394	-	-	(a)
Triazidotrinitrobenzol	TATNB	29306-57-8	C6N12O6	336,14	−28,6	1,74	1130	-	130	(a)
Benzotrifuroxan	BTF	3470-17-5	C6N6O6	252,10	−38,1	1,90	605	-	195	(a)
Tetrazidochinon	TAZQ	22826-61-5	C6N12O2	272,14	−58,8			1077		(x)
Diazidonitrazapropan	DANP	67362-62-3	C2H4N8O2	172,11	−37,2			-		(x)
Diazidonitrazapentan	DANPE	89130-65-4	C4H8N8O2	200,16	−79,9			-		(x)
1,7-Diazido-2,4,6-trinitrazaheptan	DATH	62209-57-8	C4H8N12O6	320,18	−30,0	1,72	620	-	133	(x)
Ethylenglycolbisazidoacetat	EGBAA	211860-86-5	C6H8N6O4	228,17	−84,1	1,34	−167	-	−71 (Tg)	(a)
Pentaerythritdiazidodinitrat	PDADN	96915-38-7	C5H8N8O6	276,17	−46,3			362		(x)
Cyanurtriazid	CTA	5637-83-2	C3N12	204,11	−47,0	1,71		1050	94	(x)
Diethylaluminiumazid	DEAA	6591-35-1	C4H10AlN3	127,12	−182,5		-			(x)
Guanylnitrosaminoguanyltetrazen	Tetrazen	31330-63-9	C2H8N10O	188,15	−59,5	1,70	189	-	> 160	(a)
Aminotetrazol	5-AT	4418-61-5	CH3N5	85,07	−65,8	1,65	208	285		(c)
Cyanotetrazol		74418-40-9	C2HN5	95,06	−75,7		402	461	81	(c)
Azodicarbonamid	ADCA	123-77-3	C2H4N4O2	116,08	−55,1		−293	−205		(c)
Carbohydrazid	CDH	497-18-7	CH6N4O	90,08	−71,0			−22	~ 152	(x)
Diazodinitrophenol	DDNP	4682-03-5	C6H2N4O5	210,10	−60,9	1,63	8	-	157	(x)
Ammoniumazid		12164-94-2	H4N4	60,06	−53,3	1,35	85		> 134	(x)
Ammoniumpikrat	Expl.D	131-74-8	C6H6N4O7	246,14	−52,0	1,72	0	-	~ 265	(a)
Ammoniumnitrat	AN	6484-52-2	H4N2O3	80,04	20,0	1,72	−365	−310	169	(a)
Methylammoniumnitrat	MMAN	22113-87-7	CH6N2O3	94,07	−34,0	1,42		−280	111	(x)
Tetramethylammoniumnitrat	QMAN	1941-24-8	C4H12N2O3	136,15	−129,3	1,25	−356	−181	> 300	(c)
Triethanolammoniumnitrat	TEAN	27096-29-3	C6H16N2O6	212,20	−105,6			−810		(x)
Guanidiniumnitrat	GN	506-93-4	CH6N4O3	122,08	−26,2		-		-	(x)
Guanidiniumaminotetrazolat	GA	51714-45-5	C2H8N8	144,14	−88,8		-		-	(x)
Guanidinium-5,5'-azotetrazolat	GZT	142353-07-9	C4H12N16	284,25	−78,8		-		-	(x)
Ammoniumdinitramid; SR12	ADN	140456-78-6	H4N4O4	124,06	25,8	1,82	−148	−121	92	(a)
Guanylharnstoffdinitramid	GUDN	217464-38-5	C2H7N7O5	209,12	−19,1			−222	> 205	(x)
Triaminoguanidiniumazid	TAZ	15067-49-9	CH9N9	147,14	−70,7	1,44	442	-		(c)
Ethylendiamindinitrat	EDDN	20829-66-7	C2H10N4O6	186,12	−25,8	1,58	−652	-	186	(a)
Hydrazinnitrat	HN	37836-27-4	H5N3O3	95,06	8,4	1,69	−247	-	-	(a)
Hydroxylammoniumnitrat	HAN	13465-08-2	H4N2O4	96,04	33,3	1,88	−339	-	48	(c)
Harnstoffnitrat	UN	124-47-0	CH5N3O4	123,07	−6,5	1,68	−547	-	-	(x)
Harnstoffperchlorat		18727-07-6	CH5ClN2O5	160,51	10,0			-		(x)
Ammoniumperchlorat	AP	7790-98-9	H4NO4Cl	117,49	34,0	1,95	−296	-	-	(a)
Triaminoguanidiniumnitrat	TAGN	4000-16-2	CH9N7O3	167,13	−33,5	1,57	−54	-	216	(c)
Hydraziniumnitroformat	HNF	14913-74-7	CH5N5O6	183,08	13,1	1,89	−72	−107	~ 124	(x)
Stickstofftetroxid (fl.)	MON	10544-72-6	N2O4	92,01	69,6	1,45	−19	−18	−11	(x)
Salpetersäure	FNA	7697-37-2	HNO3	63,01	63,5	1,51	−174	−177	-	(x)
Wasserstoffperoxid		7722-84-1	H2O2	34,01	47,0	1,44	−188	−183	-	(x)
Acetonperoxid	TATP	17088-37-8	C9H18O6	222,24	−151,2	1,22		−506	97	(x)
Diacetondiperoxid	DADP	1073-91-2	C6H12O4	148,16	−151,2	1,29		−337	132	(x)
Hexamethylentriperoxiddiamin	HMTD	283-66-9	C6H12N2O6	208,17	−92,2	1,57	−360	−316	~ 145	(x)
Bleiazid		13424-46-9	N6Pb	291,24	−5,5	4,87	500	-	> 250	(x)
Bleistyphnat; Tricinat	LTNR	15245-44-0	C6H3N3O9Pb	468,30	−18,8	3,08	−573	-	> 200	(x)
Bleistyphnat basisch		12403-82-6	C6H3N3O10Pb2	691,50	−12,7	3,88		-	-	(x)
Silberacetylidnitrat	SASN	15336-58-0	C2Ag3NO3	409,63	−3,9	5,38	200	-	> 150	(x)
Cis-bis(5-nitrotetrazolato)tetraammincobalt(III)perchlorat	BNCP	117412-28-9	C2H12ClCoN14O8	454,59	−8,8	2,03				(x)
2-(5-Cyanotetrazolato)pentaammincobalt(III)perchlorat	CP	70247-32-4	C2H15Cl2CoN10O8	437,04	−12,8	1,95			> 270	(x)
Kaliumdinitrobenzofuroxanat	KDNBF	29267-75-2	C6HN4O6K	264,19	−42,4	2,21			> 210	(x)
Kaliumpikrat	KP	573-83-1	C6H2N3O7K	267,19	−38,9	1,85		-	> 310	(x)
Knallquecksilber		628-86-4	C2N2O2Hg	284,62	−11,2	4,43	266		> 160	(x)
Schwefelstickstoff		28950-34-7	N4S4	184,29	−69,5	2,23	538	622	> 130	(x)
Iodstickstoff		14014-86-9	H3I3N2	411,75	−5,8		158	130		(x)
Natriumnitrat		7631-99-4	NaNO3	84,99	47,1	2,26	−468	-	309	(a)
Kaliumnitrat	KN	7757-79-1	KNO3	101,10	39,6	2,11	−495	-	334	(a)
Bariumnitrat		10022-31-8	BaN2O6	261,34	30,6	3,24	−992	-	~ 593	(c)
Kaliumchlorat	KC	3811-04-9	KClO3	122,55	39,2	2,32	−398	-	> 356	(a)
Kaliumperchlorat	PP	7778-74-7	KClO4	138,55	46,2	2,52	−433	-	> 400	(a)

• "~" : schmilzt bei der angegebenen Temperatur unter Zersetzung.
• ">" : zersetzt sich bei der angegebenen Temperatur ohne zu schmelzen.
• (a) : LLNL CHEETAH Reactant Library V 1.0 (in SANDIA REPORT SAND98-1191, Unlimited Release, July 1998)
• (b) : B.M.Dobratz, P.C.Crawford, "LLNL Explosives Handbook, Properties of Chemical Explosives and Simulants", LLNL report UCRL 52997, Change 2, January 31, 1985
• (c) : John Cunningham, Propellant Data File, Martin Marietta, Orlando Florida (1986)