Hogyan lehet a levegő nitrogénjét robbanóanyagok előállítására használni?

A nitrogén alapú robbanóanyagok a N2 azon tulajdonságát használják ki hogy nagyon stabil molekula. Így amikor N2 keletkezik rengeteg energia szabadul fel. Így élősszőr valahogy fel kell bontanunk a levegőben található N2 molekulákat, erre két folyamat is alkalmas lehet.

Az első ami a természetben magától is előfordul, az a nitrogén ívkisülés hatására oxigénnel való reakciója:

N2 + 2 O2 -> 2 NO2

A másik pedig az ammónium oxidációja, platina katalizátor mellett:

4 NH3 + 7 O2 → 4 NO2 + 6 H2O

A nitrogén-dioxidot áttudjuk alakítani salétromsavvá a oxigén dús vízben való elnyeletéséve:

3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO

(A keletkező nitrogén-monoxidot dioxiddá oxidálják majd úja elnyeletik.)

Az így nyert salétromsavból számos robbanószert lehet előállítani különböző szerves anyagok nitrálásával (vagy észterezésével). Ilyen például a TNT vagy a nitroglicerin.

Vagy ha egy kicsit más úton indulunk el és nem nitrát alapú robbanószert akarunk készíteni hanem azid alapút. Ami álltalánosságban sokkal erősebb de instabilabb is használhatjuk a nyers nitrogén dioxidot is:

NO2 + NaOH -> NaNO2 + H2O

2 NaNO2 + 2 C2H5OH + H2SO4 → 2 C2H5ONO + Na2SO4 + 2 H2O

C2H5ONO + N2H4·H2O + NaOH → NaN3 + C2H5OH + 3 H2O

A nátrium (illetve kalcium) azidot használnak például az autók légzsákjában, mivel rendkívül gyorsan felrobban és a keletkező gázzal felfúja zsákot.