Freie Knallsäure, auch als Fulminsäure bezeichnet, ist ein giftiges, zersetzliches Gas von durchdringendem Geruch mit der Summenformel HCNO. Sie ist chemisch betrachtet ein Oxid der Blausäure und ist isomer zu Cyansäure und Isocyansäure.
Geschichte und Struktur Justus Liebig entdeckte die Knallsäure 1824 und formulierte sie als H2C2N2O2. Die isomere Cyansäure fand Friedrich Wöhler ein Jahr später. Roland Scholl ermittelte 1891 die Struktur durch Reaktionen, in denen sich Knallsäure zu Derivaten der Cyansäure umlagert. Weiterhin erwies ihre Spaltung in Ameisensäure und Hydroxylamin scheinbar den Oxim-Charakter (Kohlenstoffmonoxid-Oxim) der Knallsäure als HONC und widersprach der von Kekule postulierten Form O2NCH2CN, des Nitroacetonitrils.R. Escales, A. Stettbacher: Initialexplosivstoffe, 1917, ISBN 3-8311-3939-3. Neuere Strukturuntersuchungen zeigten dann den linearen Aufbau des Moleküls als HCNO (analog zur Blausäure HCN), mit einer C-N-Dreifachbindung, wohingegen die isomere Isoknallsäure (HONC) gewinkelt ist.
Darstellung Knallsäure lässt sich durch Behandeln einer wässrigen Lösung von Natriumfulminat mit halbkonzentrierter Schwefelsäure unter Eiskühlung herstellen. Eine andere Möglichkeit besteht in der Flash-Pyrolyse von 3-Methyl-4,5-isoxazoldion-4-oxim.
Eigenschaften Knallsäure ist isomer zur Isoknallsäure (HONC), zur Cyansäure (HOCN) und zur Isocyansäure (HNCO). Die farblose, giftige Knallsäure ist nur bei niedrigen Temperaturen stabil und polymerisiert leicht zu Diisocyansäure. Die Salze der Knallsäure werden Fulminate genannt.Karl-Heinz Lautenschläger, Werner Schröter: Taschenbuch der Chemie. Harri Deutsch Verlag 2007, ISBN 9783817117611, S. 457 ().
Verwendung Für die freie Säure ist keine industrielle Verwendung bekannt. Fulminate wie das Quecksilberfulminat (Knallquecksilber) und Silberfulminat (Knallsilber) finden durch ihre hohe Explosivität als Initialzünder für andere Explosivstoffe Verwendung.
Einzelnachweise
Externe Links zu erwähnten Verbindungen
Kategorie:Stickstoff-Sauerstoff-Verbindung Kategorie:Cyanoverbindung Kategorie:Anorganische Säure