Scurt istoric al explozivilor chimici

O explozie poate fi definită ca expansiunea rapidă a unui material sau dispozitiv care exercită o presiune bruscă asupra împrejurimilor sale. Poate fi cauzată de una dintre cele trei lucruri: o reacție chimică care are loc în timpul conversiei compușilor elementari, un impact mecanic sau fizic sau o reacție nucleară la nivel atomic / subatomic.

Benzina care explodează atunci când este aprinsă este o explozie chimică provocată de transformarea bruscă a unui hidrocarbon în dioxid de carbon și apă. Explozia care are loc când meteorii lovește pământul este o explozie mecanică. Și o explozie a focoasei nucleare este rezultatul nucleului unei substanțe radioactive, cum ar fi plutoniul, care se desparte brusc într-o manieră necontrolată.

Dar sunt explozibili chimici care sunt cea mai frecventă formă de explozibili din istoria umană, folosiți atât pentru efectul creativ / comercial, cât și pentru distrugerea acestora. Rezistența unui exploziv dat se măsoară că rata de expansiune pe care o prezintă în timpul detonării.

Să ne uităm pe scurt la unii explozibili chimici comuni.

Pudra neagra

Nu se știe cine a inventat prima pulbere neagră explozivă. Pulberea neagră, cunoscută și sub numele de praf de pușcă, este un amestec de săritor (azotat de potasiu), sulf și cărbune (carbon). Este originar din China în jurul secolului al IX-lea și a fost folosit pe scară largă în toată Asia și Europa până la sfârșitul secolului al XIII-lea. A fost utilizat în mod obișnuit în artificii și semnalizări, precum și în operațiuni miniere și de construcții.

Pulberea neagră este cea mai veche formă de propulsor balistic și a fost folosită cu arme de foc de tip mușchi timpurie și alte utilizări de artilerie. În 1831, William Bickford, un comerciant englez din piele, a inventat prima siguranță de siguranță. Folosirea unei siguranțe de siguranță a făcut ca explozivele cu pulbere neagră să fie mai practice și mai sigure.

Dar, deoarece pulberea neagră este explozivă dezordonată, la sfârșitul secolului al XVIII-lea a fost înlocuită cu explozibili mari și cu explozibili cu pulbere mai curată, fără fum, cum este cea folosită în prezent în muniția cu arme de foc. Pulberea neagră este clasificată ca exploziv scăzut, deoarece se extinde și viteze subsonice atunci când detonează. Explozivii mari, prin contract, se extind ca viteze supersonice, creând astfel mult mai multă forță.

Nitroglicerina

Nitroglicerina este un exploziv chimic care a fost descoperit de chimistul italian Ascanio Sobrero în 1846. A fost primul exploziv dezvoltat care a fost mai puternic decât pulberea neagră, Nitroglicerina este un amestec de acid azotic, acid sulfuric și glicerol și este foarte volatil. Inventatorul său, Sobrero, a avertizat împotriva pericolelor sale potențiale, însă Alfred Nobel a adoptat-o ​​ca explozibil comercial în 1864. Totuși, mai multe accidente grave au făcut ca nitroglicerina lichidă pură să fie interzisă pe scară largă, ceea ce a dus la eventuala invenție a Nobelului a dinamitei.

Nitroceluloza

În 1846, chimistul Christian Schonbein a descoperit nitroceluloza, numită și guncotton, când accidental a vărsat un amestec de acid nitric puternic pe un șorț de bumbac și șorțul a explodat pe măsură ce s-a uscat. Experimentele lui Schonbein și alții au stabilit rapid un mijloc de fabricare a puțului de pușcă în siguranță și, deoarece avea o putere curată, explozivă, de aproape șase ori mai mare decât pulberea neagră, a fost rapid adoptat pentru a fi folosit ca mijloc pentru propulsarea proiectilelor în arme. 

TNT

În 1863, TNT sau Trinitrotoluen a fost inventat de chimistul german Joseph Wilbrand. Formulat inițial ca un colorant galben, proprietățile sale explozive nu au fost imediat evidente. Stabilitatea sa a fost astfel încât să poată fi turnată în siguranță în carcase, iar la începutul secolului XX a ajuns la utilizarea standard pentru muniții militare germane și britanice.

Considerat un exploziv ridicat, TNT este încă în uz comun de către armata americană și de companiile de construcții din întreaga lume. 

Capacul de sablare

În 1865, Alfred Nobel a inventat capacul de explozie. Capacul de sablare a oferit un mijloc mai sigur și de încredere de detonare a nitroglicerinei.

Dinamită

În 1867, Alfred Nobel a brevetat dinamita, un exploziv ridicat care consta dintr-un amestec de trei părți nitroglicerină, o parte pământ diatomac (roca de silice măcinată) ca absorbant și o cantitate mică de carbonat de sodiu antiacid ca stabilizator. Amestecul rezultat a fost considerabil mai sigur decât nitroglicerina pură, precum și mult mai puternic decât pulberea neagră.

Alte materiale sunt acum utilizate ca agenți absorbanți și stabilizatori, dar dinamita rămâne principalul exploziv pentru utilizarea în exploatarea comercială și demolarea construcțiilor.

Prafuri fără fum

În 1888, Alfred Nobel a inventat un dens exploziv de pulbere fără fum, numit ballistite. În 1889, Sir James Dewar și Sir Frederick Abel au inventat o altă pulbere de fum fără fum numită cordite. Cordita a fost făcută din nitroglicerină, tuncină și o substanță petrolieră gelatinizată prin adăugarea de acetonă. Ulterior, variațiile acestor pulberi fără fum formează propulsorul pentru majoritatea armelor de foc și artileriei moderne.

Explozivi moderni

Începând cu anul 1955, a fost dezvoltat o varietate de explozivi înalte. Create mai ales pentru uz militar, au și aplicații comerciale, cum ar fi în operațiunile de foraj profund. Explozivi, cum ar fi amestecurile de azot-combustibil sau ANFO și gelurile de apă pe bază de azotat de amoniu reprezintă acum șaptezeci la sută din piața explozivilor. Acești explozibili sunt de diferite tipuri, inclusiv:

• HMX
• RDX
• HNIW
• ONC