История химических взрывчатых веществ

Взрыв может быть определен как быстрое расширение материала или устройства, которое оказывает внезапное давление на окружающую среду. Это может быть вызвано одной из трех причин: химическая реакция что происходит во время преобразования элементарных соединений, механического или физического воздействия, или ядерная реакция на атомном / субатомном уровне.

Бензин, взрывающийся при воспламенении, является химическим взрывом, вызванным внезапным превращением углеводорода в углекислый газ и воду. Взрыв, который происходит, когда метеор ударяется о землю, является механическим взрывом. А взрыв ядерной боеголовки - это результат того, что ядро ​​радиоактивного вещества, такого как плутоний, внезапно распадается на части неконтролируемым образом.

Но именно химические взрывчатые вещества являются наиболее распространенной формой взрывчатых веществ в истории человечества, используемой как для творческого / коммерческого, так и для разрушительного воздействия. Сила данного взрывчатого вещества измеряется тем, насколько интенсивно оно проявляется при детонации.

Давайте кратко рассмотрим некоторые распространенные химические взрывчатые вещества.

Неизвестно, кто изобрел первое взрывное устройство черный порошок. Черный порошок, также известный как порох, представляет собой смесь селитры (нитрат калия), серы и древесного угля (углерода). Он возник в Китае примерно в девятом веке и широко использовался в Азии и Европе к концу 13-го века. Он широко использовался в фейерверках и сигналах, а также в горных и строительных работах.

Черный порошок - самая старая форма баллистического топлива, и он использовался с ранним дульным огнестрельным оружием и другим артиллерийским использованием. В 1831 году английский торговец кожей Уильям Бикфорд изобрел первый предохранитель. Использование предохранителя сделало взрывчатку из черного порошка более практичной и безопасной.

Но поскольку черный порошок является беспорядочным взрывчатым веществом, к концу 18-го века он был заменен высоким взрывчатые вещества и более чистые бездымные порошковые взрывчатые вещества, такие как то, что в настоящее время используется в огнестрельном оружии боеприпасов. Черный порошок относится к категории взрывоопасных, потому что он расширяется и дозвуковой скорости, когда он детонирует. Высокие взрывчатые вещества по контракту расширяются до сверхзвуковых скоростей, создавая тем самым гораздо большую силу.

Нитроглицерин - химическое взрывчатое вещество, которое было открыто итальянским химиком Асканио Собреро в 1846 году. Это было первое разработанное взрывчатое вещество, которое было более мощным, чем черный порошок. Нитроглицерин представляет собой смесь азотной кислоты, серной кислоты и глицерина, и он очень летучий. Его изобретатель, Собреро, предостерегал от его потенциальных опасностей, но Альфред Нобель принял его как коммерческое взрывное устройство в 1864 году. Однако несколько серьезных несчастных случаев привели к тому, что чистый жидкий нитроглицерин был широко запрещен, что привело к тому, что в конечном итоге Нобель изобрел динамит.

В 1846 году химик Кристиан Шёнбейн открыл нитроцеллюлозатакже называемый ганкоттон, когда он случайно пролил смесь сильнодействующей азотной кислоты на хлопковый фартук, и фартук взорвался, когда он высох. Эксперименты Шёнбейна и других быстро установили способ безопасного производства ганкоттона, и потому что он имел чистый, Взрывная сила почти в шесть раз больше, чем у черного порошка, она быстро была принята для использования в качестве средства для метания снарядов в оружие.

В 1863 году ТНТ или Тринитротолуол был изобретен немецким химиком Джозефом Вилбрандом. Первоначально сформулированный как желтый краситель, его взрывные свойства не были сразу очевидны. Его стабильность была такова, что его можно было безопасно разливать в гильзы, и в начале 20-го века он вошел в стандартное использование для немецких и британских военных боеприпасов.

Считается, что взрывчатое вещество широко используется американскими военными и строительными компаниями по всему миру.

В 1865 году Альфред Нобель изобрел взрывную крышку. Взрывная крышка обеспечивала более безопасное и надежное средство детонации нитроглицерина.

В 1867 году Альфред Нобель запатентовал динамит, взрывчатое вещество, состоящее из смеси трех частей нитроглицерина, одной части диатомовой земля (молотый кремнезем) в качестве абсорбента и небольшое количество антацида карбоната натрия в качестве стабилизатор. Полученная смесь была значительно безопаснее, чем чистый нитроглицерин, а также была гораздо более мощной, чем черный порошок.

Другие материалы в настоящее время используются в качестве абсорбирующих и стабилизирующих агентов, но динамит остается главным взрывчатым веществом для использования при промышленной добыче полезных ископаемых и строительстве.

В 1888 году Альфред Нобель изобрел густую бездымную порошковую взрывчатку баллиститные. В 1889 году сэр Джеймс Дьюар и сэр Фредерик Абель изобрели еще один бездымный порох, называемый кордит. Кордит был изготовлен из нитроглицерина, ганкоттона и нефтяного вещества, желатинизированного добавлением ацетона. Более поздние разновидности этих бездымных порохов образуют пропеллент для большинства современного огнестрельного оружия и артиллерии.

С 1955 года было разработано множество дополнительных взрывчатых веществ. Созданные в основном для военного использования, они также имеют коммерческое применение, например, для операций глубокого бурения. Взрывчатые вещества, такие как смеси нитрат-мазут или ANFO и водные гели на основе нитрата аммония, в настоящее время составляют семьдесят процентов рынка взрывчатых веществ. Эти взрывчатые вещества бывают разных типов, в том числе:

• HMX
• RDX
• HNIW
• ОНК