rumah-Bahan bangunan untuk mandi-Bahan peledak itu terbuat dari apa. Bahan peledak cair. Sifat utama bahan peledak

Bahan peledak itu terbuat dari apa. Bahan peledak cair. Sifat utama bahan peledak

Sejak bubuk mesiu ditemukan, perlombaan dunia untuk bahan peledak paling kuat belum berhenti. Ini masih relevan sampai sekarang, meskipun munculnya senjata nuklir.

RDX adalah obat eksplosif

Kembali pada tahun 1899, untuk pengobatan peradangan pada saluran kemih, ahli kimia Jerman Hans Genning mematenkan obat hexogen, analog dari urotropin yang terkenal. Tetapi segera dokter kehilangan minat padanya karena keracunan samping. Hanya tiga puluh tahun kemudian menjadi jelas bahwa RDX ternyata menjadi bahan peledak yang paling kuat, apalagi, lebih merusak daripada TNT. Satu kilogram bahan peledak RDX akan menghasilkan kehancuran yang sama dengan 1,25 kilogram TNT.

Spesialis kembang api terutama mencirikan bahan peledak sebagai daya ledak tinggi dan daya ledak tinggi. Dalam kasus pertama, seseorang berbicara tentang volume gas yang dilepaskan selama ledakan. Seperti, semakin besar, semakin kuat ledakannya. Brisance, pada gilirannya, tergantung pada laju pembentukan gas dan menunjukkan bagaimana bahan peledak dapat menghancurkan bahan di sekitarnya.

Ledakan 10 gram RDX melepaskan 480 sentimeter kubik gas, sedangkan TNT melepaskan 285 sentimeter kubik. Dengan kata lain, hexagen 1,7 kali lebih kuat dari TNT dalam hal ledakan dan 1,26 kali lebih dinamis dalam hal brisance.

Namun, media paling sering menggunakan indikator rata-rata tertentu. Misalnya, muatan atom "Malysh", yang dijatuhkan pada 6 Agustus 1945, di kota Hiroshima, Jepang, diperkirakan mencapai 13-18 kiloton TNT. Sementara itu, ini tidak mencirikan kekuatan ledakan, tetapi berbicara tentang berapa banyak TNT yang dibutuhkan untuk melepaskan jumlah panas yang sama seperti selama pemboman nuklir yang ditunjukkan.

Octogen - setengah miliar dolar di udara

Pada tahun 1942, ahli kimia Amerika Bachmann, saat melakukan eksperimen dengan heksogen, secara tidak sengaja menemukan zat baru, HMX, dalam bentuk pengotor. Dia menawarkan penemuannya kepada militer, tetapi mereka menolak. Sementara itu, beberapa tahun kemudian, setelah dimungkinkan untuk menstabilkan sifat-sifat senyawa kimia ini, Pentagon tetap tertarik pada HMX. Benar, itu tidak banyak digunakan dalam bentuk murni untuk keperluan militer, paling sering dalam campuran cetakan dengan TNT. Bahan peledak ini disebut "oktolom". Ternyata 15% lebih kuat dari RDX. Adapun efektivitasnya, diyakini bahwa satu kilogram HMX akan menghasilkan kerusakan sebanyak empat kilogram TNT.

Namun, pada tahun-tahun itu, produksi HMX 10 kali lebih mahal daripada pembuatan RDX, yang menahan rilisnya di Uni Soviet. Jenderal kami menghitung bahwa lebih baik menghasilkan enam cangkang dengan RDX daripada satu cangkang dengan oktol. Itulah sebabnya ledakan gudang amunisi di Cui Ngon Vietnam pada April 1969 sangat merugikan Amerika. Kemudian juru bicara Pentagon mengatakan bahwa karena sabotase para partisan, kerugiannya mencapai $ 123 juta, atau sekitar $ 0,5 miliar dalam harga saat ini.

Pada tahun 80-an abad terakhir, setelah ahli kimia Soviet, termasuk E.Yu. Orlov, mengembangkan teknologi yang efektif dan murah untuk sintesis HMX, dan kami mulai memproduksinya dalam jumlah besar.

Astrolite - bagus, tapi baunya tidak enak

Pada awal 60-an abad terakhir, perusahaan Amerika EXCOA menghadirkan bahan peledak baru berdasarkan hidrazin, mengklaim bahwa itu 20 kali lebih kuat daripada TNT. Para jenderal Pentagon yang datang untuk pengujian dirobohkan oleh bau aneh dari toilet umum yang ditinggalkan. Namun, mereka siap untuk mentolerirnya. Namun, serangkaian tes dengan bom udara berbahan bakar astrolit A 1-5 menunjukkan bahwa bahan peledak itu hanya dua kali lebih kuat dari TNT.

Setelah pejabat Pentagon menolak bom ini, para insinyur dari EXCOA mengusulkan versi baru bahan peledak ini yang sudah di bawah merek ASTRA-PAK, dan untuk menggali parit menggunakan ledakan terarah. Dalam sebuah iklan, seorang tentara menuangkan tetesan tipis ke tanah, dan kemudian meledakkan cairan dari tempat persembunyian. Dan parit seukuran manusia sudah siap. Atas inisiatifnya sendiri, EXCOA memproduksi 1000 set bahan peledak tersebut dan mengirimkannya ke front Vietnam.

Pada kenyataannya, semuanya berakhir dengan sedih dan anekdot. Parit-parit yang dihasilkan memancarkan bau menjijikkan sehingga tentara Amerika berusaha meninggalkannya dengan cara apa pun, terlepas dari perintah dan bahaya bagi kehidupan. Mereka yang tetap pingsan. Kit yang tidak digunakan dikirim kembali ke kantor EXCOA dengan biaya sendiri.

Bahan peledak yang membunuh mereka sendiri

Seiring dengan RDX dan HMX, tetranitropentaerythritol yang sulit diucapkan, yang lebih sering disebut sepuluh, dianggap sebagai bahan peledak klasik. Namun, karena sensitivitasnya yang tinggi, itu belum digunakan secara luas. Faktanya adalah bahwa untuk tujuan militer, bukan bahan peledak yang lebih merusak daripada yang lain yang penting, tetapi yang tidak meledak dari sentuhan apa pun, yaitu dengan sensitivitas rendah.

Orang Amerika sangat pilih-pilih tentang masalah ini. Merekalah yang mengembangkan standar STANAG 4439 NATO untuk sensitivitas bahan peledak yang dapat digunakan untuk keperluan militer. Benar, ini terjadi setelah serangkaian insiden serius, termasuk: ledakan gudang di pangkalan Angkatan Udara Amerika Bien Ho di Vietnam, yang menewaskan 33 teknisi; kecelakaan kapal induk Forrestal, yang merusak 60 pesawat; ledakan dalam penyimpanan rudal pesawat di atas kapal induk "Oriskani" (1966), juga dengan banyak korban.

perusak Cina

Pada 80-an abad terakhir, zat trisiklik urea disintesis. Diyakini bahwa orang pertama yang menerima bahan peledak ini adalah orang Cina. Pengujian telah menunjukkan kekuatan penghancur yang sangat besar dari "urea" - satu kilogramnya menggantikan dua puluh dua kilogram TNT.

Para ahli setuju dengan kesimpulan seperti itu, karena "perusak Cina" memiliki kepadatan tertinggi dari semua bahan peledak yang diketahui, dan pada saat yang sama memiliki koefisien oksigen tertinggi. Artinya, selama ledakan, seratus persen bahan terbakar. Omong-omong, untuk TNT adalah 0,74.

Pada kenyataannya, urea trisiklik tidak cocok untuk operasi militer, terutama karena stabilitas hidrolitiknya yang buruk. Keesokan harinya, dengan penyimpanan standar, itu berubah menjadi lendir. Namun, Cina berhasil mendapatkan "urea" lain - dinitromourea, yang, meskipun lebih buruk dalam ledakan daripada "perusak", tetapi juga milik salah satu bahan peledak paling kuat. Hari ini diproduksi oleh Amerika di tiga pabrik percontohan mereka.

Impian Seorang Pyromaniac - CL-20

Explosive CL-20 saat ini diposisikan sebagai salah satu yang paling bertenaga. Secara khusus, media, termasuk yang Rusia, mengklaim bahwa satu kg CL-20 menyebabkan kehancuran, yang membutuhkan 20 kg TNT.

Sangat menarik bahwa Pentagon mengalokasikan uang untuk pengembangan L-20 hanya setelah pers Amerika melaporkan bahwa bahan peledak semacam itu telah dibuat di Uni Soviet. Secara khusus, salah satu laporan tentang topik ini disebut: "Mungkin zat ini dikembangkan oleh Rusia di Institut Zelinsky."

Pada kenyataannya, Amerika menganggap bahan peledak lain yang pertama kali diperoleh di Uni Soviet sebagai bahan peledak yang menjanjikan, yaitu diaminoazoxyfurazan. Seiring dengan kekuatannya yang tinggi, secara signifikan lebih unggul dari HMX, ia memiliki sensitivitas yang rendah. Satu-satunya hal yang menghambat penggunaannya secara luas adalah kurangnya teknologi industri.

Bahan peledak telah lama menjadi bagian dari kehidupan manusia. Artikel ini akan memberi tahu Anda apa itu, di mana mereka diterapkan dan apa aturan untuk menyimpannya.

Sedikit sejarah

Sejak dahulu kala, manusia telah mencoba menciptakan zat yang, di bawah pengaruh tertentu dari luar, menyebabkan ledakan. Tentu saja, ini tidak dilakukan untuk tujuan damai. Dan salah satu bahan peledak pertama yang dikenal luas adalah api legendaris Yunani, yang resepnya masih belum diketahui secara pasti. Hal ini diikuti oleh penciptaan bubuk mesiu di Cina sekitar abad ke-7, yang, sebaliknya, pertama kali digunakan untuk tujuan hiburan dalam kembang api, dan baru kemudian diadaptasi untuk kebutuhan militer.

Selama beberapa abad, pendapat telah ditetapkan bahwa bubuk mesiu adalah satu-satunya orang terkenal eksplosif. Hanya pada akhir abad ke-18 fulminat perak ditemukan, yang terkenal dengan nama yang tidak biasa "perak eksplosif". Nah, setelah penemuan ini, asam pikrat, "merkuri eksplosif", piroksilin, nitrogliserin, TNT, heksogen, dan sebagainya muncul.

Konsep dan klasifikasi

Secara sederhana, bahan peledak adalah zat khusus atau campurannya yang dalam kondisi tertentu dapat meledak. Kondisi ini dapat mencakup peningkatan suhu atau tekanan, kejutan, kejutan, suara frekuensi tertentu, serta pencahayaan yang intens atau bahkan sentuhan ringan.

Misalnya, asetilena dianggap sebagai salah satu bahan peledak yang paling terkenal dan tersebar luas. Ini adalah gas tidak berwarna yang tidak berbau dalam bentuk murni dan lebih ringan dari udara. Asetilena yang digunakan dalam produksi memiliki bau yang menyengat, yang diberikan kepadanya oleh kotoran. Ini menjadi tersebar luas di pengelasan gas dan memotong logam. Asetilena dapat meledak pada suhu 500 derajat Celcius atau pada kontak yang lama dengan tembaga dan perak pada benturan.

Saat ini, banyak bahan peledak yang diketahui. Mereka diklasifikasikan menurut banyak kriteria: komposisi, kondisi fisik, sifat eksplosif, arah aplikasi, tingkat bahaya.

Dalam arah aplikasi, bahan peledak dapat berupa:

  • industrial (digunakan di banyak industri, mulai dari pertambangan hingga pengolahan material);
  • eksperimental dan eksperimental;
  • tentara;
  • tujuan khusus;
  • penggunaan antisosial (seringkali ini termasuk campuran dan zat buatan sendiri yang digunakan untuk tujuan teroris dan hooligan).

Tingkat bahaya

Juga, sebagai contoh, kita dapat mempertimbangkan bahan peledak menurut tingkat bahayanya. Di tempat pertama adalah gas berbasis hidrokarbon. Zat-zat ini rentan terhadap ledakan sewenang-wenang. Ini termasuk klorin, amonia, freon, dan sebagainya. Menurut statistik, hampir sepertiga dari kecelakaan di mana aktor adalah zat eksplosif yang terkait dengan gas berdasarkan hidrokarbon.

Ini diikuti oleh hidrogen, yang dalam kondisi tertentu (misalnya, senyawa dengan udara dalam perbandingan 2: 5) memperoleh daya ledak terbesar. Nah, tiga pemimpin teratas dalam hal tingkat bahaya ditutup oleh sepasang cairan yang rentan terhadap penyalaan. Pertama-tama, ini adalah uap bahan bakar minyak, solar dan bensin.


Bahan peledak dalam urusan militer

Bahan peledak banyak digunakan dalam urusan militer. Ada dua jenis ledakan: pembakaran dan detonasi. Karena fakta bahwa bubuk mesiu terbakar, ketika meledak di ruang terbatas, itu tidak menghancurkan liner, tetapi pembentukan gas dan peluru atau proyektil yang keluar dari laras. TNT, RDX atau ammonal meledak dan menciptakan gelombang ledakan, tekanannya meningkat tajam. Namun agar proses peledakan dapat terjadi, diperlukan pengaruh dari luar, yang dapat berupa:

  • mekanis (guncangan atau gesekan);
  • termal (api);
  • kimia (reaksi bahan peledak dengan zat lain);
  • detonasi (ada ledakan satu bahan peledak di sebelah yang lain).

Berdasarkan poin terakhir, menjadi jelas bahwa dua kelas besar bahan peledak dapat dibedakan: komposit dan individu. Yang pertama terutama terdiri dari dua atau lebih zat yang tidak terkait secara kimia. Kebetulan, secara individual, komponen tersebut tidak mampu meledak dan dapat menunjukkan sifat yang sama hanya ketika bersentuhan satu sama lain.

Selain itu, selain komponen utama, komposisi bahan peledak komposit dapat mengandung berbagai pengotor. Tujuan mereka juga sangat luas: pengaturan sensitivitas atau daya ledak tinggi, melemahnya karakteristik ledakan atau peningkatannya. Sejak dalam beberapa tahun terakhir terorisme global telah menyebar semakin banyak dengan bantuan kotoran, menjadi mungkin untuk menemukan di mana bahan peledak itu dibuat dan menemukannya dengan bantuan anjing penjaga.

Dengan individu, semuanya jelas: kadang-kadang mereka bahkan tidak membutuhkan oksigen untuk hasil termal yang positif.

Daya ledak dan daya ledak tinggi

Biasanya, untuk memahami kekuatan dan kekuatan bahan peledak, perlu memiliki gambaran tentang karakteristik seperti daya ledak dan daya ledak tinggi. Yang pertama berarti kemampuan untuk menghancurkan benda-benda di sekitarnya. Semakin tinggi laju peledakan (yang, omong-omong, diukur dalam milimeter), semakin baik zat tersebut cocok sebagai pengisi bom udara atau proyektil. Bahan peledak dengan daya ledak tinggi akan menciptakan gelombang kejut yang kuat dan memberikan kecepatan tinggi pada puing-puing yang beterbangan.

Daya ledak tinggi, di sisi lain, mengacu pada kemampuan untuk mengeluarkan material di sekitarnya. Itu diukur dalam sentimeter kubik. Bahan peledak dengan daya ledak tinggi sering digunakan saat bekerja dengan tanah.

Keamanan saat bekerja dengan bahan peledak

Daftar cedera yang dapat diterima seseorang karena kecelakaan yang terkait dengan bahan peledak sangat, sangat luas: luka bakar termal dan kimia, memar, syok saraf akibat benturan, cedera akibat pecahan kaca atau piring logam yang mengandung bahan peledak, kerusakan gendang telinga. Karena itu, tindakan pencegahan keselamatan saat bekerja dengan bahan peledak memiliki karakteristiknya sendiri. Misalnya, saat bekerja dengan mereka, perlu memiliki layar pelindung yang terbuat dari kaca organik tebal atau bahan tahan lama lainnya. Selain itu, mereka yang langsung bekerja dengan bahan peledak harus mengenakan masker pelindung atau bahkan helm, sarung tangan, dan celemek yang terbuat dari bahan tahan lama.

Penyimpanan bahan peledak juga memiliki karakteristik tersendiri. Misalnya, penyimpanan ilegal mereka memiliki konsekuensi dalam bentuk pertanggungjawaban, menurut KUHP Federasi Rusia. Kontaminasi debu dari bahan peledak yang disimpan harus dicegah. Wadah dengan mereka harus ditutup rapat agar uap tidak masuk ke lingkungan. Contohnya adalah bahan peledak beracun, yang uapnya dapat menyebabkan sakit kepala dan pusing, dan kelumpuhan. Bahan peledak yang mudah terbakar disimpan di gudang terisolasi yang memiliki dinding tahan api. Area di mana bahan kimia yang mudah meledak berada harus dilengkapi dengan peralatan pemadam kebakaran.

Epilog

Jadi, bahan peledak dapat menjadi asisten yang setia bagi seseorang dan musuh jika ditangani dan disimpan dengan tidak benar. Oleh karena itu, perlu untuk mengikuti aturan keselamatan sedekat mungkin, dan juga tidak mencoba berpura-pura menjadi kembang api muda dan mengotak-atik bahan peledak artisanal apa pun.

- Ini adalah kekuatan, Anda tahu? Kekuatan dalam materi. Materi memiliki kekuatan yang luar biasa. Saya ... Saya merasa tersentuh bahwa semuanya begitu penuh dalam dirinya ... Dan semua ini ditahan ... oleh upaya yang luar biasa. Layak diguncang dari dalam - dan bam! - membusuk. Semuanya adalah ledakan.

Karel Chapek, "Krakatit"

Prokop, ahli kimia jenius yang setengah gila, dalam prasasti ini memberikan definisi yang sangat tepat, meskipun aneh, tentang bahan peledak. Kami akan berbicara tentang zat-zat ini, yang sangat menentukan perkembangan peradaban manusia, dalam artikel ini. Tentu saja, kita tidak hanya akan berbicara tentang penggunaan bahan peledak oleh militer - ruang lingkup penerapannya sangat luas sehingga tidak cocok dengan semacam stereotip "luar dan dalam". Anda dan saya harus mencari tahu apa itu ledakan, mengenal jenis-jenis bahan peledak, mengingat sejarah kemunculan, perkembangan, dan peningkatannya. Informasi ingin tahu atau hanya menarik tentang segala sesuatu yang berhubungan dengan ledakan tidak akan ditinggalkan.

Untuk pertama kalinya dalam praktik penulis saya, saya terpaksa mengeluarkan peringatan - tidak akan ada resep untuk pembuatan bahan peledak, deskripsi teknologi dan diagram tata letak alat peledak dalam artikel. Harapan untuk pengertian.

Apa itu ledakan?

- Dan inilah ledakan di Grottup, - kata lelaki tua itu: dalam gambar - awan asap merah muda, dibuang oleh nyala api kuning belerang tinggi, ke tepi; tubuh manusia yang tercabik-cabik menggantung menakutkan dalam asap dan api. - Lebih dari lima ribu orang tewas dalam ledakan ini. Itu adalah kemalangan besar, - lelaki tua itu menghela nafas. - Ini adalah gambar terakhir saya.

Karel Chapek, "Krakatit"

Jawaban atas pertanyaan yang tampaknya sangat sederhana ini tidak sesederhana kelihatannya pada pandangan pertama. Definisi ledakan yang paling umum dan tepat tidak ada sampai hari ini. Buku referensi akademis dan ensiklopedia memberikan definisi yang sangat kabur tentang jenis "proses fisika dan kimia cepat yang tidak terkendali dengan pelepasan energi yang signifikan dalam volume kecil." Kelemahan definisi ini adalah tidak ada kriteria kuantitatif yang ditentukan.

Tanda internasional “Hati-hati! Eksplosif". Singkat dan sangat jelas.

Volume, jumlah energi yang dilepaskan, dan waktu aliran - semua nilai ini, tentu saja, dapat direduksi menjadi konsep "daya spesifik minimum", yang akan menentukan batas di atas yang prosesnya dapat dianggap eksplosif. Tetapi kebetulan bahwa tidak ada yang benar-benar membutuhkan akurasi definisi seperti itu - militer, ahli geologi, kembang api, fisikawan nuklir, ahli astrofisika, teknologi memiliki kriteria mereka sendiri untuk ledakan. Artileri tidak akan memiliki pertanyaan apakah hasil dari proyektil fragmentasi eksplosif tinggi dianggap sebagai ledakan, dan seorang astrofisikawan, ketika ditanya tentang supernova, umumnya akan mengangkat bahu dengan bingung.

Ledakan berbeda dalam sifat fisik sumber energi dan cara pelepasannya. Untuk menyoroti ledakan kimia yang menarik bagi kita, mari kita coba mencari tahu jenis ledakan apa yang ada.

Ledakan termodinamika- kategori proses cepat yang cukup besar dengan pelepasan energi panas atau kinetik. Misalnya, jika Anda meningkatkan tekanan gas dalam bejana tertutup, cepat atau lambat bejana akan runtuh dan ledakan akan terjadi. Dan jika bejana tertutup dengan cairan super panas di bawah tekanan dibuka dengan cepat, maka ledakan akan terjadi karena pelepasan tekanan, pendidihan instan cairan dan pembentukan gelombang kejut.

Ledakan kinetik- transformasi energi kinetik dari tubuh material yang bergerak menjadi energi termal dengan pengereman mendadak. Jatuhnya bolide ke Bumi adalah contoh khas dari ledakan kinetik. Dampak dari peluru kosong dari proyektil penusuk baju besi ke dalam baju besi tangki juga dapat dianggap sebagai ledakan kinetik, tetapi di sini semuanya agak lebih rumit - sifat eksplosif dari interaksi disediakan tidak hanya oleh efek termal murni dari tumbukan. Elektron bebas dalam logam proyektil, bergerak dengan kecepatan yang sama, dengan perlambatan tajam, terus bergerak dengan inersia, membentuk arus besar di konduktor.

Penghancuran unit daya ke-4 pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl adalah ledakan termodinamika yang khas.

Ledakan listrik- pelepasan energi panas selama lewatnya apa yang disebut arus "kejutan" dalam konduktor. Di sini, sifat eksplosif dari proses ditentukan oleh resistansi konduktor dan besarnya arus yang lewat. Misalnya, kapasitor 100 F yang diisi hingga 300 V mengakumulasi 4,5 J. Dalam hal ini, kawat, tentu saja, akan menguap - yaitu, ledakan akan terjadi. Pelepasan petir dalam badai petir juga dapat dianggap sebagai ledakan listrik.

Ledakan nuklir Adalah proses pelepasan energi intranuklear atom selama reaksi nuklir yang tidak terkendali. Di sini energi dilepaskan tidak hanya dalam bentuk panas - spektrum radiasi dalam rentang elektromagnetik selama ledakan nuklir benar-benar kolosal. Selain itu, energi ledakan nuklir terbawa oleh fragmen fisi atau produk fusi, elektron cepat dan neutron.

Konsep ledakan di antara ahli astrofisika tidak dapat dibayangkan dari perspektif skala terestrial - di sini kita berbicara tentang pelepasan energi dalam jumlah sedemikian rupa sehingga umat manusia mungkin tidak akan menghasilkan selama seluruh periode keberadaannya. Berkat ledakan supernova generasi pertama dan kedua, yang menyebabkan pelepasan elemen berat, muncul tata surya, di planet ketiga tempat kehidupan dapat berasal. Dan jika kita mengingat teori Big Bang, kita dapat mengatakan dengan yakin bahwa tidak hanya kehidupan duniawi, tetapi seluruh alam semesta kita berutang keberadaannya pada sebuah ledakan.

Ledakan kimia

Termokimia tidak ada. Penghancuran. Kimia destruktif, itulah yang terjadi. Ini adalah hal yang luar biasa, Tomesh, dari sudut pandang ilmiah murni.

Karel Chapek, "Krakatit"

Nah, sekarang kita tampaknya telah memutuskan jenis ledakan yang tidak akan kita pertimbangkan di masa depan. Mari kita beralih ke topik yang menarik bagi kita - ledakan kimia yang terkenal.

Ledakan uji kimia seberat seratus ton di lokasi uji coba nuklir Alamogordo.

Ledakan kimia Adalah proses mengubah energi internal ikatan molekul menjadi energi panas dengan reaksi kimia yang cepat dan tidak terkendali. Tetapi dalam definisi ini kita menemukan masalah yang sama dengan definisi ledakan pada umumnya - tidak ada konsensus tentang proses kimia mana yang dapat dianggap sebagai ledakan.

Menurut pendapat sebagian besar ahli, kriteria paling ketat untuk ledakan kimia adalah penyebaran reaksi karena proses detonasi, dan bukan deflagrasi.

Ledakan Adalah propagasi supersonik dari bagian depan kompresi dengan reaksi eksotermik yang menyertainya dalam zat. Mekanisme detonasi adalah bahwa sebagai akibat dari timbulnya reaksi kimia, sejumlah besar energi panas dan produk gas dilepaskan di bawah tekanan tinggi, yang membentuk gelombang kejut. Ketika bagian depannya melewati zat, gelombang kejut terjadi dan suhu naik tajam (dalam fisika, fenomena ini dijelaskan oleh proses adiabatik), memulai reaksi kimia lebih lanjut. Dengan demikian, detonasi adalah mekanisme mandiri untuk keterlibatan tercepat (longsoran) suatu zat dalam reaksi kimia.

Penyalaan kepala korek api terjadi ribuan kali lebih lambat daripada ledakan paling lambat.

Pada catatan: kecepatan detonasi adalah salah satu karakteristik yang paling penting dari bahan peledak. Untuk bahan peledak padat berkisar antara 1,2 km/s hingga 9 km/s. Semakin tinggi kecepatan detonasi, semakin tinggi tekanan di zona segel dan efisiensi ledakan.

Deflagrasi- proses redoks subsonik, di mana bagian depan reaksi bergerak karena perpindahan panas. Artinya, kita berbicara tentang proses pembakaran zat pereduksi yang terkenal dalam zat pengoksidasi. Kecepatan rambat bagian depan pembakaran ditentukan tidak hanya oleh nilai kalor reaksi dan efisiensi perpindahan panas dalam zat, tetapi juga oleh mekanisme akses oksidator ke zona reaksi.

Tapi di sini juga, tidak semuanya jelas. Misalnya, pancaran gas yang mudah terbakar yang kuat di atmosfer akan terbakar dengan cara yang agak rumit - tidak hanya di atas permukaan pancaran gas, tetapi juga di bagian volume di mana udara akan tersedot karena efek pancaran. Dalam hal ini, proses peledakan juga dimungkinkan - semacam "letusan" dengan kerusakan obor api.

Ini menarik: laboratorium pembakaran Institut Penelitian Fisika, tempat saya pernah bekerja, telah berjuang selama lebih dari dua tahun dalam tugas peledakan obor hidrogen yang terkendali. Pada masa itu secara bercanda disebut "Laboratorium pembakaran dan, jika mungkin, ledakan".

Dari semua yang telah dikatakan, satu kesimpulan penting harus ditarik - ada berbagai kombinasi proses pembakaran dan detonasi dan transisi dalam satu arah atau lainnya. Untuk alasan ini, untuk kesederhanaan, berbagai proses eksotermik cepat biasanya disebut sebagai ledakan kimia tanpa menentukan sifatnya.

Terminologi yang diperlukan

- Apa yang Anda, apa nomor di sana! Pengalaman pertama ... lima puluh persen pati ... dan penghancur hancur; satu insinyur dan dua asisten laboratorium ... juga berkeping-keping. Tidak percaya padaku? Pengalaman dua: blok Trauzl, Vaseline sembilan puluh persen, dan - boom! Atapnya meledak, satu pekerja tewas; hanya pelindung yang tersisa dari blok.

Karel Chapek, "Krakatit"

Baju pelindung sapper. Ini menetralkan perangkat peledak dengan desain yang tidak diketahui.

Sebelum kita beralih ke pengenalan langsung dengan bahan peledak, perlu dipahami sedikit tentang beberapa konsep yang terkait dengan kelas senyawa kimia ini. Anda semua mungkin pernah mendengar istilah "muatan eksplosif tinggi" dan "bahan peledak peledak". Mari kita lihat apa yang mereka maksud.

Daya ledak tinggi- karakteristik paling umum dari bahan peledak, yang menentukan ukuran efektivitas destruktifnya. Daya ledak tinggi secara langsung tergantung pada jumlah produk gas yang dilepaskan selama ledakan.

Dalam penilaian numerik dari ledakan, metode yang berbeda digunakan, yang paling terkenal adalah Tes Trauzl... Pengujian dilakukan dengan meledakkan muatan 10 gram yang ditempatkan dalam wadah timah silinder tertutup rapat (kadang-kadang disebut Bom Trauzl). Sebuah ledakan menggembungkan wadah. Perbedaan antara volumenya sebelum dan sesudah ledakan, dinyatakan dalam sentimeter kubik, adalah ukuran ledakan. Seringkali mereka menggunakan apa yang disebut ledakan komparatif, dinyatakan sebagai perbandingan hasil yang diperoleh dengan hasil peledakan 10 gram kristal TNT.

Pada catatan: ledakan komparatif tidak harus bingung dengan setara TNT - ini adalah konsep yang sama sekali berbeda.

Pecahnya cangkang seperti itu menunjukkan brisance muatan rendah.

Brisance- kemampuan bahan peledak untuk menghasilkan, selama ledakan, penghancuran media padat di sekitar muatan (beberapa jari-jarinya). Karakteristik ini terutama tergantung pada keadaan fisik bahan peledak (densitas, keseragaman, tingkat penghancuran). Dengan peningkatan densitas, brisance meningkat bersamaan dengan peningkatan kecepatan detonasi.

Brisance dapat disesuaikan dalam batas yang lebar dengan mencampur bahan peledak dengan apa yang disebut phlegmatizer- senyawa kimia tidak mampu meledak.

Untuk mengukur brisance, dalam banyak kasus, tidak langsung Tes Hess, di mana muatan seberat 50 gram dipasang pada silinder timah dengan tinggi dan diameter tertentu, merusak, dan kemudian ketinggian silinder yang dikompresi oleh ledakan diukur. Perbedaan antara ketinggian silinder sebelum dan sesudah ledakan, dinyatakan dalam milimeter, adalah ukuran brisance.

Namun, uji Hess tidak cocok untuk menguji bahan peledak dengan daya ledak tinggi - muatan 50 gram hanya menghancurkan silinder timah hingga ke dasar. Untuk kasus seperti itu, gunakan brisantometer Casta dengan silinder tembaga yang disebut penghancur.

Ledakan seperti itu sangat efektif, tetapi, sebagai suatu peraturan, itu tidak efektif.
vena - terlalu banyak energi yang dihabiskan untuk memanaskan awan asap.

Pada catatan: eksplosif dan eksplosif tinggi adalah nilai-nilai yang tidak berhubungan satu sama lain. Sekali waktu, di masa muda saya, saya menyukai bahan kimia bahan peledak. Dan begitu saya menerima beberapa gram aseton peroksida secara spontan meledak, menghancurkan wadah gerabah hingga menjadi debu terbaik yang menutupi meja dengan lapisan tipis. Saat itu saya benar-benar berjarak satu meter dari ledakan, tetapi saya tidak terluka sama sekali. Seperti yang Anda lihat, aseton peroksida memiliki kapasitas peledakan yang sangat baik, tetapi daya ledaknya rendah. Jumlah bahan peledak yang sama dengan daya ledak tinggi dapat menyebabkan barotrauma dan bahkan memar.

Sensitivitas - karakteristik yang menentukan kemungkinan ledakan dengan beberapa efek spesifik pada bahan peledak. Paling sering, nilai ini disajikan dalam bentuk nilai minimum dampak yang mengarah pada ledakan yang dijamin di beberapa kondisi standar.

Ada banyak metode berbeda untuk menentukan sensitivitas tertentu (dampak, gesekan, pemanasan, pelepasan percikan, sakit pinggang, detonasi). Semua jenis kepekaan ini sangat penting untuk organisasi produksi, transportasi dan penggunaan bahan peledak yang aman.

Ini menarik: catatan sensitivitas milik senyawa kimia yang sangat sederhana. Nitrogen iodida (alias triiodin nitrida) I3N dalam bentuk kering meledak dari kilatan cahaya, dari memegangnya dengan bulu, dari tekanan atau pemanasan yang lemah, bahkan dari suara yang keras. Ini mungkin satu-satunya bahan peledak yang meledak dari radiasi alfa. Sebuah kristal xenon trioksida - yang paling stabil dari xenon oksida - mampu meledak dari beratnya sendiri jika massanya melebihi 20 mg.

Pengelasan ledakan memberikan pola las seperti itu pada potongan. Gelombang terlihat jelas
struktur berbentuk dibentuk oleh gelombang kejut berdiri secara rinci.

Sensitivitas detonasi diklasifikasikan sebagai istilah khusus - kerawanan, yaitu kemampuan suatu muatan eksplosif untuk meledak ketika terkena faktor ledakan muatan lain. Paling sering, kerentanan dinyatakan dalam massa merkuri fulminat yang diperlukan untuk menjamin detonasi muatan. Misalnya, untuk TNT, kerentanannya adalah 0,15 g.

Ada konsep lain yang sangat penting terkait dengan bahan peledak - diameter kritis... Ini adalah diameter terkecil dari muatan silinder di mana penyebaran proses detonasi dimungkinkan.

Jika diameter muatan kurang dari yang kritis, maka detonasi tidak muncul sama sekali, atau meluruh saat bagian depannya bergerak di sepanjang silinder. Perlu dicatat bahwa kecepatan detonasi bahan peledak tertentu jauh dari konstan - dengan peningkatan diameter muatan, ia meningkat ke nilai karakteristik bahan peledak tertentu dan keadaan fisiknya. Diameter muatan di mana kecepatan detonasi menjadi konstan disebut membatasi diameter.

Diameter detonasi kritis biasanya ditentukan dengan model muatan detonasi dengan panjang setidaknya lima diameter muatan. Untuk bahan peledak tinggi, biasanya beberapa milimeter.

Amunisi ledakan volumetrik

Umat ​​manusia mengenal ledakan volumetrik jauh sebelum penciptaan ledakan pertama. Debu tepung di pabrik, debu batu bara di tambang, serat tanaman mikroskopis di udara pabrik adalah aerosol yang mudah terbakar, mampu meledak dalam kondisi tertentu. Satu percikan sudah cukup - dan kamar-kamar besar hancur seperti rumah-rumah kartu dari ledakan debu yang mengerikan yang hampir tidak terlihat oleh mata.

Ledakan volumetrik di dalam mobil menyebabkan konsekuensi seperti itu.

Fenomena seperti itu, cepat atau lambat, seharusnya menarik perhatian militer - dan, tentu saja, memang demikian. Ada jenis amunisi yang menggunakan penyemprotan zat yang mudah terbakar dalam bentuk aerosol dan ledakan awan gas yang dihasilkan - amunisi ledakan volumetrik (kadang-kadang disebut amunisi termobarik).

Prinsip pengoperasian bom udara yang meledakkan ruang angkasa terdiri dari dua tahap peledakan - pertama, satu bahan peledak menyemprotkan zat yang mudah terbakar di udara, kemudian muatan kedua meledakkan campuran bahan bakar-udara yang dihasilkan.

Ledakan volumetrik memiliki fitur penting yang membedakannya dari ledakan muatan terkonsentrasi - ledakan campuran bahan bakar-udara memiliki efek ledakan tinggi yang jauh lebih besar daripada muatan klasik dengan massa yang sama. Selain itu, dengan peningkatan ukuran awan, ledakan meningkat secara nonlinier. Bom detonator volumetrik kaliber besar dapat menciptakan ledakan energi yang sebanding dengan muatan nuklir taktis hasil rendah.

Faktor kerusakan utama dari ledakan volumetrik adalah gelombang kejut, karena aksi peledakan tidak dapat dibedakan dari nol di sini.

Informasi tentang amunisi termobarik, terdistorsi tanpa bisa dikenali oleh jurnalis buta huruf, mengutip orang yang berpengetahuan ke dalam kemarahan yang benar, dan yang bodoh menjadi kengerian panik. Tidaklah cukup bagi para pemimpi dari jurnalisme bahwa mereka menyebut bom detonasi volumetrik dengan istilah konyol "bom vakum". Mereka mengikuti arahan Joseph Goebbels dan menumpuk omong kosong yang begitu liar sehingga beberapa orang mempercayainya.

Menguji perangkat peledak termobarik. Tampaknya masih sangat jauh dari model tempur.

“... Prinsip pengoperasian senjata mengerikan ini, mendekati kekuatan bom nuklir, didasarkan pada semacam ledakan terbalik. Ketika bom ini meledak, oksigen langsung terbakar, ruang hampa yang dalam terbentuk, lebih dalam daripada di ruang terbuka. Semua benda di sekitarnya, orang, mobil, hewan, pohon langsung ditarik ke pusat ledakan dan, bertabrakan, berubah menjadi bubuk ... "

Setuju, "pembakaran oksigen" saja dengan jelas menunjukkan "tiga kelas dan dua koridor." Dan "vakum, lebih dalam daripada di ruang terbuka" dengan tegas mengisyaratkan bahwa penulis coretan ini tidak menyadari keberadaan 78% nitrogen di udara, yang sama sekali tidak cocok untuk "pembakaran". Hanya fantasi tak terkendali yang menuangkan orang, hewan, dan pohon ke pusat gempa (sic!) Membangkitkan kekaguman yang tidak disengaja.

Klasifikasi bahan peledak

“Semuanya eksplosif ... Anda hanya perlu melakukannya dengan benar.

Karel Chapek, "Krakatit"

Ya, ini juga bahan peledak. Tetapi kami tidak akan membahasnya, tetapi hanya mengagumi mereka.

Kimia dan teknologi bahan peledak masih dianggap sebagai bidang pengetahuan dengan akses informasi yang sangat terbatas. Keadaan ini mau tidak mau mengarah ke banyak formulasi dan definisi yang sangat beragam. Dan untuk alasan inilah komisi khusus PBB mengadopsi pada tahun 2003 "Sistem untuk klasifikasi dan pelabelan produk kimia", disepakati di tingkat global. Di bawah ini adalah definisi bahan peledak yang diambil dari dokumen ini.

Eksplosif(atau campuran) - zat padat atau cair (atau campuran zat), yang dengan sendirinya mampu bereaksi kimia dengan pelepasan gas pada suhu dan tekanan tertentu dan pada tingkat yang menyebabkan kerusakan pada benda-benda di sekitarnya. Zat kembang api termasuk dalam kategori ini meskipun tidak mengeluarkan gas.

Substansi kembang api(atau campuran) - zat atau campuran zat yang dimaksudkan untuk menghasilkan efek dalam bentuk panas, api, suara atau asap atau kombinasinya sebagai akibat dari reaksi kimia eksotermik mandiri yang berlangsung tanpa ledakan.

Dengan demikian, kategori bahan peledak secara tradisional mencakup semua jenis komposisi bubuk yang mampu terbakar tanpa akses udara. Selain itu, petasan yang sama termasuk dalam kategori yang sama, yang dengannya orang-orang sangat suka menyenangkan diri mereka sendiri pada Malam Tahun Baru. Tetapi di bawah ini kita akan berbicara tentang bahan peledak "nyata", yang tanpanya militer, pembangun, dan penambang tidak dapat membayangkan keberadaan mereka.

Bahan peledak diklasifikasikan menurut beberapa prinsip - komposisi, kondisi fisik, bentuk ledakan, bidang aplikasi.

Komposisi

Ada dua kelas besar bahan peledak - individu dan komposit.

Individu adalah senyawa kimia yang mampu melakukan oksidasi intramolekul. Dalam hal ini, molekul tidak boleh mengandung oksigen sama sekali - cukup bagi satu bagian molekul untuk mentransfer elektron ke bagian lain dengan hasil termal positif.

Secara energik, molekul bahan peledak semacam itu dapat dibayangkan sebagai bola yang terletak di dalam cekungan di puncak gunung. Itu akan berbaring dengan tenang sampai impuls yang relatif kecil ditransmisikan ke sana, setelah itu akan berguling menuruni lereng gunung, melepaskan energi yang secara signifikan melebihi energi yang dikeluarkan.

Satu pon TNT dalam kemasan aslinya dan muatan ammonal seberat 20 kilogram.

Bahan peledak individu termasuk trinitrotoluene (alias TNT, tol, TNT), RDX, nitrogliserin, merkuri fulminat (merkuri fulminat), timbal azida.

Gabungan terdiri dari dua atau lebih zat yang tidak saling berhubungan secara kimia. Kadang-kadang komponen bahan peledak tersebut sendiri tidak mampu meledak, tetapi menunjukkan sifat-sifat ini ketika bereaksi satu sama lain (biasanya kita berbicara tentang campuran zat pengoksidasi dan zat pereduksi). Contoh khas dari komposit dua komponen tersebut adalah oxyliquite (zat mudah terbakar berpori yang diresapi dengan oksigen cair).

Komposit juga dapat terdiri dari campuran bahan peledak individu dengan aditif yang mengatur sensitivitas, daya ledak dan peledakan. Aditif semacam itu dapat melemahkan karakteristik ledakan komposit (parafin, ceresin, bedak, difenilamin) dan meningkatkannya (bubuk berbagai logam reaktif - aluminium, magnesium, zirkonium). Selain itu, ada aditif penstabil yang meningkatkan umur simpan bahan peledak jadi, dan aditif pengkondisian yang membawa bahan peledak ke kondisi fisik yang diperlukan.

Sehubungan dengan perkembangan dan penyebaran terorisme dunia, persyaratan pengendalian bahan peledak menjadi semakin ketat. Dalam komposisi bahan peledak modern, penanda kimia wajib, ditemukan dalam produk ledakan dan dengan jelas menunjukkan pabrikan, serta zat berbau yang membantu mendeteksi muatan bahan peledak oleh anjing servis dan perangkat kromatografi gas.

Keadaan fisik

Bom BLU-82 / B Amerika mengandung 5700 kg ammonal. Ini adalah salah satu bom konvensional yang paling kuat.

Klasifikasi ini cukup luas. Ini tidak hanya mencakup tiga keadaan materi (gas, cair, padat), tetapi juga semua jenis sistem terdispersi (gel, suspensi, emulsi). Bahan peledak cair yang khas, nitrogliserin, melarutkan nitroselulosa menjadi gel yang dikenal sebagai jeli eksplosif, dan ketika gel ini dicampur dengan penyerap padat, dinamit padat terbentuk.

Yang disebut "gas eksplosif", yaitu campuran hidrogen dengan oksigen atau klorin, praktis tidak digunakan baik dalam industri maupun dalam urusan militer. Mereka sangat tidak stabil, sangat sensitif dan tidak memungkinkan bahan peledak yang tepat. Namun, ada yang disebut amunisi ledakan volumetrik, di mana militer menunjukkan minat yang besar. Mereka tidak termasuk dalam kategori bahan peledak gas, tetapi mereka cukup dekat dengannya.

Sebagian besar formulasi industri modern adalah suspensi berair dari komposit yang terdiri dari: amonium nitrat dan komponen yang mudah terbakar. Komposisi seperti itu sangat nyaman untuk transportasi ke lokasi peledakan dan untuk dituangkan ke dalam lubang. Dan formulasi Sprengel yang tersebar luas disimpan secara terpisah dan disiapkan langsung di tempat penggunaan dalam jumlah yang diperlukan.

Bahan peledak militer umumnya padat. Trinitrotoluena yang terkenal di dunia meleleh tanpa dekomposisi dan oleh karena itu memungkinkan terciptanya muatan monolitik. Dan RDX dan PETN yang sama-sama terkenal terurai selama peleburan (kadang-kadang dengan ledakan), oleh karena itu muatan dari bahan peledak tersebut dibentuk dengan menekan massa kristal dalam keadaan basah, diikuti dengan pengeringan. Amonit dan ammonal yang digunakan dalam pengisian amunisi biasanya digranulasi untuk memudahkan pengisian ulang.

Bentuk kerja ledakan

Merkuri eksplosif yang dimurnikan agak mengingatkan pada salju di bulan Maret.

Untuk memastikan keamanan penyimpanan dan penggunaan, muatan industri dan militer harus dibuat dari bahan peledak yang tidak sensitif - semakin rendah sensitivitasnya, semakin baik. Dan untuk meledakkan muatan tersebut, digunakan muatan yang cukup kecil sehingga ledakan spontannya selama penyimpanan tidak menyebabkan kerusakan yang berarti. Contoh khas dari pendekatan ini adalah granat ofensif RGD-5 dengan sekering UZRGM.

Memulai disebut bahan peledak individu atau campuran yang sangat sensitif terhadap efek sederhana (benturan, gesekan, pemanasan). Zat tersebut membutuhkan pelepasan energi yang cukup untuk memicu proses peledakan bahan peledak tinggi - yaitu, kemampuan inisiasi yang tinggi. Selain itu, mereka harus memiliki kemampuan alir dan kompresibilitas yang baik, ketahanan kimia, dan kompatibilitas dengan bahan peledak sekunder.

Bahan peledak awal digunakan dalam desain khusus - yang disebut tutup detonator dan tutup penyala. Mereka ada di mana-mana di mana Anda perlu membuat ledakan. Dan mereka tidak dapat dibagi menjadi "militer" dan "sipil" - metode penggunaan bahan peledak tinggi tidak memainkan peran apa pun di sini.

Ini menarik: turunan tetrazole digunakan dalam airbag mobil sebagai sumber evolusi gas nitrogen eksplosif. Seperti yang Anda lihat, ledakan tidak hanya dapat membunuh, tetapi juga menyelamatkan nyawa.

Beginilah cara - dalam serpihan - trinitrotoluena, diperoleh
Heinrich Kast.

Contoh bahan peledak primer termasuk merkuri fulminat, timbal azida dan timbal trinitroresorsinat. Namun, saat ini, bahan peledak inisiasi yang tidak mengandung logam berat sedang aktif dicari dan diperkenalkan. Komposisi berdasarkan nitrotetrazole dalam kombinasi dengan besi direkomendasikan sebagai yang ramah lingkungan. Dan kompleks amonia dari kobalt perklorat dengan turunan tetrazol diledakkan dari sinar laser yang disuplai melalui serat optik. Teknologi ini menghilangkan ledakan yang tidak disengaja selama akumulasi muatan statis dan secara signifikan meningkatkan keamanan operasi peledakan.

Peledakan bahan peledak, seperti yang telah disebutkan, memiliki sensitivitas rendah. Berbagai senyawa nitro banyak digunakan sebagai komposisi individu dan campuran. Selain TNT yang biasa dan terkenal, seseorang dapat mengingat nitroamina (tetril, heksogen, oktogen), ester asam nitrat (nitrogliserin, nitroglikol), selulosa nitrat.

Ini menarik: setelah melayani dengan iman dan kebenaran untuk bahan peledak dari semua garis selama seratus tahun, trinitrotoluene kehilangan tanah. Bagaimanapun, itu belum digunakan dalam operasi peledakan di Amerika Serikat sejak 1990. Alasannya terletak pada semua pertimbangan lingkungan yang sama - produk ledakan TNT sangat beracun.

Bahan peledak tinggi digunakan untuk melengkapi peluru artileri, bom udara, torpedo, hulu ledak rudal dari berbagai kelas, granat tangan - singkatnya, penggunaan militer mereka sangat besar.

Juga harus diingat tentang senjata nuklir, di mana ledakan kimia digunakan untuk mentransfer perakitan ke keadaan superkritis. Namun, di sini kata "peledakan" harus digunakan dengan hati-hati - dari lensa ledakan hanya diperlukan laju peledakan rendah dengan daya ledak tinggi, sehingga rakitan dikompresi, dan tidak hancur oleh ledakan. Untuk tujuan ini, boratol (campuran TNT dengan barium nitrat) digunakan - komposisi dengan pelepasan gas yang besar, tetapi kecepatan detonasi yang rendah.

Peringatan Kuda gila,
dikemudikan di South Dakota dan didedikasikan untuk kepala Indian Crazy Horse, yang dipahat dari batu yang kokoh
dengan bahan peledak.

Nama tidak resmi dari udara
bom GBU-43 / B - Ibu Dari Semua Bom. Pada saat pembuatannya, itu adalah bom non-nuklir terbesar di dunia dan berisi 8,5 ton bahan peledak.

Ini menarik: The Crazy Horse Memorial, didirikan di South Dakota untuk menghormati kepala perang legendaris suku Indian Oglala, dibuat dengan bahan peledak.

Biaya peledakan digunakan dalam teknologi roket dan ruang angkasa untuk memisahkan elemen struktural kendaraan peluncuran dan pesawat ruang angkasa, mengeluarkan dan menembakkan parasut, mematikan mesin secara darurat. Otomasi penerbangan juga tidak mengabaikan mereka - penembakan kanopi kokpit pesawat tempur sebelum ejeksi dilakukan dengan biaya peledakan kecil. Dan di helikopter Mi-28, muatan tersebut melakukan tiga fungsi sekaligus selama pintu keluar darurat dari helikopter - menembakkan bilah, menjatuhkan pintu kokpit dan menggembungkan ruang keselamatan yang terletak di bawah tingkat pintu.

Sejumlah besar bahan peledak tinggi dikonsumsi dalam penambangan (overburden, penambangan), dalam konstruksi (persiapan penggalian, penghancuran batu dan struktur bangunan yang hancur), dalam industri (pengelasan ledakan, pemrosesan pulsa pengerasan logam, stamping).

plastit atau plastid?

Sejujurnya, kedua bentuk nama "jurnalis populer" untuk senyawa peledak plastik Komposisi C-4 membangkitkan dalam diri saya perasaan yang kira-kira sama dengan "pusat ledakan bom vakum."

Namun, mengapa tepatnya C-4? Tidak, plastik adalah bahan peledak kekuatan penghancur yang mengerikan, jejaknya selalu ditemukan di bandara, sekolah, dan rumah sakit yang diledakkan oleh teroris. Tidak ada satu pun teroris yang menghargai diri sendiri yang akan menyentuh tolu atau ammonal dengan jari - ini adalah mainan anak-anak dibandingkan dengan plastik, satu Kotak korek api yang mengubah mobil menjadi bola api, dan satu kilogram menghancurkan gedung bertingkat menjadi sampah.

Memasukkan detonator ke dalam briket C-4 lunak adalah hal yang sederhana. Beginilah seharusnya bahan peledak militer - sederhana dan andal.

Tapi, lalu apa itu "plastid"? Dan, jadi ini adalah nama dari bahan peledak teroris super-kuat yang sama, tetapi ditulis oleh seseorang yang ingin menunjukkan bahwa dia "dalam subjek". Katakanlah, "plastisitas" ditulis oleh orang bodoh yang buta huruf. Dan secara umum, ini adalah semacam kata kerja orang ketiga dalam present tense. Benar untuk menulis "plastid".

Nah, sekarang setelah saya mencurahkan akumulasi empedu, mari kita bicara serius. Baik plastid maupun plastid tidak ada dalam pengertian bahan peledak. Bahkan sebelum Perang Dunia II, seluruh kelas senyawa peledak plastik muncul - paling sering didasarkan pada RDX atau HMX. Komposisi ini dibuat untuk pekerjaan teknis sipil. Coba, misalnya, menempelkan beberapa tongkat TNT ke balok-I vertikal yang perlu dihancurkan. Dan jangan lupa bahwa mereka harus dirusak secara serempak, dengan akurasi sepersekian milidetik. Dan dengan senyawa plastik, semuanya jauh lebih sederhana - saya menempelkan balok dengan zat yang mirip dengan plastisin keras, menempelkan beberapa detonator listrik di sekelilingnya - dan itulah topinya.

Kemudian, ketika ternyata bahan peledak plastik sangat nyaman untuk ditempatkan, militer Amerika menjadi tertarik pada mereka dan menciptakan lusinan komposisi yang berbeda... Dan kebetulan yang paling populer dari semuanya adalah Komposisi C-4 yang biasa-biasa saja, yang dikembangkan pada 1960-an untuk kebutuhan sabotase militer. Tapi dia tidak pernah "plastik". Dan dia juga tidak pernah menjadi "plastid".

Sejarah eksplosif

Ya, saya akan melepaskan badai yang belum pernah terjadi sebelumnya; Aku akan memberikan Krakatau, elemen yang dibebaskan, dan perahu umat manusia akan hancur ... Ribuan ribu akan binasa. Bangsa-bangsa akan dihancurkan dan kota-kota akan disapu bersih; tidak akan ada batasan bagi mereka yang memiliki senjata di tangan mereka dan kematian di hati mereka.

Karel Chapek, "Krakatit"

Selama ratusan tahun sejak bubuk mesiu ditemukan hingga tahun 1863, umat manusia tidak mengetahui kekuatan yang tidak aktif dalam bahan peledak. Semua operasi peledakan dilakukan dengan mengisi bubuk mesiu dalam jumlah tertentu, yang kemudian dinyalakan dengan sumbu. Dengan efek ledakan tinggi yang signifikan dari ledakan semacam itu, brisance-nya praktis nol.

Sampai akhir Perang Dunia Pertama, ada
masukkan bom bubuk
akan menjadi keras dan konyol.

Peluru artileri dan bom yang diisi dengan bubuk mesiu memiliki efek fragmentasi yang dapat diabaikan. Dengan peningkatan tekanan gas propelan yang relatif lambat, besi tuang dan badan baja dihancurkan sepanjang dua atau tiga garis dengan kekuatan paling rendah, memberikan sejumlah kecil pecahan yang sangat besar. Kemungkinan mengenai personel musuh dengan pecahan seperti itu sangat kecil sehingga bom bubuk memberikan efek demoralisasi.

Meringis nasib

Penemuan bahan kimia dan penemuan sifat eksplosifnya sering terjadi pada waktu yang berbeda. Faktanya, sejarah bahan peledak dapat dimulai pada tahun 1832, ketika ahli kimia Prancis Henri Braconneau memperoleh produk nitrasi lengkap selulosa - piroksilin. Namun, tidak ada yang mulai mempelajari sifat-sifatnya, dan kemudian tidak ada cara untuk memulai ledakan piroksilin.

Jika Anda melihat lebih jauh ke masa lalu, Anda akan menemukan bahwa salah satu bahan peledak yang paling umum - asam pikrat - diperoleh pada tahun 1771. Tetapi pada saat itu bahkan tidak ada kemungkinan teoretis untuk meledakkannya - merkuri eksplosif hanya muncul pada tahun 1799, dan lebih dari tiga puluh tahun tersisa sebelum penggunaan pertama merkuri eksplosif dalam penyala primer.

Mulai cair

Sejarah bahan peledak modern dimulai pada tahun 1846, ketika ilmuwan Italia Ascanio Sobrero pertama kali memperoleh nitrogliserin - ester gliserin dan asam nitrat. Sobrero dengan cepat menemukan sifat eksplosif dari cairan kental yang tidak berwarna dan oleh karena itu pada awalnya disebut senyawa pirogliserin yang dihasilkan.

Alfred Nobel adalah orang yang menciptakan dinamit.

Model tiga dimensi dari molekul nitrogliserin.

Menurut konsep modern, nitrogliserin adalah bahan peledak yang sangat biasa-biasa saja. Dalam keadaan cair, terlalu sensitif terhadap kejutan dan panas, dan dalam keadaan padat (didinginkan hingga 13 ° C) - terhadap gesekan. Daya ledak tinggi dan daya ledak tinggi nitrogliserin sangat bergantung pada metode inisiasi, dan ketika detonator yang lemah digunakan, daya ledakannya relatif rendah. Tapi kemudian itu adalah terobosan - dunia belum tahu zat seperti itu.

Penggunaan praktis nitrogliserin baru dimulai tujuh belas tahun kemudian. Pada tahun 1863, insinyur Swedia Alfred Nobel merancang penyala primer bubuk yang memungkinkan nitrogliserin digunakan di pertambangan. Dua tahun kemudian, pada tahun 1865, Nobel menciptakan kapsul detonator lengkap pertama yang mengandung merkuri fulminat. Dengan bantuan detonator seperti itu, Anda dapat memulai hampir semua ledakan tinggi dan menyebabkan ledakan penuh.

Pada tahun 1867, bahan peledak pertama yang cocok untuk penyimpanan dan transportasi yang aman muncul - dinamit. Nobel sembilan tahun untuk menyempurnakan teknologi produksi dinamit - pada tahun 1876, larutan nitroselulosa dalam nitrogliserin (atau "jeli peledak") dipatenkan, yang masih dianggap sebagai salah satu bahan peledak aksi peledakan yang paling kuat. Dari komposisi inilah dinamit Nobel yang terkenal disiapkan.

Ahli kimia dan insinyur terkemuka Alfred Nobel, yang benar-benar mengubah wajah dunia dan memberikan dorongan nyata untuk pengembangan militer modern dan, secara tidak langsung, teknologi ruang angkasa, meninggal pada tahun 1896, setelah hidup selama 63 tahun. Karena kesehatannya yang buruk, dia begitu terbawa oleh pekerjaan sehingga dia sering lupa makan. Sebuah laboratorium dibangun di setiap pabriknya sehingga pemilik tak terduga dapat melanjutkan eksperimen tanpa penundaan sedikit pun. Dia adalah direktur umum pabriknya, dan kepala akuntan, dan kepala insinyur dan teknolog, dan sekretaris. Haus akan pengetahuan adalah ciri utama karakternya: "Hal-hal yang sedang saya kerjakan benar-benar mengerikan, tetapi sangat menarik, sangat sempurna secara teknis, sehingga menjadi dua kali lipat menarik."

Pewarna eksplosif

Pada tahun 1868, ahli kimia Inggris Frederick-August Abel, setelah enam tahun penelitian, berhasil mendapatkan piroksilin yang ditekan. Namun, berkaitan dengan trinitrofenol (asam pikrat), Abel diberi peran "rem otoritatif". Sejak awal XIX Selama berabad-abad, sifat eksplosif garam asam pikrat diketahui, tetapi tidak ada yang menduga bahwa asam pikrat itu sendiri mampu meledak hingga tahun 1873. Asam pikrat telah digunakan sebagai pewarna selama berabad-abad. Pada saat pengujian sifat eksplosif berbagai zat dimulai, Abel beberapa kali secara otoritatif menyatakan bahwa trinitrofenol benar-benar lembam.

Model tiga dimensi dari molekul trinitrofenol.

Hermann Sprengel adalah keturunan Jerman.
nyu, tetapi tinggal dan bekerja di Inggris. Dialah yang memberi Prancis
kesempatan untuk menghasilkan uang di mellite rahasia.

Pada tahun 1873, Hermann Sprengel dari Jerman, yang menciptakan seluruh kelas bahan peledak, secara meyakinkan menunjukkan kemampuan trinitrofenol untuk meledak, tetapi kemudian muncul kesulitan lain - kristal trinitrofenol yang ditekan ternyata sangat berubah-ubah dan tidak dapat diprediksi - tidak meledak bila perlu, kemudian meledak bila tidak diperlukan.

Asam pikrat muncul di hadapan Komisi Bahan Peledak Prancis. Ditemukan bahwa itu adalah bahan peledak yang kuat, kedua setelah nitrogliserin, tetapi keseimbangan oksigen sedikit menurunkannya. Ditemukan juga bahwa asam pikrat itu sendiri memiliki sensitivitas yang rendah, dan garamnya yang terbentuk selama penyimpanan jangka panjang meledak. Studi-studi ini menandai awal dari revolusi lengkap dalam pandangan tentang asam pikrat. Akhirnya, ketidakpercayaan pada bahan peledak baru dihilangkan oleh karya-karya ahli kimia Paris Turpin, yang menunjukkan bahwa asam pikrat yang menyatu secara tidak dapat dikenali mengubah sifatnya dibandingkan dengan massa kristal yang ditekan dan sepenuhnya kehilangan sensitivitasnya yang berbahaya.

Ini menarik: kemudian ternyata fusi memecahkan masalah dengan ledakan dalam bahan peledak yang mirip dengan trinitrofenol - trinitrotoluena.

Studi semacam itu, tentu saja, sangat diklasifikasikan. Dan pada tahun delapan puluhan abad XIX, ketika Prancis mulai memproduksi bahan peledak baru yang disebut "melinite", Rusia, Jerman, Inggris Raya, dan Amerika Serikat menunjukkan minat yang besar terhadapnya. Bagaimanapun, efek ledakan tinggi dari amunisi yang dilengkapi dengan melinite terlihat mengesankan hari ini. Intelijen mulai bekerja secara aktif, dan setelah waktu yang singkat rahasia melinitis menjadi rahasia Punchinelle.

Pada tahun 1890 D.I.Mendeleev menulis kepada menteri angkatan laut Chikhachev: “Mengenai melinit, efek destruktif yang melampaui semua tes ini, menurut sumber pribadi dari berbagai sisi, dipahami secara seragam bahwa melinit tidak lain adalah asam pikrat yang didinginkan yang menyatu di bawah tekanan tinggi”.

Bangun setan

Ironisnya, "kerabat" asam pikrat - trinitrotoluena - memiliki nasib yang sama. Ini pertama kali diperoleh oleh ahli kimia Jerman Wilbrand pada tahun 1863, tetapi hanya pada awal abad ke-20 ditemukan aplikasi sebagai bahan peledak, ketika insinyur Jerman Heinrich Cast melakukan penelitiannya. Pertama-tama, ia menarik perhatian pada teknologi untuk sintesis trinitrotoluena - itu tidak mengandung tahap berbahaya ledakan. Itu saja sudah merupakan keuntungan besar. Berbagai ledakan mengerikan dari pabrik yang memproduksi nitrogliserin masih segar dalam ingatan orang Eropa.

Model tiga dimensi dari molekul trinitrotoluena.

Keuntungan penting lainnya adalah kelembaman kimia trinitrotoluena - reaktivitas dan higroskopisitas asam pikrat cukup mengganggu bagi perancang peluru artileri.

Serpihan kuning TNT, yang diterima oleh Cast, menunjukkan watak yang sangat damai - begitu damai sehingga banyak yang meragukan kemampuannya untuk meledak. Pukulan kuat dengan palu meratakan timbangan, TNT meledak dalam api tidak lebih baik dari kayu birch, dan terbakar jauh lebih buruk. Sampai-sampai mereka mencoba menembak dari senapan ke dalam tas dengan trinitrotoluene. Hasilnya hanya awan debu kuning.

Tetapi cara untuk membangunkan iblis yang tidak aktif ditemukan - untuk pertama kalinya ini terjadi ketika sebuah balok melinit diledakkan dekat dengan massa trinitrotoluena. Dan ternyata jika digabungkan menjadi blok monolitik, maka detonasi yang andal disediakan oleh tutup detonator Nobel standar # 8. Selebihnya, trinitrotoluena yang menyatu ternyata sama phlegmatisnya seperti sebelum mencair. Itu dapat digergaji, dibor, ditekan, digiling - singkatnya, Anda dapat melakukan apa pun yang Anda suka. Suhu leleh 80 ° C sangat nyaman dari sudut pandang teknologi - tidak akan mengalir dalam panas, tetapi juga biaya khusus tidak memerlukan pencairan. Trinitrotoluene cair sangat cair, dapat dengan mudah dituangkan ke dalam cangkang dan bom melalui pembukaan sekering. Secara umum, mimpi yang menjadi kenyataan bagi militer.

Di bawah kepemimpinan Cast pada tahun 1905, Jerman menerima seratus ton pertama bahan peledak baru. Seperti dalam kasus melinit Prancis, itu diklasifikasikan secara ketat dan diberi nama "TNT" yang tidak berarti. Tetapi hanya setahun kemudian, melalui upaya perwira Rusia V.I.Rdultovsky, rahasia TNT terungkap, dan mulai diproduksi di Rusia.

Dari udara dan air

Bahan peledak berdasarkan amonium nitrat dipatenkan pada tahun 1867, tetapi karena higroskopisitasnya yang tinggi, bahan tersebut tidak digunakan untuk waktu yang lama. Bisnis mulai berjalan hanya setelah pengembangan produksi pupuk mineral ketika cara-cara efektif ditemukan untuk mencegah caking sendawa.

Sejumlah besar bahan peledak yang mengandung nitrogen ditemukan pada abad ke-19 (melinit, TNT, nitromannite, pentrite, hexogen) membutuhkan sejumlah besar asam nitrat. Ini mendorong ahli kimia Jerman untuk mengembangkan teknologi untuk mengikat nitrogen atmosfer, yang, pada gilirannya, memungkinkan untuk memperoleh bahan peledak tanpa partisipasi bahan baku mineral dan fosil.

Pembongkaran jembatan bobrok dengan bahan peledak. Pekerjaan seperti itu adalah seni mengantisipasi konsekuensi.

Ini adalah bagaimana enam ton ammonal meledak.

Amonium nitrat, yang berfungsi sebagai dasar untuk komposit bahan peledak, secara harfiah diproduksi dari udara dan air dengan metode Haber (Fritz Haber yang sama, yang dikenal sebagai pencipta senjata kimia). Bahan peledak berdasarkan amonium nitrat (ammonit dan ammonal) merevolusi bahan peledak industri. Mereka ternyata tidak hanya sangat kuat, tetapi juga sangat murah.

Dengan demikian, industri pertambangan dan konstruksi menerima bahan peledak murah, yang, jika perlu, dapat berhasil digunakan dalam urusan militer.

Pada pertengahan abad ke-20, komposit amonium nitrat dan bahan bakar diesel menyebar di Amerika Serikat, dan kemudian campuran berisi air diperoleh yang cocok untuk ledakan di sumur vertikal yang dalam. Saat ini, daftar bahan peledak individu dan komposit yang digunakan di dunia mencakup ratusan item.

Jadi, mari kita rangkum ringkasan singkat dan, mungkin, mengecewakan bagi sebagian orang, dari perkenalan kita dengan bahan peledak. Kami berkenalan dengan terminologi bahan peledak, mempelajari apa itu bahan peledak dan di mana mereka digunakan, mengingat sedikit sejarah. Ya, kami sama sekali tidak meningkatkan pendidikan kami dalam hal pembuatan bahan peledak dan alat peledak. Dan ini, saya katakan, adalah yang terbaik. Berbahagialah dalam kesempatan sekecil apa pun.

Dengan tangan seorang anak

Insinyur militer John Newton.

Sebuah contoh mencolok dari pekerjaan yang tidak mungkin dilakukan tanpa bahan peledak adalah penghancuran batu karang Banjir Batu di Gerbang Neraka, bagian sempit Sungai Timur dekat New York.

136 ton bahan peledak digunakan untuk menghasilkan ledakan ini. Di area seluas 38.220 meter persegi, 6,5 kilometer galeri diletakkan, di mana 13280 muatan ditempatkan (rata-rata 11 kilogram bahan peledak per muatan). Pekerjaan itu dilakukan di bawah bimbingan seorang veteran perang sipil John Newton.

Pada 10 Oktober 1885, pukul 11:13, putri Newton yang berusia dua belas tahun mengalirkan arus listrik ke detonator. Air naik dalam massa mendidih di atas lahan 100 ribu meter persegi, ada tiga getaran berturut-turut dalam waktu 45 detik. Suara ledakan berlangsung selama sekitar satu menit dan terdengar pada jarak lima belas kilometer. Ledakan ini mempersingkat perjalanan ke New York dari Samudra Atlantik lebih dari dua belas jam.

Terminologi

Kompleksitas dan keragaman kimia dan teknologi bahan peledak, kontradiksi politik dan militer di dunia, keinginan untuk mengklasifikasikan informasi apa pun di bidang ini telah menyebabkan perumusan istilah yang tidak stabil dan beragam.

Aplikasi industri

Bahan peledak banyak digunakan dalam industri untuk produksi berbagai operasi peledakan. Konsumsi bahan peledak tahunan di negara-negara dengan produksi industri maju, bahkan di masa damai, berjumlah ratusan ribu ton. Di masa perang, konsumsi bahan peledak meningkat tajam. Jadi, selama Perang Dunia ke-1 di negara-negara yang berperang, jumlahnya sekitar 5 juta ton, dan dalam Perang Dunia ke-2 melebihi 10 juta ton. Penggunaan bahan peledak tahunan di Amerika Serikat pada 1990-an adalah sekitar 2 juta ton.

  • pelemparan
    Bahan peledak pendorong (bubuk mesiu dan propelan roket) berfungsi sebagai sumber energi untuk melempar benda (cangkang, ranjau, peluru, dll.) atau pergerakan roket. Ciri khas mereka adalah kemampuan untuk berubah secara eksplosif dalam bentuk pembakaran yang cepat, tetapi tanpa ledakan.
  • kembang api
    Komposisi kembang api digunakan untuk mendapatkan efek kembang api (cahaya, asap, pembakar, suara, dll.). Jenis utama transformasi eksplosif komposisi piroteknik adalah pembakaran.

Bahan peledak pendorong (bubuk mesiu) digunakan terutama sebagai muatan pendorong untuk berbagai jenis senjata dan dimaksudkan untuk memberikan proyektil (torpedo, peluru, dll.) kecepatan awal tertentu. Jenis transformasi kimia yang dominan adalah pembakaran cepat yang disebabkan oleh sinar api dari alat penyalaan. Bubuk mesiu dibagi menjadi dua kelompok:

a) berasap;

b) tanpa asap.

Perwakilan dari kelompok pertama dapat berfungsi sebagai bubuk hitam, yang merupakan campuran sendawa, belerang dan batu bara, misalnya, artileri dan bubuk mesiu, yang terdiri dari 75% kalium nitrat, 10% belerang, dan 15% batubara. Titik nyala bubuk hitam adalah 290 - 310 ° C.

Kelompok kedua termasuk piroksilin, nitrogliserin, diglikol dan bubuk lainnya. Titik nyala propelan tanpa asap adalah 180 - 210 ° C.

Komposisi piroteknik (pembakar, penerangan, sinyal, dan pelacak) yang digunakan untuk melengkapi amunisi khusus adalah campuran mekanis oksidan dan zat yang mudah terbakar. Pada kondisi normal Saat digunakan, mereka terbakar dan memberikan efek piroteknik yang sesuai (pembakar, penerangan, dll.). Banyak dari senyawa ini juga bersifat eksplosif dan dapat meledak dalam kondisi tertentu.

Dengan metode menyiapkan biaya

  • ditekan
  • cor (paduan eksplosif)
  • dilindungi

Berdasarkan area aplikasi

  • militer
  • industri
  • untuk pertambangan (penambangan, produksi bahan bangunan, pekerjaan pengupasan tanah)
    Bahan peledak industri untuk pertambangan, sesuai dengan kondisi penggunaan yang aman, dibagi menjadi:
  • tidak aman
  • keamanan
  • untuk konstruksi (bendungan, kanal, lubang, pemotongan jalan dan tanggul)
  • untuk eksplorasi seismik
  • untuk penghancuran struktur bangunan
  • untuk penanganan material (las ledakan, pengerasan ledakan, pemotongan ledakan)
  • tujuan khusus (misalnya, fasilitas pelepasan pesawat ruang angkasa)
  • penggunaan antisosial (terorisme, hooliganisme), sedangkan zat berkualitas rendah dan campuran kerajinan tangan sering digunakan.
  • eksperimental dan eksperimental.

Menurut tingkat bahaya

Ada berbagai sistem untuk mengklasifikasikan bahan peledak menurut tingkat bahayanya. Yang paling terkenal adalah:

  • Sistem Klasifikasi dan Pelabelan Bahan Kimia yang Diharmonisasikan secara Global
  • Klasifikasi menurut tingkat bahaya di pertambangan;

Dengan sendirinya, energi bahan peledak itu kecil. Ledakan 1 kg TNT melepaskan energi 6-8 kali lebih sedikit daripada pembakaran 1 kg batubara, tetapi energi ini dilepaskan selama ledakan puluhan juta kali lebih cepat daripada dalam proses pembakaran konvensional. Selain itu, batubara tidak mengandung zat pengoksidasi.

Lihat juga

literatur

  1. Ensiklopedia militer Soviet. M, 1978.
  2. Pozdnyakov Z.G., Rossi B.D. Buku Pegangan Bahan Peledak dan Bahan Peledak Industri. - M.: "Nedra", 1977. - 253 hal.
  3. Fedoroff, Basil T. dkk Enciclopedia of Explosives and Related Items, vol 1-7. - Dover, New Jersey: Picatinny Arsenal, 1960-1975.

Tautan

  • // Kamus Ensiklopedis Brockhaus dan Efron: Dalam 86 volume (82 volume dan 4 tambahan). - SPb. , 1890-1907.

Yayasan Wikimedia. 2010.

Lihat apa itu "Bahan Peledak" di kamus lain:

    - (a. bahan peledak, bahan peledak; n. Sprengstoffe; f. bahan peledak; dan. bahan peledak) kimia. senyawa atau campuran zat yang mampu, dalam kondisi tertentu, bahan kimia yang berkembang biak sendiri (meledak) dengan sangat cepat. transformasi dengan pelepasan panas ... ensiklopedia geologi

    - (Bahan peledak) zat yang mampu menghasilkan fenomena ledakan karena transformasi kimianya menjadi gas atau uap. V.V. dibagi menjadi bubuk pendorong, peledakan, memiliki efek menghancurkan dan memulai untuk pengapian dan peledakan orang lain ... Marine Dictionary

    BAHAN PELEDAK, suatu zat yang bereaksi cepat dan tajam terhadap kondisi tertentu, dengan pelepasan panas, cahaya, suara, dan gelombang kejut. Bahan peledak kimia sebagian besar merupakan senyawa dengan kandungan ... Kamus ensiklopedis ilmiah dan teknis

Bahan Peledak (explosives) disebut senyawa atau campuran kimia tidak stabil yang sangat cepat berubah di bawah pengaruh impuls tertentu menjadi zat stabil lainnya dengan pelepasan sejumlah besar panas dan sejumlah besar produk gas yang berada di bawah tekanan yang sangat tinggi dan, mengembang, melakukan satu atau pekerjaan mekanis lainnya.

Bahan peledak modern adalah atau senyawa kimia (RDX, TNT, dll..), atau campuran mekanik(bahan peledak amonium nitrat dan nitrogliserin).

Senyawa kimia diperoleh dengan perlakuan dengan asam nitrat (nitrasi) dari berbagai hidrokarbon, yaitu dengan memasukkan zat seperti nitrogen dan oksigen ke dalam molekul hidrokarbon.

Campuran mekanik dibuat dengan mencampur zat kaya oksigen dengan zat kaya karbon.

Dalam kedua kasus, oksigen terikat dengan nitrogen atau klorin (dengan pengecualian oxyliquites dimana oksigen dalam keadaan bebas tidak terikat).

Tergantung pada kandungan oksigen kuantitatif dalam bahan peledak, oksidasi elemen yang mudah terbakar dalam proses transformasi bahan peledak dapat: menyelesaikan atau tidak lengkap, dan terkadang oksigen bahkan tetap berlebih. Sesuai dengan ini, bahan peledak dibedakan dengan keseimbangan oksigen berlebih (positif), nol dan tidak mencukupi (negatif).

Yang paling menguntungkan adalah bahan peledak dengan keseimbangan oksigen nol, karena karbon sepenuhnya teroksidasi menjadi CO 2, dan hidrogen menjadi H 2 O, akibatnya, jumlah panas maksimum yang mungkin untuk bahan peledak tertentu dilepaskan. Contoh bahan peledak semacam itu adalah dinaftalit, yang merupakan campuran amonium nitrat dan dinitronaftalena:

Pada keseimbangan oksigen yang berlebihan sisa oksigen yang tidak terpakai bergabung dengan nitrogen, membentuk oksida nitrogen yang sangat beracun, yang menyerap sebagian panas, yang mengurangi jumlah energi yang dilepaskan selama ledakan. Contoh bahan peledak dengan keseimbangan oksigen berlebih adalah nitrogliserin:

Di sisi lain, untuk keseimbangan oksigen yang tidak mencukupi tidak semua karbon diubah menjadi karbon dioksida; beberapa di antaranya hanya teroksidasi menjadi karbon monoksida. (CO) yang juga beracun, meskipun pada tingkat yang lebih rendah daripada nitrogen oksida. Selain itu, beberapa karbon mungkin tetap padat. Karbon padat yang tersisa dan oksidasinya yang tidak sempurna hanya menjadi CO menyebabkan penurunan energi yang dilepaskan selama ledakan.

Memang, selama pembentukan satu gram molekul karbon monoksida, panas yang dilepaskan hanya 26 kkal / mol, sedangkan selama pembentukan satu gram molekul karbon dioksida, 94 kkal / mol.

Contoh bahan peledak dengan keseimbangan oksigen negatif adalah TNT:

Dalam kondisi nyata, ketika produk ledakan melakukan pekerjaan mekanis, tambahan (sekunder) reaksi kimia dan komposisi sebenarnya dari produk ledakan agak berbeda dari skema perhitungan yang diberikan, dan jumlah gas beracun dalam produk ledakan berubah.

Klasifikasi bahan peledak

Bahan Peledak dapat berbentuk gas, cair dan padat, atau berupa campuran zat padat atau cair dengan zat padat atau gas.

Saat ini, ketika jumlah berbagai bahan peledak sangat besar (ribuan nama), pembagian mereka hanya menurut keadaan fisiknya sama sekali tidak mencukupi. Pembagian semacam itu tidak mengatakan apa-apa tentang kapasitas kerja (daya) bahan peledak, yang dengannya seseorang dapat menilai bidang penerapan satu atau yang lain, atau tentang sifat-sifat bahan peledak, yang dengannya seseorang dapat menilai tingkat bahayanya. dalam penanganan dan penyimpanan .... Oleh karena itu, tiga klasifikasi bahan peledak lainnya saat ini diterima.

Menurut klasifikasi pertama semua bahan peledak diklasifikasikan menurut kekuatan dan bidang aplikasinya ke dalam:

A) peningkatan daya (PETN, RDX, tetryl);

B) kekuatan normal(TNT, asam pikrat, plastit, "tetritol, rocky amonites, ammonites yang mengandung 50-60% TNT, dan bahan peledak nitrogliserin agar-agar);

B) daya rendah (amonium nitrat B B, selain yang disebutkan di atas, bahan peledak nitrogliserin bubuk dan kloratit).

3. Bahan peledak propelan(bubuk berasap dan piroksilin tanpa asap dan bubuk nitrogliserin).

Dalam klasifikasi ini tentu saja tidak semua nama bahan peledak diberikan, tetapi hanya nama-nama yang terutama digunakan dalam operasi peledakan. Secara khusus, di bawah nama umum bahan peledak amonium nitrat, ada lusinan komposisi yang berbeda, masing-masing dengan namanya sendiri.

Klasifikasi kedua membagi bahan peledak menurut komposisi kimianya:

1. senyawa nitro; zat jenis ini mengandung dua sampai empat kelompok nitro (NO 2); ini termasuk tetril, TNT, heksogen, tetritol, asam pikrat dan dinitronaftalena, yang merupakan bagian dari beberapa bahan peledak amonium nitrat.

2. nitroester; zat jenis ini mengandung beberapa gugus nitrat (ONO 2). Ini termasuk teng, bahan peledak nitrogliserin dan propelan tanpa asap.

3. garam asam nitrat- zat yang mengandung gugus NO 3, perwakilan utamanya adalah amonium (amonium) nitrat NH 4 NO 3, yang merupakan bagian dari semua bahan peledak amonium nitrat. Kelompok ini juga termasuk kalium nitrat KNO 3 - dasar bubuk hitam, dan natrium nitrat NaNO 3, yang merupakan bagian dari bahan peledak nitrogliserin.

4. Garam asam hidrazoat(HN 3), yang hanya digunakan timbal azida.

5. Garam asam yang mudah menguap(HONC), dimana hanya merkuri fulminat yang digunakan.

6. Garam asam klorida, yang disebut kloratit dan perkloratit, - bahan peledak, di mana komponen utama - pembawa oksigen adalah kalium klorat atau perklorat (КСlO 3 dan lO 4); sekarang mereka sangat jarang digunakan. Terlepas dari klasifikasi ini adalah bahan peledak yang disebut oxyliquite.

Dengan struktur kimia bahan peledak, seseorang dapat menilai sifat utamanya:

Sensitivitas, stabilitas, komposisi produk ledakan, karenanya, kekuatan zat, interaksinya dengan zat lain (misalnya, dengan bahan cangkang) dan sejumlah sifat lainnya.

Sifat ikatan gugus nitro dengan karbon (dalam senyawa nitro dan nitroester) menentukan sensitivitas bahan peledak terhadap pengaruh eksternal dan ketahanannya (pengawetan sifat ledakan) dalam kondisi penyimpanan. Misalnya, senyawa nitro, di mana nitrogen dari gugus NO2 terikat langsung ke karbon (C-NO2), kurang sensitif dan lebih stabil daripada nitroester, di mana nitrogen terikat pada karbon melalui salah satu oksigen dari ONO. 2 kelompok (CO-NO 2 ); ikatan seperti itu kurang kuat dan membuat bahan peledak lebih sensitif dan kurang stabil.

Jumlah kelompok nitro yang terkandung dalam bahan peledak mencirikan kekuatan yang terakhir, serta tingkat kepekaannya terhadap pengaruh eksternal. Semakin banyak kelompok nitro dalam molekul peledak, semakin kuat dan sensitif itu. Sebagai contoh, mononitrotoluena(hanya memiliki satu kelompok nitro) adalah cairan berminyak tanpa sifat eksplosif; dinitrotoluena mengandung dua kelompok nitro sudah merupakan bahan peledak, tetapi dengan karakteristik ledakan yang lemah; dan akhirnya trinitrotoluena (TNT), yang memiliki tiga kelompok nitro, merupakan bahan peledak yang cukup memuaskan dalam hal kekuatan.

Senyawa dinitro digunakan sampai batas tertentu; sebagian besar bahan peledak modern mengandung tiga atau empat kelompok nitro.

Kehadiran beberapa kelompok lain dalam komposisi bahan peledak juga mempengaruhi sifat-sifatnya. Misalnya, nitrogen tambahan (N 3) di RDX meningkatkan sensitivitas yang terakhir. Gugus metil (CH 3) dalam TNT dan tetril berkontribusi pada fakta bahwa bahan peledak ini tidak berinteraksi dengan logam, sedangkan gugus hidroksil (OH) dalam asam pikrat adalah alasan mudahnya interaksi zat dengan logam (kecuali timah ) dan munculnya apa yang disebut pikrat dari satu atau lebih logam lain, yang merupakan bahan peledak yang sangat sensitif terhadap benturan dan gesekan.

Bahan peledak yang diperoleh dengan mengganti hidrogen dengan logam dalam hidrozoat atau asam eksplosif menyebabkan kerapuhan ekstrim ikatan intramolekul dan, akibatnya, kepekaan khusus zat ini terhadap pengaruh eksternal mekanis dan termal.

Dalam operasi peledakan dalam kehidupan sehari-hari, klasifikasi bahan peledak ketiga diadopsi: - tentang penerimaan penggunaannya dalam kondisi tertentu.

Menurut klasifikasi ini, tiga kelompok utama berikut dibedakan:

1. Bahan peledak diterima untuk pekerjaan terbuka.

2. Bahan peledak yang disetujui untuk pekerjaan bawah tanah dalam kondisi yang aman, jika memungkinkan, untuk ledakan fireamp dan debu batubara.

3. Bahan peledak hanya disetujui untuk kondisi yang berpotensi berbahaya untuk ledakan gas atau debu (bahan peledak keselamatan).

Kriteria untuk menetapkan bahan peledak ke kelompok tertentu adalah jumlah gas beracun (berbahaya) yang dilepaskan selama ledakan dan suhu produk ledakan. Jadi, TNT, karena sejumlah besar gas beracun yang terbentuk selama ledakannya, hanya dapat digunakan dalam pekerjaan terbuka ( konstruksi dan pertambangan tambang), sedangkan bahan peledak amonium nitrat diperbolehkan baik dalam pekerjaan terbuka maupun bawah tanah dalam kondisi yang tidak berbahaya dalam hal gas dan debu. Untuk pekerjaan bawah tanah, di mana kemungkinan adanya campuran gas dan debu-udara yang dapat meledak, hanya bahan peledak dengan suhu rendah dari produk ledakan yang diperbolehkan.

Publikasi serupa: