Историята на химическите взривни вещества

Експлозията може да бъде определена като бързото разширяване на материал или устройство, което оказва рязък натиск върху заобикалящата го среда. Тя може да бъде причинена от едно от трите неща: a химическа реакция което се случва по време на превръщане на елементарни съединения, механично или физическо въздействие или а ядрена реакция на атомно / субатомно ниво.

Избухването на бензин при запалване е химическа експлозия, предизвикана от внезапното превръщане на въглеводород във въглероден диоксид и вода. Експлозията, която се получава, когато метеор удари земята, е механична експлозия. И експлозия на ядрена бойна глава е резултат от ядрото на радиоактивно вещество, подобно на плутоний, внезапно се разцепва по неконтролиран начин.

Но именно химическите експлозиви са най-разпространената форма на експлозиви в човешката история, използвани както за творчески / търговски, така и за разрушителен ефект. Силата на дадено взривно вещество се измерва според степента на разширение, която проявява по време на детонация.

Нека разгледаме накратко някои общи химически експлозиви.

Не е известно кой е измислил първото взривно вещество черен прах. Черен прах, известен още като барут, е смес от селитра (калиев нитрат), сяра и въглен (въглерод). Той възниква в Китай около девети век и е широко използван в цяла Азия и Европа до края на 13 век. Той често се използва в фойерверки и сигнали, както и при минни и строителни операции.

Черният прах е най-старата форма на балистично гориво и се използва с огнестрелни оръжия от ранен тип и други артилерийски цели. През 1831 г. Уилям Бикфорд, английски търговец на кожа, измисли първия предпазен предпазител. Използването на предпазител направи експлозивите от черен прах по-практични и по-безопасни.

Но тъй като черният прах е безпогрешно експлозивен, в края на 18 век той е заменен от висок експлозиви и по-чисти бездимни прахообразни взривни вещества, каквито се използват в момента в огнестрелното оръжие боеприпаси. Черният прах е категоризиран като ниско експлозивно, защото се разширява и дозвукови скорости, когато се взривява. Високите експлозиви по договор се разширяват като свръхзвукови скорости, като по този начин създават много повече сила.

Нитроглицеринът е химически експлозив, открит от италианския химик Асканио Собреро през 1846г. Това беше първото разработено взривно вещество, което беше по-мощно от черния прах, нитроглицеринът представлява смес от азотна киселина, сярна киселина и глицерол и е силно летлив. Неговият изобретател Собреро предупреждава срещу потенциалните му опасности, но Алфред Нобел го приема като търговски експлозив през 1864г. Няколко сериозни инцидента обаче доведоха до широко забрана на чистия течен нитроглицерин, което доведе до евентуалното изобретение на Нобел за динамит.

През 1846 г. химикът Кристиан Шонбейн открива нитроцелулоза, наричан още guncotton, когато случайно разля смес от мощна азотна киселина върху памучна престилка и престилката избухна, докато изсъхна. Експериментите на Schonbein и други бързо установили средство за безопасно производство на пистолет и тъй като той имал чиста, експлозивна мощност почти шест пъти по-голяма от черния прах, той бързо е приет за използване като средство за задвижване на снаряди в оръжия.

През 1863 г. TNT или тринитротолуол е изобретен от немския химик Джоузеф Уилбранд. Първоначално формулиран като жълто багрило, експлозивните му свойства не бяха очевидни веднага. Стабилността му беше такава, че спокойно можеше да се излее в обвивките на черупките, а в началото на 20 век влезе в стандартна употреба за германски и британски военни боеприпаси.

Смятан за силно експлозивно, TNT все още е в обща употреба от американските военни и от строителните компании по света.

През 1865 г. Алфред Нобел измисля капачката за взривяване. Взривната капачка осигурява по-сигурно и надеждно средство за детониране на нитроглицерина.

През 1867 г. Алфред Нобел патентова динамит, високо експлозивно вещество, което се състои от смес от три части нитроглицерин, една част диатомична пръст (смляна силициева скала) като абсорбент и малко количество антиацид на натриев карбонат като стабилизатор. Получената смес беше значително по-безопасна от чистия нитроглицерин, както и много по-мощна от черния прах.

Сега други материали се използват като абсорбиращи и стабилизиращи агенти, но динамитът остава основният експлозив за употреба при копаене в строителството и в строителството.

През 1888 г. Алфред Нобел изобретява плътен бездимен прахообразен експлозив, наречен ballistite. През 1889 г. сър Джеймс Девар и сър Фредерик Абел измислят друг бездимен барут, наречен бездимен барут. Кордитът е направен от нитроглицерин, пистолет и петролно вещество, желатинизирано чрез добавяне на ацетон. По-късните вариации на тези бездимни прахове образуват горивото за повечето модерни огнестрелни оръжия и артилерия.

От 1955 г. са разработени различни допълнителни експлозиви. Създадени предимно за военна употреба, те имат и търговски приложения, като например при дълбоки сондажни операции. Взривни вещества като нитратно-горивни смеси или ANFO и водни гелове на база амониев нитрат представляват седемдесет процента от пазара на експлозиви. Тези експлозиви се предлагат в различни видове, включително:

• HMX
• RDX
• HNIW
• ONC