Eksplosiv

Et eksplosivt (eller eksplosivt materiale ) er et stoff eller en blanding eller blanding der kjemisk nedbrytning finner sted svært raskt og hvis nedbrytning skjer ved selvutbredelse og utvikler en stor mengde varme og gass , som genererer en trykkbølge som forplanter eksplosjonen gjennom. . Dette er derfor stoffer med høyt energiinnhold som brytes ned gjennom eksplosjonen for å nå et lavere energinivå, og dermed fører til dannelse av mer stabile stoffer .

Vi snakker om eksplosiver med lavt potensial og høyt potensial avhengig av hastigheten på flammeutbredelsen. Over 2500 m / s er det å anse som høypotensial. Generelt, avhengig av forholdene den utsettes for, kan det gi opphav til en deflagrasjon (subsonisk hastighet, ca. 340 m/s) eller til en detonasjon (oversonisk hastighet).

Krutt er eksplosivt, men kan forårsake en detonasjon under visse forhold, men hastigheten overstiger ikke 1500 m/s.

Historie

Den første bruken av eksplosiver var sannsynligvis brannutstyr og pyrotekniske spill . [1] Svartkrutt var kjent i Kina allerede på 400-tallet f.Kr. [1] og ble brukt til krigsformål. [1]

På 1600-tallet ble svartkrutt for første gang brukt i gruveindustrien med det formål å knuse steiner. [1]

På 1800-tallet, etter utviklingen av organisk kjemi , ble nye eksplosiver syntetisert, inkludert ammoniumperklorat , nitrocellulose , nitroglyserin og dynamitt , sistnevnte oppdaget av Alfred Nobel i 1873. [1] Fremkomsten av første verdenskrig og andre verdenskrig førte til til formulering av nye eksplosiver, inkludert cyklotrimetylentrinitroamin (RDX) og pentaerythrittetranitrat (PETN). [1]

Eksplosiv kraft

Den kvantitative verdien av den eksplosive kraften kan evalueres fra termodynamikk ved å bestemme eksplosjonsentalpien , forskjellen mellom dannelsesentalpien til produktene fra eksplosjonen og dannelsesentalpien til selve eksplosivet. Trauzl -blokken representerer en annen metode som lar deg utlede eksplosiv kraft.

Oksygenbalanse

Bortsett fra noen eksplosiver som blyazid eller nitrogentrijodid , er eksplosjoner normalt preget av selvredoksreaksjoner der oksidasjonsmidlet og reduksjonsmidlet begge er tilstede i det samme molekylet til det eksplosive stoffet. Det er derfor av stor betydning å vurdere om molekylet til et sprengstoff inneholder tilstrekkelig oksygen for alle reaksjonene som oppstår eller om dette oksygenet er i prosent eller i overkant. Når man tar hensyn til oksygenbalansen, er fordelen gitt av tilstedeværelsen i eksplosivene av nitrat- , klorat- , perklorat- og permanganatgrupper , som er svært rike på oksygen, tydelig . Videre har nitrogen-oksygenbindingen (i nitrater, nitrogrupper og nitroaminer) en lavere spaltningsenergi enn bindingene mellom karbon og oksygen: dette forklarer hvor mange eksplosiver som inneholder nitrater, nitrogrupper eller består av salpetersyreestere.

Som et eksempel, reaksjonen knyttet til eksplosjonen av trinitrotoluen (TNT):

C6H2(NO2)3CH3 → 6 CO + 2,5 H2 + 1,5 N2 + C

Ved å analysere støkiometrien kan det ses at TNT er sammensatt av totalt 7 atomer av C og 6 av O: karbonet vil reagere med oksygenet som er tilstede i defekten, og produsere 6 molekyler karbonmonoksid (CO).

Klassifisering

Sprengstoff kan deles inn i:

Kjemisk klassifisering [2] :

Fysisk klassifisering [2] :

Klassifisering basert på forplantningshastigheten til den elastiske bølgen:

Klassifisering basert på bruk:

Eksplosive kjemiske forbindelser

Eksplosive blandinger og eksplosive blandinger

Naturskjønn gimmick

Eksplosivene under detonasjoner og deflagrasjoner genererer ikke flammer, men kun sjokkbølger, gass og varme. I den kollektive fantasien er detonasjoner vanligvis forbundet med store og spektakulære flammer som kan spre seg i flere meter i alle retninger. For å reprodusere denne særegne og unaturlige effekten, senker spesialistene på kinematografiske effekter det eksplosive materialet i små tanker med drivstoff: på denne måten sender eksplosjonen drivstoffet i luften og varmen som produseres antenner det.

Eksplosive forløpere

De såkalte "eksplosive forløperne" er vanlig brukte og lett tilgjengelige stoffer som kan brukes til å bygge eksplosive innretninger. 15. januar 2013 ble EU-parlamentets og rådets forordning (EU) nr. 98/2013 om eksplosivforløpere vedtatt. Raman- spektroskopi er vellykket testet for å oppdage spor av eksplosiver og forløpere. [3] Ministerrådet av 10. februar innførte spesifikke straffer, både strafferettslige og administrative, ment å straffe brudd på forpliktelsene til kontroll med omløpet av stoffer.

Merknader

  1. ^ a b c d e f Ullmanns , kap. 1.
  2. ^ a b Selva, Nardin - FOCHINI OPPLÆRINGSKURSHÅNDBOK: SIKKER MANAGEMENT OF EXPLOSIVES - 2013
  3. ^ S. Almaviva, S. Botti, L. Cantarini, A. Palucci, A. Puiu, A. Rufoloni, L. Landstrom, FS Romolo, Spordeteksjon av eksplosiver og deres forløpere ved overflateforbedret Raman-spektroskopi. , i Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, artikkelnummer 854602, Optics and Photonics for Counterterrorism, Crime Fighting, and Defense VIII; Edinburgh; Storbritannia (2012) Kode 96354 .

Bibliografi

Relaterte elementer

Andre prosjekter

Eksterne lenker