Povijest kemijskih eksploziva

Eksplozija se može definirati kao brzo širenje materijala ili uređaja koji vrše nagli pritisak na okolinu. Može ga uzrokovati jedna od tri stvari: a kemijska reakcija koja se događa tijekom pretvorbe elementarnih spojeva, mehaničkog ili fizičkog utjecaja ili nuklearna reakcija na atomskoj / subatomskoj razini.

Benzin koji eksplodira kada se zapali kemijska je eksplozija uzrokovana naglom pretvorbom ugljikovodika u ugljični dioksid i vodu. Eksplozija koja nastaje kada meteor pogodi zemlju mehanička je eksplozija. A eksplozija nuklearne bojeve glave rezultat je jezgre radioaktivne tvari poput plutonija koja se iznenada nekontrolirano raspala.

Ali kemijski eksplozivi najčešći su oblik eksploziva u ljudskoj povijesti, koji se koristi i za kreativan / komercijalni i destruktivni učinak. Snaga određenog eksploziva mjeri se brzinom ekspanzije koju pokazuje tijekom detonacije.

Pogledajmo ukratko neke uobičajene kemijske eksplozive.

Nije poznato tko je izmislio prvi eksploziv crni prah. Crni prah, poznat i kao barut, mješavina je sjemena (kalijev nitrat), sumpora i ugljena (ugljik). Podrijetlo je iz Kine otprilike u devetom stoljeću, a bila je široko korištena u cijeloj Aziji i Europi do kraja 13. stoljeća. Obično se koristila u vatrometima i signalima, kao i u rudarstvu i građevinskim operacijama.

Crni prah najstariji je oblik balističkog pogonskog goriva i rabio se s ranim mlaznim vatrenim oružjem i drugim topničkim namjenama. 1831. William Bickford, engleski trgovac kožom, izumio je prvi sigurnosni osigurač. Upotrebom sigurnosnog osigurača eksplozivi od crnog praha postali su praktičniji i sigurniji.

Ali budući da je crni prah neuredno eksplozivan, krajem 18. stoljeća zamijenio ga je visokim eksplozivima i čišćim bezdimnim prašinskim eksplozivima, kao što je to što se trenutno koristi u vatrenom oružju streljiva. Crni prah je kategoriziran kao niskoeksplozivan jer povećava i podzvučne brzine kada detonira. Visoki eksplozivi, ugovorom, proširuju se kao nadzvučni brzine, stvarajući na taj način mnogo više sile.

Nitroglicerin je kemijski eksploziv koji je 1846. otkrio talijanski kemičar Ascanio Sobrero. Bio je prvi razvijeni eksploziv koji je bio snažniji od crnog praha. Nitroglicerin je mješavina dušične kiseline, sumporne kiseline i glicerola, a vrlo je hlapljiv. Njegov je izumitelj Sobrero upozorio na potencijalne opasnosti, ali Alfred Nobel prihvatio ga je kao komercijalni eksploziv 1864. godine. Međutim, nekoliko ozbiljnih nesreća uzrokovalo je široku zabranu čistog tekućeg nitroglicerina, što je dovelo do Nobelovog mogućeg izuma dinamita.

Godine 1846. otkrio je kemičar Christian Schonbein nitroceluloza, koji se naziva i guncotton, kad je slučajno prosuo mješavinu moćne dušične kiseline na pamučnu pregaču i pregača je eksplodirala dok se osušila. Eksperimenti Schonbeina i drugih brzo su ustanovili način za sigurno izradu pištolja i zato što je imao čistu, snaga eksploziva gotovo šest puta veća od crnog praha, brzo je prihvaćen za uporabu kao sredstvo za pokretanje projektila u oružje.

1863. TNT ili trinitrotoluen izumio je njemački kemičar Joseph Wilbrand. Izvorno formuliran kao žuta boja, njegova eksplozivna svojstva nisu bila odmah vidljiva. Njegova tvrdoglavost bila je takva da ga je moglo sigurno izliti u čaure, a početkom 20. stoljeća ušla je u uobičajenu uporabu za njemačku i britansku vojnu municiju.

Smatran visokim eksplozivom, TNT je i dalje u zajedničkoj upotrebi američke vojske i građevinskih tvrtki širom svijeta.

Godine 1865. Alfred Nobel izumio je kapu za miniranje. Kapa za miniranje osigurala je sigurnije i pouzdano sredstvo za detonaciju nitroglicerina.

Alfred Nobel je 1867. patentirao dinamit, eksploziv koji se sastojao od mješavine tri dijela nitroglicerina, jednog dijela dijatomejske zemlja (mljevena silika stijena) kao apsorbent i mala količina natrijevog karbonatnog antacida kao a stabilizator. Dobivena smjesa bila je znatno sigurnija od čistog nitroglicerina, kao i mnogo snažnija od crnog praha.

Ostali materijali danas se koriste kao upijajuća i stabilizirajuća sredstva, ali dinamit je i dalje glavni eksploziv za uporabu u rudarstvu i građevinskom rušenju.

Alfred Nobel izumio je 1888. gusti dimni praškasti eksploziv zvan ballistite. 1889. sir James Dewar i sir Frederick Abel izumili su još jedan bezvodni barut nazvan kordit. Kordit je načinjen od nitroglicerina, gunkotona i naftne supstance želatinizirane dodatkom acetona. Kasnije varijacije ovih bezdimnih prahova čine gorivo za većinu modernog vatrenog oružja i topništva.

Od 1955. razvijene su razne dodatne eksplozive. Stvoreni uglavnom za vojnu upotrebu, oni također imaju komercijalne primjene, poput operacija bušenja dubokih. Eksplozivi poput smjesa nitratnog goriva ili ANFO i vodenih gelova na bazi amonijevog nitrata sada čine sedamdeset posto tržišta eksploziva. Ti eksplozivi dolaze u raznim vrstama, uključujući:

• HMX
• RDX
• HNIW
• ONC