Koncepti dhe llojet e eksplozivëve. Lëndë plasëse Ashtu si eksplozivët

11.02.2022 | Stinët

Terminologjia

Kompleksiteti dhe diversiteti i kimisë dhe teknologjisë së eksplozivëve, kontradiktat politike dhe ushtarake në botë, dëshira për të klasifikuar çdo informacion në këtë fushë kanë çuar në formulime të paqëndrueshme dhe të larmishme termash.

Aplikim Industrial

Eksplozivët përdoren gjithashtu gjerësisht në industri për prodhimin e operacioneve të ndryshme të shpërthimit. Konsumi vjetor i eksplozivëve në vendet me prodhim industrial të zhvilluar, edhe në kohë paqeje, është qindra mijëra tonë. AT kohë lufte konsumi i eksplozivëve rritet ndjeshëm. Pra, gjatë Luftës së Parë Botërore në vendet ndërluftuese ajo arriti në rreth 5 milion ton, dhe në Luftën e Dytë Botërore tejkaloi 10 milion ton. Përdorimi vjetor i eksplozivëve në Shtetet e Bashkuara në vitet 1990 ishte rreth 2 milion ton.

duke hedhur
Hedhja e lëndëve plasëse (barut dhe shtytës raketash) shërbejnë si burim energjie për hedhjen e trupave (predha, mina, plumba, etj.) ose për shtyrjen e raketave. Karakteristika e tyre dalluese është aftësia për transformim shpërthyes në formën e djegies së shpejtë, por pa shpërthim.
piroteknike
Përbërjet piroteknike përdoren për të marrë efekte piroteknike (dritë, tym, ndezës, zë, etj.). Lloji kryesor i transformimeve shpërthyese të përbërjeve piroteknike është djegia.

Lëndët eksplozive hedhëse (barut) përdoren kryesisht si mbushje shtytëse për lloje të ndryshme armësh dhe kanë për qëllim t'i japin një predheje (silur, plumb, etj.) një shpejtësi fillestare të caktuar. Lloji i tyre mbizotërues i transformimit kimik është djegia e shpejtë e shkaktuar nga një rreze zjarri nga mjetet e ndezjes. Baruti ndahet në dy grupe:

a) i tymosur

b) pa tym.

Përfaqësuesit e grupit të parë mund të shërbejnë si pluhur i zi, i cili është një përzierje e kripës, squfurit dhe qymyrit, si artileria dhe baruti, i përbërë nga 75% nitrat kaliumi, 10% squfur dhe 15% qymyr. Pika e ndezjes së pluhurit të zi është 290 - 310 ° C.

Grupi i dytë përfshin piroksilin, nitroglicerin, diglikol dhe barut të tjerë. Pika e ndezjes së pluhurave pa tym është 180 - 210 ° C.

Përbërjet piroteknike (ndezëse, ndriçuese, sinjalizuese dhe gjurmuese) të përdorura për pajisjen e municioneve speciale janë përzierje mekanike të oksiduesve dhe substancave të djegshme. Në kushte normale përdorimi, kur digjen, japin efektin përkatës piroteknik (ndezës, ndriçues, etj.). Shumë nga këto komponime gjithashtu kanë veti shpërthyese dhe në kushte të caktuara mund të shpërthejnë.

Sipas mënyrës së përgatitjes së tarifave

e shtypur
derdhje (aliazhe shpërthyese)
i patronizuar

Sipas fushave të aplikimit

ushtarake
industriale

për minierat (miniera, prodhimi i materialeve të ndërtimit, zhveshja)
Lëndët plasëse industriale për shfrytëzim sipas kushteve të përdorimit të sigurtë ndahen në

jo të sigurisë
sigurinë

për ndërtim (diga, kanale, gropa, prerje rruge dhe argjinatura)
për kërkime sizmike
për shkatërrimin e strukturave të ndërtimit
për përpunimin e materialit (saldim me shpërthim, forcim me shpërthim, prerje me shpërthim)

qëllime të veçanta (për shembull, mjetet e shkyçjes së anijes kozmike)
përdorim antisocial (terrorizëm, huliganizëm), shpesh duke përdorur substanca me cilësi të ulët dhe përzierje artizanale.
eksperimentale.

Sipas shkallës së rrezikshmërisë

Ekzistojnë sisteme të ndryshme për klasifikimin e lëndëve plasëse sipas shkallës së rrezikshmërisë. Me i famshmi:

Sistemi i harmonizuar globalisht i klasifikimit dhe etiketimit të kimikateve

Klasifikimi sipas shkallës së rrezikshmërisë në miniera;

Në vetvete, energjia e eksplozivit është e vogël. Një shpërthim prej 1 kg TNT lëshon 6-8 herë më pak energji sesa djegia e 1 kg qymyr, por kjo energji lëshohet gjatë një shpërthimi dhjetëra miliona herë më shpejt sesa gjatë proceseve të djegies konvencionale. Përveç kësaj, qymyri nuk përmban një agjent oksidues.

Shiko gjithashtu

Letërsia

Enciklopedia ushtarake sovjetike. M., 1978.
Pozdnyakov Z. G., Rossi B. D. Manuali i Eksplozivëve Industrialë dhe Eksplozivëve. - M.: "Nedra", 1977. - 253 f.
Fedoroff, Basil T. et al Enciclopedia of Explosives and Related Items, vëll.1-7. - Dover, Nju Xhersi: Picatinny Arsenal, 1960-1975.

Lidhjet

// Fjalori Enciklopedik i Brockhaus dhe Efron: Në 86 vëllime (82 vëllime dhe 4 shtesë). - Shën Petersburg. , 1890-1907.

Fondacioni Wikimedia. 2010 .

Vala e Re (seri)
Rucker, Rudy

Shihni se çfarë është "Eksplozivët" në fjalorë të tjerë:

Eksplozivët- (a. eksplozivë, agjentë shpërthyes; n. Sprengstoffe; f. eksplozivë; i. eksplozivë) kim. komponimet ose përzierjet e substancave të afta, në kushte të caktuara, për vetëpërhapje jashtëzakonisht të shpejtë (shpërthyese) kimike. transformimi me çlirimin e nxehtësisë ... Enciklopedia Gjeologjike

EKSPLOZIVËT- (Lëndë shpërthyese) substanca që janë të afta të japin dukurinë e një shpërthimi për shkak të shndërrimit të tyre kimik në gazra ose avuj. V. V. ndahen në barut shtytës, shpërthyes që ka një efekt dërrmues dhe inicues për të ndezur dhe shpërthyer të tjerët ... Fjalori Detar

EKSPLOZIVËT- EKSPLOZIVË, lëndë që reagon shpejt dhe ashpër në kushte të caktuara, me lëshimin e nxehtësisë, dritës, zërit dhe valëve goditëse. Kimike eksplozivëve në pjesën më të madhe janë komponime me një përmbajtje të lartë ... Fjalor enciklopedik shkencor dhe teknik

Që nga shpikja e barutit, gara botërore për eksplozivët më të fuqishëm nuk ka të ndalur. Kjo është e vërtetë edhe sot, pavarësisht shfaqjes së armëve bërthamore.

Heksogeni është një drogë shpërthyese

Në vitin 1899, për trajtimin e inflamacionit në traktin urinar, kimisti gjerman Hans Genning patentoi ilaçin heksogen, një analog i heksaminës së njohur. Por së shpejti mjekët humbën interesin për të për shkak të dehjes anësore. Vetëm tridhjetë vjet më vonë u bë e qartë se heksogeni doli të ishte shpërthyesi më i fuqishëm, për më tepër, më shkatërrues se TNT. Një kilogram eksploziv RDX do të prodhojë të njëjtin shkatërrim si 1.25 kilogramë TNT.

Specialistët e lëndëve piroteknike kryesisht i karakterizojnë eksplozivët nga eksploziviteti dhe brisanca. Në rastin e parë, flitet për vëllimin e gazit të lëshuar gjatë shpërthimit. Për shembull, sa më i madh të jetë, aq më i fuqishëm është eksploziviteti. Brisance, nga ana tjetër, varet tashmë nga shkalla e formimit të gazeve dhe tregon se si eksplozivët mund të shtypin materialet përreth.

10 gram RDX lëshojnë 480 centimetra kub gaz gjatë një shpërthimi, ndërsa TNT - 285 centimetra kub. Me fjalë të tjera, hekzagjeni është 1.7 herë më i fuqishëm se TNT në eksplozivitet dhe 1.26 herë më dinamik në shpërthim.

Megjithatë, media më së shpeshti përdor një tregues mesatar të caktuar. Për shembull, ngarkesa atomike "Baby", e hedhur në 6 gusht 1945 në qytetin japonez të Hiroshima, vlerësohet në 13-18 kilotone TNT. Ndërkohë, kjo nuk karakterizon fuqinë e shpërthimit, por tregon se sa TNT nevojitet për të lëshuar të njëjtën sasi nxehtësie si gjatë bombardimeve bërthamore të treguara.

HMX - gjysmë miliardë dollarë për ajër

Në vitin 1942, kimisti amerikan Bachmann, duke kryer eksperimente me RDX, zbuloi aksidentalisht një substancë të re, HMX, në formën e një papastërtie. Ai ia ofroi gjetjen e tij ushtarakëve, por ata refuzuan. Ndërkohë, disa vite më vonë, pasi u bë e mundur të stabilizoheshin vetitë e këtij përbërësi kimik, Pentagoni megjithatë u interesua për HMX. Vërtetë, nuk u përdor gjerësisht në formën e tij të pastër për qëllime ushtarake, më shpesh në një përzierje derdhjeje me TNT. Ky eksploziv u quajt "Octolome". Doli të ishte 15% më i fuqishëm se hekzogjeni. Për sa i përket efektivitetit të tij, besohet se një kilogram HMX do të shkaktojë aq shkatërrim sa katër kilogramë TNT.

Sidoqoftë, në ato vite, prodhimi i HMX ishte 10 herë më i shtrenjtë se prodhimi i RDX, gjë që pengoi prodhimin e tij në Bashkimin Sovjetik. Gjeneralët tanë kanë llogaritur se është më mirë të prodhohen gjashtë predha me heksogen sesa një me oktol. Kjo është arsyeja pse shpërthimi i një depoje municionesh në Quy Ngon vietnamez në prill 1969 u kushtoi amerikanëve kaq shtrenjtë. Më pas një zëdhënës i Pentagonit tha se për shkak të sabotimit të partizanëve, dëmi arriti në 123 milionë dollarë, ose rreth 0.5 miliardë dollarë me çmime aktuale.

Në vitet 80 të shekullit të kaluar, pas kimistëve sovjetikë, përfshirë E.Yu. Orlov, zhvilloi një teknologji efikase dhe të lirë për sintezën e HMX, në vëllime të mëdha filloi të prodhohej në vendin tonë.

Astroliti - i mirë, por ka erë të keqe

Në fillim të viteve 60 të shekullit të kaluar, kompania amerikane EXCOA prezantoi një eksploziv të ri të bazuar në hidrazinë, duke pretenduar se ishte 20 herë më i fuqishëm se TNT. Gjeneralët e Pentagonit që mbërritën për provë u rrëzuan nga këmbët nga era e tmerrshme e një tualeti publik të braktisur. Megjithatë, ata ishin të gatshëm ta duronin atë. Sidoqoftë, një numër testesh me bomba ajrore të mbushura me astrolit A 1-5 treguan se eksplozivi ishte vetëm dy herë më i fuqishëm se TNT.

Pasi zyrtarët e Pentagonit refuzuan bombën, inxhinierët e EXCOA sugjeruan version i ri i këtij eksplozivi tashmë është nën emrin e markës "ASTRA-PAK", dhe për hapjen e kanaleve me metodën e shpërthimit të drejtuar. Në reklamë, një ushtar derdhi ujë në tokë në një rrjedhë të hollë dhe më pas shpërtheu lëngun nga kapaku. Dhe një llogore me madhësi njeriu ishte gati. Me iniciativën e saj, EXCOA prodhoi 1000 komplete të tillë eksplozivësh dhe i dërgoi në frontin vietnamez.

Në realitet, gjithçka përfundoi në mënyrë të trishtuar dhe anekdotike. Llogoret që rezultuan lëshonin një erë kaq të neveritshme saqë ushtarët amerikanë kërkuan t'i linin me çdo kusht, pavarësisht nga urdhrat dhe rreziku për jetën. Ata që mbetën humbën vetëdijen. Kompletet e papërdorura u kthyen në zyrën e EXCOA me shpenzimet e tyre.

Eksplozivë që vrasin të tyret

Së bashku me hekzogjenin dhe oktogjenin, tetranitropentaerythritol i vështirë për t'u shqiptuar, i cili shpesh quhet PETN, konsiderohet një eksploziv klasik. Megjithatë, për shkak të ndjeshmërisë së lartë, nuk është përdorur gjerësisht. Fakti është se për qëllime ushtarake nuk janë aq të rëndësishme eksplozivët që janë më shkatërrues se të tjerët, por ato që nuk shpërthejnë nga asnjë prekje, pra me ndjeshmëri të ulët.

Amerikanët janë veçanërisht të përpiktë për këtë çështje. Ishin ata që zhvilluan standardin e NATO-s STANAG 4439 për ndjeshmërinë e eksplozivëve që mund të përdoren për qëllime ushtarake. E vërtetë, kjo ndodhi pas një sërë incidentesh të rënda, duke përfshirë: shpërthimin e një magazine në bazën e Forcave Ajrore Amerikane Bien Ho në Vietnam, që u kushtoi jetën 33 teknikëve; fatkeqësia në bordin e USS Forrestal, e cila rezultoi në dëmtimin e 60 avionëve; shpërthim në magazinimin e raketave të avionëve në bordin e aeroplanmbajtëses Oriskany (1966), gjithashtu me viktima të shumta.

shkatërrues kinez

Në vitet 80 të shekullit të kaluar, u sintetizua substanca ure triciklike. Besohet se të parët që e morën këtë eksploziv ishin kinezët. Testet treguan fuqinë e madhe shkatërruese të "ure" - një kilogram i tij zëvendësoi njëzet e dy kilogramë TNT.

Ekspertët pajtohen me përfundime të tilla, pasi "shkatërruesi kinez" ka densitetin më të lartë nga të gjithë eksplozivët e njohur, dhe në të njëjtën kohë ka raportin më të lartë të oksigjenit. Domethënë, gjatë shpërthimit, i gjithë materiali është djegur plotësisht. Nga rruga, për TNT është 0.74.

Në realitet, ureja triciklike nuk është e përshtatshme për operacione ushtarake, kryesisht për shkak të stabilitetit të dobët hidrolitik. Të nesërmen, me ruajtje standarde, ajo shndërrohet në mukozë. Megjithatë, kinezët arritën të merrnin një tjetër “ure” – dinitrourea, e cila edhe pse më e keqe në eksploziv se “shkatërruesi”, është edhe një nga eksplozivët më të fuqishëm. Sot prodhohet nga amerikanët në tre fabrikat e tyre pilot.

Ëndrra e piromanikut - CL-20

Eksplozivi CL-20 aktualisht pozicionohet si një nga më të fuqishmit. Në veçanti, mediat, përfshirë ato ruse, pohojnë se një kg CL-20 shkakton shkatërrim, i cili kërkon 20 kg TNT.

Shtë interesante që Pentagoni ndau para për zhvillimin e CL-20 vetëm pasi shtypi amerikan raportoi se eksplozivë të tillë ishin bërë tashmë në BRSS. Në veçanti, një nga raportet për këtë temë u quajt kështu: "Ndoshta kjo substancë u zhvillua nga rusët në Institutin Zelinsky".

Në realitet, si një eksploziv premtues, amerikanët konsideruan një tjetër eksploziv, të marrë për herë të parë në BRSS, përkatësisht diaminoazoxyfurazan. Së bashku me fuqinë e lartë, e cila tejkalon ndjeshëm oktogjenin, ka ndjeshmëri të ulët. E vetmja gjë që pengon përdorimin e saj të gjerë është mungesa e teknologjisë industriale.

Rezultatet e testit të depërtimit shpërthyes: në të djathtë - për një ngarkesë HMX 30 gram, në të majtë - për të njëjtën ngarkesë të CL-20

Kërkimi për eksplozivë gjithnjë e më të fuqishëm ka vazhduar me shekuj. Baruti tradicional është larguar prej kohësh nga skena, por shfaqja e një lufte kompakte robotike, përfshirë dronët, vetëm sa stimulon kërkime të reja. Përmasat dhe masa më e vogël e kokave do të ruajnë fuqinë vrasëse të paraardhësve të tyre më të mëdhenj vetëm falë arritjeve më të fundit të kimistëve.

Eksplozivi ideal është domosdoshmërisht një ekuilibër midis fuqisë maksimale shpërthyese dhe stabilitetit maksimal gjatë ruajtjes dhe transportit. Kjo është gjithashtu dendësia maksimale e energjisë kimike, çmimi minimal në prodhim dhe, mundësisht, siguria mjedisore. Nuk është e lehtë për të arritur të gjitha këto, prandaj, për zhvillimet në këtë fushë, ata zakonisht marrin formula tashmë të provuara - TNT, RDX, pentrite, hexanitrostilbene, etj. - dhe përpiqen të përmirësojnë një nga karakteristikat e dëshiruara pa kompromentuar pjesën tjetër. Komponimet krejtësisht të reja shfaqen jashtëzakonisht rrallë.

Një përjashtim interesant nga ky rregull mund të jetë hexanitrohexaazaisowurtzitane (CL-20), i cili është gati të hyjë në listën elitare të eksplozivëve të njohur. I sintetizuar për herë të parë në Kaliforni në 1986 (prandaj CL në emrin e tij të shkurtuar), ai përmban energji kimike në formën më të dendur. Deri më tani, ai prodhohet industrialisht nga disa kompani me një çmim prej më shumë se 1300 dollarë për kilogram, megjithatë, me kalimin në sintezë në shkallë të gjerë, kostoja mund të bjerë, sipas ekspertëve, me 5-10 herë.

Sot, një nga eksplozivët më efektivë ushtarakë është oktogjeni, i cili përdoret në ngarkesat plastike dhe kushton rreth 100 dollarë për kilogram. Sidoqoftë, CL-20 (shikoni ilustrimin në të majtë) tregon dukshëm më shumë fuqi: në testet për depërtimin nëpër blloqe çeliku, është 40% më efektiv. Kjo fuqi sigurohet nga një shpejtësi më e lartë e shpërthimit (9660 m/s kundrejt 9100 m/s) dhe një densitet më i lartë i lëndës (2,04 g/cm3 kundrejt 1,91).

Një forcë e tillë e jashtëzakonshme sugjeron që CL-20 do të jetë veçanërisht i dobishëm për përdorim me sisteme kompakte luftarake, siç janë dronët modernë. Megjithatë, ai është jashtëzakonisht i ndjeshëm ndaj goditjeve dhe tronditjeve - njësoj si pentriti, përbërësi më i ndjeshëm ndaj tyre nga të gjithë eksplozivët në përdorim. Fillimisht, supozohej se CL-20 mund të përdoret së bashku me një lidhës plastik (në një raport 9: 1), megjithëse paralelisht me uljen e rrezikut të shpërthimit, zvogëlohet edhe fuqia shpërthyese.

Me një fjalë, historia e CL-20, e cila filloi në vitet 1980, nuk ka dalë ende shumë mirë. Megjithatë, kimistët nuk ndalojnë së eksperimentuari me të. Njëri prej tyre ishte profesori amerikan Adam Matzger (Adam Matzger), nën udhëheqjen e të cilit substanca duket se është përmirësuar në një formë të pranueshme. Autorët u përpoqën të ndryshonin jo strukturën, por formën.

Këtu vlen të thuhet se nëse marrim një përzierje kristalesh të dy substancave të ndryshme, një molekulë e veçantë e secilit kristal është e rrethuar nga fqinjë si ajo. Vetitë e përzierjes rezultojnë të jenë diçka në mes të vetive të secilës substancë në formën e saj të pastër. Në vend të kësaj, Matzger dhe kolegët e tij provuan metodën e bashkëkristalizimit nga një zgjidhje e përbashkët - ata arritën të merrnin kristale molekulare që përmbajnë të dyja substancat në të njëjtën kohë: për dy molekula të CL-20, ekziston një molekulë HMX.

Pas studimit të vetive të këtij përbërësi, shkencëtarët zbuluan se shpejtësia e tij e shpërthimit është 9480 m/s - domethënë afërsisht në mes të shpejtësisë për CL-20 dhe HMX të pastër. Nga ana tjetër, stabiliteti është pothuajse aq i lartë sa ai i HMX të pastër (sipas autorëve, për shkak të formimit të lidhjeve shtesë hidrogjenore midis dy llojeve të molekulave, të cilat stabilizojnë molekulën e ndjeshme CL-20). Për më tepër, dendësia e kristalit është rreth 20% më e lartë se ajo e HMX, gjë që e bën atë edhe më efikas. Me fjalë të tjera, një kristal i tillë rezulton të jetë një përmirësim i konsiderueshëm në krahasim me oktogjenin dhe një kandidat shumë premtues për rolin e "eksplozivit më të mirë në botë".

Lëndët shpërthyese kanë qenë prej kohësh pjesë e jetës njerëzore. Për atë që janë, ku përdoren dhe cilat janë rregullat për ruajtjen e tyre, ky artikull do të tregojë.

Pak histori

Që nga kohra të lashta, njeriu është përpjekur të krijojë substanca që me një ndikim të caktuar nga jashtë shkaktonin një shpërthim. Natyrisht, kjo nuk është bërë për qëllime paqësore. Dhe një nga substancat e para shpërthyese të njohura gjerësisht ishte zjarri legjendar grek, receta e të cilit ende nuk dihet saktësisht. Kjo u pasua nga krijimi i barutit në Kinë rreth shekullit të 7-të, i cili, përkundrazi, u përdor fillimisht për qëllime argëtimi në piroteknikë, dhe vetëm më pas u përshtat për nevoja ushtarake.

Për disa shekuj, u krijua mendimi se baruti është i vetmi eksploziv i njohur për njeriun. Vetëm në fund të shekullit XVIII u zbulua vulminati i argjendit, i cili nuk është i panjohur me emrin e pazakontë "argjendi shpërthyes". Epo, pas këtij zbulimi, u shfaq acidi pikrik, "zhiva shpërthyese", piroksilina, nitroglicerina, TNT, heksogen, e kështu me radhë.

Koncepti dhe klasifikimi

Duke folur gjuhë e thjeshtë Lëndët shpërthyese janë substanca të veçanta ose përzierjet e tyre, të cilat, në kushte të caktuara, mund të shpërthejnë. Këto kushte mund të jenë një rritje e temperaturës ose presionit, një goditje, një goditje, tinguj të frekuencave specifike, si dhe ndriçim intensiv ose edhe një prekje e lehtë.

Për shembull, një nga substancat shpërthyese më të famshme dhe më të përhapura është acetilen. Është një gaz pa ngjyrë, i cili gjithashtu është pa erë në formën e tij të pastër dhe është më i lehtë se ajri. Acetileni i përdorur në prodhim ka një erë të athët, të cilën e japin papastërtitë. Ka fituar shpërndarje të gjerë në saldimin me gaz dhe prerjen e metaleve. Acetilen mund të shpërthejë në 500 gradë Celsius ose në kontakt të zgjatur me bakër, si dhe argjendi në goditje.

Për momentin dihen shumë lëndë shpërthyese. Ato klasifikohen sipas shumë kritereve: përbërja, gjendja fizike, vetitë shpërthyese, drejtimet e aplikimit, shkalla e rrezikshmërisë.

Sipas drejtimit të aplikimit, eksplozivët mund të jenë:

industriale (përdoret në shumë industri: nga miniera tek përpunimi i materialeve);
eksperimentale-eksperimentale;
Ushtria;
qëllim të veçantë;
përdorim antisocial (shpesh kjo përfshin përzierje dhe substanca të bëra vetë që përdoren për qëllime terroriste dhe huligane).

Shkalla e rrezikut

Gjithashtu, si shembull, substancat shpërthyese mund të konsiderohen sipas shkallës së rrezikshmërisë së tyre. Në radhë të parë janë gazrat me bazë hidrokarburet. Këto substanca janë të prirura për shpërthime të rastësishme. Këto përfshijnë klorit, amoniakut, freoneve etj. Sipas statistikave, pothuajse një e treta e incidenteve në të cilat eksplozivët janë aktorët kryesorë përfshijnë gazra me bazë hidrokarbure.

Kjo pasohet nga hidrogjeni, i cili në kushte të caktuara (për shembull, një kombinim me ajrin në një raport 2:5) bëhet më shpërthyesi. Epo, ata mbyllin këtë tre të parë për sa i përket shkallës së rrezikut të një palë lëngjesh që janë të prirur për ndezje. Para së gjithash, këto janë avujt e karburantit, karburantit dizel dhe benzinës.

Eksplozivë në ushtri

Eksplozivët gjejnë përdorim në punët ushtarake kudo. Ekzistojnë dy lloje të shpërthimit: djegia dhe shpërthimi. Për faktin se baruti digjet, kur shpërthen në një hapësirë të mbyllur, nuk ndodh shkatërrimi i gëzhojës, por formimi i gazrave dhe largimi i një plumbi ose predhe nga tyta. TNT, RDX ose ammonal thjesht shpërthejnë dhe krijojnë një valë shpërthyese, presioni rritet ndjeshëm. Por në mënyrë që të ndodhë procesi i shpërthimit, është i nevojshëm një ndikim i jashtëm, i cili mund të jetë:

mekanike (ndikimi ose fërkimi);
termike (flakë);
kimik (reagimi i një eksplozivi me ndonjë substancë tjetër);
shpërthim (ka një shpërthim të një eksplozivi pranë tjetrit).

Bazuar në pikën e fundit, bëhet e qartë se mund të dallohen dy klasa të mëdha eksplozivi: të përbërë dhe individual. Të parat kryesisht përbëhen nga dy ose më shumë substanca që nuk janë të lidhura kimikisht. Ndodh që individualisht komponentë të tillë nuk janë në gjendje të shpërthejnë dhe mund ta shfaqin këtë veti vetëm kur janë në kontakt me njëri-tjetrin.

Gjithashtu, përveç përbërësve kryesorë, në përbërjen e eksplozivit të përbërë mund të jenë të pranishme edhe papastërti të ndryshme. Qëllimi i tyre është gjithashtu shumë i gjerë: rregullimi i ndjeshmërisë ose eksplozivitetit, dobësimi i karakteristikave shpërthyese ose forcimi i tyre. Që në kohët e fundit Terrorizmi botëror po përhapet gjithnjë e më shumë përmes papastërtive, është bërë e mundur të zbulohet se ku është bërë eksplozivi dhe të gjendet me ndihmën e qenve gërshërë.

Gjithçka është e qartë me ato individuale: ndonjëherë ata as nuk kanë nevojë për oksigjen për një prodhim termik pozitiv.

Shkëlqimi dhe eksploziviteti

Zakonisht, për të kuptuar fuqinë dhe forcën e një eksplozivi, është e nevojshme të keni një kuptim të karakteristikave të tilla si brisanca dhe eksploziviteti. E para nënkupton aftësinë për të shkatërruar objektet përreth. Sa më i lartë të jetë brisanca (e cila, nga rruga, matet në milimetra), aq më mirë substanca është e përshtatshme si mbushje për një bombë ajrore ose predhë. Eksplozivët me shkëlqim të lartë do të krijojnë një valë të fortë goditëse dhe do t'i japin shpejtësi të lartë fragmenteve fluturuese.

Eksploziviteti, nga ana tjetër, nënkupton aftësinë për të hedhur jashtë materialet përreth. Ajo matet në centimetra kub. Eksplozivët me eksplozivitet të lartë përdoren shpesh gjatë punës me tokë.

Masat paraprake të sigurisë kur punoni me lëndë shpërthyese

Lista e lëndimeve që një person mund të marrë për shkak të aksidenteve të lidhura me eksploziv është shumë, shumë e gjerë: djegie termike dhe kimike, kontuzion, tronditje nervore nga një goditje, lëndime nga fragmente qelqi ose enësh metalike në të cilat ndodheshin lëndë shpërthyese, dëmtime. daullja e veshit. Prandaj, masat paraprake të sigurisë kur punoni me substanca shpërthyese kanë karakteristikat e tyre. Për shembull, kur punoni me to, është e nevojshme të keni një ekran sigurie prej xhami të trashë organik ose material tjetër të qëndrueshëm. Gjithashtu, ata që punojnë drejtpërdrejt me lëndë shpërthyese duhet të mbajnë maskë mbrojtëse apo edhe helmetë, doreza dhe përparëse prej materiali të qëndrueshëm.

Magazinimi i lëndëve shpërthyese gjithashtu ka karakteristikat e veta. Për shembull, ruajtja e tyre e paligjshme ka pasoja në formën e përgjegjësisë, sipas Kodit Penal të Federatës Ruse. Duhet të parandalohet ndotja nga pluhuri i eksplozivëve të ruajtur. Kontejnerët me to duhet të jenë të mbyllura mirë në mënyrë që avujt të mos hyjnë në mjedis. Një shembull do të ishin eksplozivët toksikë, avujt e të cilëve mund të shkaktojnë dhimbje koke dhe marramendje dhe paralizë. Lëndët plasëse të djegshme ruhen në magazina të izoluara që kanë mure të papërshkueshme nga zjarri. Vendet ku ndodhen kimikatet shpërthyese duhet të pajisen me pajisje zjarrfikëse.

Epilogu

Pra, eksplozivët mund të jenë edhe një ndihmës besnik për një person, edhe një armik nëse trajtohen dhe ruhen në mënyrë jo të duhur. Ndaj është e nevojshme të respektohen sa më saktë rregullat e sigurisë dhe gjithashtu të mos tentohet të shtiret si një piroteknist i ri dhe të prodhojë ndonjë eksploziv artizanal.

EKSPLOSIVËT (a. eksplozivë, agjentë shpërthyes; n. Sprengstoffe; f. eksplozivë; dhe. eksplozivë) janë përbërje kimike ose përzierje substancash të afta, në kushte të caktuara, për një transformim kimik jashtëzakonisht të shpejtë (eksploziv) vetë-shpërndarës me çlirimin e ngrohjes dhe formimit të produkteve të gazta.

Eksplozivët mund të jenë substanca ose përzierje të çdo gjendje grumbullimi. Përdorimi i gjerë në të ashtuquajturat eksplozivë të kondensuar, të cilët karakterizohen nga një përqendrim i lartë vëllimor i energjisë termike. Ndryshe nga karburantet konvencionale, të cilat kërkojnë hyrje të gaztë për djegien e tyre, eksplozivë të tillë çlirojnë nxehtësi si rezultat i proceseve të dekompozimit intramolekular ose reaksioneve të ndërveprimit midis pjesëve përbërëse të përzierjes, produkteve të tyre të dekompozimit ose gazifikimit. Natyra specifike e çlirimit të energjisë termike dhe e shndërrimit të saj në energjinë kinetike të produkteve të shpërthimit dhe energjinë e valës së goditjes përcakton fushën kryesore të aplikimit të eksplozivëve si një mjet për shtypjen dhe shkatërrimin e mediave të ngurta (kryesisht) dhe strukturave dhe duke lëvizur masën e grimcuar (shih).

Në varësi të natyrës së ndikimit të jashtëm, ndodhin transformime kimike të eksplozivëve: kur nxehet nën temperaturën e vetëndezjes (flic) - një dekompozim termik relativisht i ngadaltë; gjatë ndezjes - djegia me lëvizjen e zonës së reagimit (flakës) përmes substancës me një shpejtësi konstante prej 0,1-10 cm / s; me veprim të valës së goditjes - shpërthim i lëndëve plasëse.

Klasifikimi i eksplozivëve. Ekzistojnë disa shenja të klasifikimit të eksplozivëve: sipas formave kryesore të transformimit, qëllimit dhe përbërjes kimike. Në varësi të natyrës së transformimit në kushtet e funksionimit, eksplozivët ndahen në shtytës (ose) dhe. Të parat përdoren në modalitetin e djegies, për shembull, në motorët e armëve të zjarrit dhe raketave, të dytat në modalitetin, për shembull, në municion dhe me radhë. Eksplozivët e lartë të përdorur në industri quhen. Zakonisht, vetëm eksplozivët e fortë klasifikohen si eksplozivë të duhur. Në terma kimikë, klasat e listuara mund të plotësohen me të njëjtat përbërje dhe substanca, por të përpunohen ndryshe ose të merren kur përzihen në përmasa të ndryshme.

Sipas ndjeshmërisë ndaj ndikimeve të jashtme, eksplozivët e lartë ndahen në primar dhe sekondar. Eksplozivët parësorë përfshijnë eksplozivët që mund të shpërthejnë në një masë të vogël kur ndizen (kalim i shpejtë nga djegia në shpërthim). Ata janë gjithashtu shumë më të ndjeshëm ndaj stresit mekanik sesa ato dytësore. Shpërthimi i eksplozivëve dytësorë është më i lehtë për t'u shkaktuar (inicuar) nga veprimi i valës së goditjes dhe presioni në valën e goditjes nisëse duhet të jetë i rendit të disa mijëra ose dhjetëra mijëra MPa. Në praktikë, kjo kryhet me ndihmën e masave të vogla të eksplozivit parësor të vendosur, shpërthimi në të cilin ngacmohet nga një rreze zjarri dhe transmetohet me kontakt në një eksploziv dytësor. Prandaj quhen edhe eksplozivët parësorë. Llojet e tjera të veprimit të jashtëm (ndezja, shkëndija, përplasja, fërkimi) çojnë në shpërthimin e eksplozivëve dytësorë vetëm në kushte të veçanta dhe të vështira për t'u rregulluar. Për këtë arsye, përdorimi i gjerë dhe i qëllimshëm i eksplozivëve të lartë në mënyrën e shpërthimit në teknologjinë shpërthyese civile dhe ushtarake filloi vetëm pas shpikjes së kapakut të shpërthimit si mjet për fillimin e shpërthimit në eksplozivët dytësorë.

Sipas përbërjes kimike, eksplozivët ndahen në përbërje individuale dhe përzierje shpërthyese. Në të parën, transformimet kimike gjatë një shpërthimi ndodhin në formën e një reaksioni të dekompozimit monomolekular. Produktet përfundimtare janë komponime të qëndrueshme të gazta, të tilla si oksidi dhe dioksidi, avujt e ujit.

Në përzierjet shpërthyese, procesi i transformimit përbëhet nga dy faza: dekompozimi ose gazifikimi i përbërësve të përzierjes dhe ndërveprimi i produkteve të dekompozimit (gazifikimi) me njëri-tjetrin ose me grimcat e substancave që nuk dekompozohen (për shembull, metalet). Eksplozivët individualë dytësorë më të zakonshëm janë përbërjet organike aromatike, alifatike heterociklike që përmbajnë azot, duke përfshirë komponimet nitro ( , ), nitroaminat ( , ), nitroesteret ( , ). Nga komponimet inorganike, për shembull, nitrati i amonit ka veti të dobëta shpërthyese.

Shumëllojshmëria e përzierjeve shpërthyese mund të reduktohet në dy lloje kryesore: ato që përbëhen nga oksidues dhe lëndë djegëse, dhe përzierje në të cilat kombinimi i përbërësve përcakton cilësitë operacionale ose teknologjike të përzierjes. Përzierjet oksidues-karburant janë krijuar për faktin se një pjesë e konsiderueshme e energjisë termike lirohet gjatë shpërthimit si rezultat i reaksioneve dytësore të oksidimit. Përbërësit e këtyre përzierjeve mund të jenë komponime shpërthyese dhe jo shpërthyese. Agjentët oksidues, si rregull, lëshojnë oksigjen të lirë gjatë dekompozimit, i cili është i nevojshëm për oksidimin (me lëshimin e nxehtësisë) të substancave të djegshme ose produkteve të dekompozimit të tyre (gazifikimi). Në disa përzierje (për shembull, pluhurat metalikë që përmbahen si lëndë djegëse), substancat që lëshojnë jo oksigjen, por përbërës që përmbajnë oksigjen (avulli i ujit, dioksidi i karbonit) mund të përdoren gjithashtu si agjentë oksidues. Këto gaze reagojnë me metalet për të çliruar nxehtësinë. Një shembull i një përzierjeje të tillë është.

Si lëndë djegëse, përdoren lloje të ndryshme të substancave organike natyrore dhe sintetike, të cilat gjatë një shpërthimi lëshojnë produkte të oksidimit jo të plotë (monoksid karboni) ose gazra të djegshëm (, ) dhe substanca të ngurta (blozë). Lloji më i zakonshëm i përzierjeve shpërthyese shpërthyese të tipit të parë janë eksplozivët që përmbajnë nitrat amoniumi si agjent oksidues. Në varësi të llojit të karburantit, ato, nga ana tjetër, ndahen në ammotole dhe ammonale. Më pak të zakonshme janë eksplozivët klorate dhe perklorate, të cilat përfshijnë klorat kaliumi dhe perkloratin e amonit si oksidues, oksilikët - përzierje të oksigjenit të lëngshëm me një absorbues organik poroz, përzierje të bazuara në oksidues të tjerë të lëngshëm. Përzierjet shpërthyese të llojit të dytë përfshijnë përzierjet e eksplozivëve individualë, si dinamitët; përzierjet e TNT me RDX ose PETN (pentolit), më të përshtatshmet për prodhim.

Në përzierjet e të dy llojeve, përveç përbërësve të treguar, në varësi të qëllimit të eksplozivit, mund të futen edhe substanca të tjera për t'i dhënë eksplozivit disa veti funksionale, për shembull, duke rritur ndjeshmërinë ndaj mjeteve të fillimit, ose anasjelltas. , duke reduktuar ndjeshmërinë ndaj ndikimeve të jashtme; aditivë hidrofobikë - për ta bërë eksplozivin rezistent ndaj ujit; plastifikues, kripëra rezistente ndaj flakës - për të dhënë vetitë e sigurisë (shihni Eksplozivët e sigurisë). Karakteristikat kryesore operative të eksplozivëve (karakteristikat e shpërthimit dhe energjisë dhe vetitë fizike dhe kimike të eksplozivëve) varen nga përbërja e recetës së eksplozivëve dhe teknologjia e prodhimit.

Karakteristika e shpërthimit të eksplozivëve përfshin aftësinë e shpërthimit dhe ndjeshmërinë ndaj impulsit të shpërthimit. Besueshmëria dhe besueshmëria e shpërthimit varen prej tyre. Për çdo eksploziv në një densitet të caktuar, ekziston një diametër kritik i ngarkesës në të cilin shpërthimi përhapet në mënyrë të qëndrueshme përgjatë gjithë gjatësisë së ngarkesës. Një masë e ndjeshmërisë së eksplozivëve ndaj një pulsi shpërthimi është presioni kritik i valës iniciuese dhe kohëzgjatja e saj, d.m.th. vlera e impulsit minimal iniciues. Shpesh shprehet me masën e disa eksplozivit primar ose sekondar me parametra të njohur të shpërthimit. Shpërthimi ngacmohet jo vetëm nga shpërthimi i kontaktit të ngarkesës inicuese. Mund të transmetohet edhe përmes mediave inerte. Kjo ka një rëndësi të madhe për të, i përbërë nga disa fishekë, midis të cilëve ka kërcyes të bërë nga materiale inerte. Prandaj, për eksplozivët e fishekëve, kontrollohet shkalla e transmetimit të shpërthimit në një distancë përmes mediave të ndryshme (zakonisht përmes ajrit).

Karakteristikat energjetike të eksplozivëve. Aftësia e eksplozivëve për të kryer punë mekanike gjatë një shpërthimi përcaktohet nga sasia e energjisë së çliruar në formën e nxehtësisë gjatë transformimit shpërthyes. Numerikisht, kjo vlerë është e barabartë me diferencën midis nxehtësisë së formimit të produkteve të shpërthimit dhe nxehtësisë së formimit (entalpisë) të vetë eksplozivit. Prandaj, koeficienti i shndërrimit të energjisë termike në punë për eksplozivët që përmbajnë metal dhe ato të sigurisë që formojnë produkte të ngurta (okside metalike, kripëra rezistente ndaj flakës) me kapacitet të lartë nxehtësie gjatë një shpërthimi është më i ulët se për eksplozivët që formojnë vetëm produkte të gazta. Mbi aftësinë e eksplozivëve për shtypjen ose shpërthimin lokal të veprimit të shpërthimit, shih Art. .

Ndryshimet në vetitë e eksplozivëve mund të ndodhin si rezultat i proceseve fizike dhe kimike, ndikimi i temperaturës, lagështisë, nën ndikimin e papastërtive të paqëndrueshme në përbërjen e eksplozivëve etj. Në varësi të llojit të mbylljes, një periudhë e garantuar ruajtjeje. ose vendoset përdorimi i lëndëve plasëse, gjatë së cilës treguesit e normalizuar ose nuk duhet të ndryshojnë, ose ndryshimi i tyre ndodh brenda tolerancës së vendosur.

Treguesi kryesor i sigurisë në trajtimin e lëndëve plasëse është ndjeshmëria e tyre ndaj ndikimeve mekanike dhe termike. Zakonisht vlerësohet eksperimentalisht në laborator duke përdorur metoda të veçanta. Në lidhje me futjen masive të metodave të mekanizuara të lëvizjes së masave të mëdha të eksplozivëve të lirshëm, ato i nënshtrohen kërkesave të elektrifikimit minimal dhe ndjeshmërisë së ulët ndaj shkarkimit të elektricitetit statik.

Referenca e historisë. Baruti i zi (i tymosur), i shpikur në Kinë (shekulli i shtatë), ishte i pari nga eksplozivët. Është i njohur në Evropë që nga shekulli i 13-të. Nga shekulli i 14-të baruti përdorej si shtytës në armët e zjarrit. Në shekullin e 17-të (për herë të parë në një nga minierat në Sllovaki) baruti u përdor në shpërthim në miniera, si dhe për pajisjen e granatave të artilerisë (bërthamat shpërthyese). Transformimi shpërthyes i pluhurit të zi u ngacmua nga ndezja në modalitetin e djegies shpërthyese. Në 1884, inxhinieri francez P. Viel propozoi pluhur pa tym. Në shekujt 18-19. u sintetizuan një sërë përbërjesh kimike me veti shpërthyese, duke përfshirë acidin pikrik, piroksilin, nitroglicerinë, TNT, etj., megjithatë, përdorimi i tyre si eksploziv shpërthyes u bë i mundur vetëm pas zbulimit nga inxhinieri rus D. I. Andrievsky (1865) dhe shpikësi suedez. A. Nobel (1867) fitil shpërthyes (kapak detonatori). Para kësaj, në Rusi, me sugjerimin e N. N. Zinin dhe V. F. Petrushevsky (1854), nitroglicerina u përdor në shpërthime në vend të pluhurit të zi në mënyrën e djegies shpërthyese. Vetë zhiva shpërthyese u mor qysh në fund të shekullit të 17-të. dhe përsëri nga kimisti anglez E. Howard në 1799, por aftësia e tij për të shpërthyer nuk dihej në atë kohë. Pas zbulimit të fenomenit të shpërthimit, eksplozivët e lartë u përdorën gjerësisht në miniera dhe në punët ushtarake. Ndër eksplozivët industrialë, fillimisht sipas patentave të A. Nobelit, më së shumti përdoreshin gurdinamitët, më pas dinamitët plastikë, lëndët plasëse të përziera me pluhur nitroglicerinë. Eksplozivët e nitratit të amonit u patentuan qysh në vitin 1867 nga I. Norbin dhe I. Olsen (Suedi), por përdorimi i tyre praktik si eksplozivë industrialë dhe për mbushjen e municioneve nuk filloi deri në Luftën e Parë Botërore (1914-1918). Më të sigurta dhe më ekonomike se dinamitët, ato filluan të përdoren në një shkallë në rritje në industri në vitet '30 të shekullit të 20-të.

Pas të Madhit Lufta Patriotike 1941-45 eksplozivët e nitratit të amonit, fillimisht kryesisht në formën e amonitëve të shpërndarë imët, u bënë lloji dominues i eksplozivëve komercialë në CCCP. Në vende të tjera, procesi i zëvendësimit masiv të dinamiteve me eksploziv nitrat amoniumi filloi disi më vonë, afërsisht nga mesi i viteve 1950. Nga vitet 70. Llojet kryesore të eksplozivëve industrialë janë eksplozivët e grimcuar dhe me përmbajtje uji të nitratit të amonit të përbërjes më të thjeshtë, që nuk përmbajnë komponime nitro ose eksplozivë të tjerë individualë, si dhe përzierje që përmbajnë komponime nitro. Eksplozivët e nitratit të amonit të shpërndara imët kanë ruajtur rëndësinë e tyre kryesisht për prodhimin e fishekëve militantë, si dhe për disa lloje të veçanta shpërthimesh. Eksplozivët individualë, veçanërisht TNT, përdoren gjerësisht për prodhimin e detonatorëve, si dhe për ngarkimin afatgjatë të puseve të përmbytura, në formë të pastër () dhe në përzierje shpërthyese shumë rezistente ndaj ujit, grimcuar dhe pezullues (me përmbajtje uji). Për të thellë aplikoni dhe.