Explosivos (abreviados como explosivos) são compostos químicos especiais, bem como suas misturas, que podem explodir sob a influência de condições externas ou processos internos em andamento, enquanto gases extremamente quentes são formados e calor é liberado. Existem três grupos de explosivos com diferentes suscetibilidades a influências externas e diferentes tipos de explosão. Estes incluem: iniciante, propulsor, bem como substâncias explosivas. Este artigo fornece informações sobre explosivos e suas aplicações.
Conceitos gerais
Uma explosão é uma rápida transformação de um explosivo em uma quantidade significativa de gases extremamente comprimidos e aquecidos, que, expandindo-se, realizam o seguinte trabalho: movem, esmagam, destroem, ejetam.
Explosivo significa uma mistura mecânica ou compostos de elementos químicos que podem se transformar rapidamente em gases. Uma explosão é semelhante à queima de carvão ou lenha, mas difere na alta velocidade desse processo, que geralmente é de dez milésimos de segundo. NOdependendo da velocidade de transformação, as explosões são divididas da seguinte forma:
- Combustão. A transferência de energia de uma camada de matéria para outra é devido à condução de calor. O processo de combustão e a formação de gases prossegue em baixa velocidade. Tal explosão é característica da pólvora, na qual a bala é ejetada, mas a manga não é destruída.
- Detonação. A energia é transferida de camada para camada quase instantaneamente. Os gases são formados em velocidades supersônicas, a pressão aumenta rapidamente e ocorre uma destruição severa. Tal explosão é inerente ao RDX, amonite, TNT.
Para que o processo de explosão seja iniciado, é necessário um impacto externo no explosivo, que pode ser dos seguintes tipos:
- detonation - uma explosão ao lado de outro explosivo;
- térmico - aquecimento, faísca, chama;
- química - reação química;
- mecânico - fricção, picada, impacto.
Substâncias do tipo explosivo reagem de forma diferente a influências externas:
- alguns são capazes de explodir rapidamente;
- outros são sensíveis apenas a certos efeitos;
- terços podem explodir mesmo sem nenhum efeito sobre eles.
Propriedades básicas do BB
Suas principais propriedades são:
- suscetibilidade a influências externas;
- brisance;
- estado agregado característico;
- quantidade de energia liberada pela explosão;
- resistência química;
- detonação rápida;
- densidade;
- explosividade;
- duração e circunstânciascondição saudável.
Cada explosivo pode ser descrito em detalhes usando todas as suas características, mas na maioria dos casos são usadas duas delas:
- Brisance (quebrar, esmagar, esmagar). Ou seja, é a capacidade de um explosivo produzir ações destrutivas. Quanto maior a brisa, mais rápido os gases são formados durante a explosão e a explosão ocorre com maior força. Como resultado, o corpo do projétil será bem esmagado, os fragmentos se espalharão em alta velocidade e ocorrerá uma forte onda de choque.
- Explosividade é uma medida da eficiência de um explosivo que realiza ações destrutivas, de arremesso e outras. A principal influência é o volume de gás liberado durante a explosão. Uma grande quantidade de gás pode fazer muito trabalho, por exemplo, jogar concreto, terra, tijolos para fora da área de explosão.
Alto explosivo Os altos explosivos são adequados para detonação em minas, durante a eliminação de congestionamentos de gelo e na construção de vários poços. Na fabricação de projéteis, primeiro eles prestam atenção à brisa, e a explosividade fica em segundo plano.
Classificação
Explosivos têm várias classificações. Com base em suas propriedades, eles são classificados da seguinte forma:
- Initiating - são usados para minar outros explosivos. Eles têm uma alta sensibilidade aos fatores de iniciação e têm uma maior velocidade de detonação. E também são chamados de explosivos primários, que são capazes de explodir a partir de um impacto mecânico fraco. Para o grupoinclui: diazodinitrofenol, fulminato de mercúrio.
- Altos explosivos - caracterizados por alta capacidade de explosão e são usados como carga principal para a maioria das munições. São explosivos secundários menos sensíveis a influências externas em relação aos explosivos primários. Em sua composição química, eles contêm nitratos e seus compostos, têm um poderoso efeito explosivo. Uma pequena quantidade de substâncias iniciadoras é usada para explodi-las.
- Atirar - serve como fonte de energia para atirar balas, granadas, granadas. Estes incluem vários tipos de combustíveis para foguetes e pólvora.
- Composições pirotécnicas - usadas para munição especial. Queimando, eles dão um efeito característico - sinal, iluminação.
Além disso, de acordo com sua condição física, são:
- difícil;
- líquido;
- gasoso;
- emulsão;
- suspensões;
- plástico;
- gelatinoso;
- elástico.
Brasagem BB
As substâncias brisantes receberam o nome da palavra francesa briser, que na tradução para o russo significa quebrar, esmagar. Esses explosivos podem ser compostos químicos separados - PETN, TNT, nitroglicerina ou misturas - dinamites, dinamons, amonites. Eles não detonam por simples impulsos: um raio de chama ou uma faísca, que é suficiente para explodir as substâncias iniciadoras. A baixa suscetibilidade dos explosivos de detonação ao calor, fricção e impacto garante segurança aotrabalhando com eles. Eles são usados para a fabricação de bombas de fragmentação e de aviação, minas marítimas e de engenharia, onde é necessária uma explosão poderosa com fragmentação do projétil.
Classificação de potência
Substâncias altas e iniciadoras são usadas juntas. A detonação em explosivos secundários é excitada pela explosão do explosivo primário. Explosivos de Brisant têm potência aumentada, normal e reduzida.
Substâncias com potência aumentada são mais sensíveis a influências externas, por isso são frequentemente usadas em misturas com aquelas que reduzem a sensibilidade ou têm potência normal. E também podem ser usados para detonadores intermediários.
Materiais de jateamento de alta potência
Explosivos com maior potência têm uma alta velocidade de detonação e liberam uma quantidade significativa de calor durante a explosão. São muito sensíveis a impulsos externos.
A explosão ocorre a partir de qualquer detonador, incluindo o impacto de uma bala de fuzil. Quando expostos a uma chama aberta, queimam fortemente, sem emitir fuligem e fumaça, com uma chama brilhante, é possível uma explosão. A este grupo de substâncias pertence:
- Teng é um pó branco composto por cristais. Esta substância detonante não reage com metais e água, é diluída em acetona e é considerada a mais vulnerável a influências externas. É usado para cordões de detonação, detonadores auxiliares e tampas de detonadores.
- Tetryl é um pó cristalino amarelado com sabor salgado. É bem diluído com acetona e gasolina, mal com álcool, não se dissolve com metais.reage, bem cede à pressão. Usado para fazer detonadores.
- RDX é uma das substâncias mais brilhantes, que consiste em pequenos cristais brancos, inodoros e insípidos. Não reage com água e metais, é mal prensado. Uma explosão ocorre por influência externa, queima com um silvo, uma chama de cor branca brilhante. Usado para algumas amostras de detonadores, fazendo misturas para explosões industriais, minas navais.
Altos explosivos com poder normal
Essas substâncias têm uma longa vida útil (com exceção das dinamites), não são significativamente afetadas por fatores externos, na prática são seguras.
Altos explosivos incluem:
- TNT é uma substância cristalina amarelada ou acastanhada com sabor amargo. O ponto de fusão é 81°C e o ponto de fulgor é 310°C. Ao ar livre, a queima do TNT é acompanhada por uma chama amarelada com forte fuligem sem explosão, podendo ocorrer detonação em ambientes fechados. Uma substância com metais não apresenta atividade química, é praticamente insensível a choques, atritos e efeitos térmicos. Interage com ácido clorídrico e sulfúrico, gasolina, álcool e acetona. Por exemplo, quando atingido, lançado e pressionado com uma bala de rifle, o TNT não acende e não ocorre explosão. Para munição, é usado em várias ligas e em sua forma pura. A substância é usada na forma de damas prensadas de vários tamanhos.ao realizar trabalhos de demolição.
- O ácido pícrico é uma substância explosiva na forma de cristais de cor amarela e sabor amargo. É mais suscetível ao calor, impacto e fricção do que o TNT, e pode explodir quando atingido por uma bala de rifle. A chama fuma muito ao queimar. Com um grande acúmulo de matéria, ocorre a detonação. Comparado ao TNT, o ácido pícrico é um explosivo mais poderoso.
- Dinamites - possuem diferentes formulações e contêm nitroglicerina, nitroésteres, salitre, farinha de madeira e estabilizantes. A principal aplicação é a economia nacional. A principal propriedade das dinamites é a resistência à água e poder significativo. Sua desvantagem é considerada uma maior suscetibilidade a influências térmicas e mecânicas. Isso requer cuidado ao transportar e detonar. Após seis meses, as dinamites perdem a capacidade de detonar. Além disso, eles congelam a uma temperatura negativa de cerca de 20 ° C e se tornam perigosos durante a operação.
Potência BB reduzida
Materiais brisantes de baixa potência têm desempenho reduzido devido à baixa velocidade de detonação e pouco calor. Eles são inferiores em termos de propriedades de brisa às substâncias que têm poder normal, mas têm a mesma explosividade. Os explosivos mais usados deste grupo são feitos à base de nitrato de amônio. Estes incluem:
- O nitrato de amônio é uma substância cristalina branca ou amarelada, que é um fertilizante mineral, perfeitamente solúvel em água. Ela pertence ao insensívelexplosivos baixos. Não inflama por fogo e faíscas, o processo de combustão começa apenas em um forte foco de chama. O baixo custo do nitrato de amônio torna possível produzir explosivos baratos a partir dele, adicionando explosivos ou substâncias combustíveis a ele.
- Dynamons são uma mistura de nitrato de amônio com substâncias combustíveis, mas não explosivas, como carvão, turfa ou serragem.
- Amonais são misturas para explosões contendo salitre, com adição de aditivos combustíveis e explosivos e pó de alumínio para aumentar o calor da explosão.
Todos os tipos de explosivos à base de nitrato de amônio são seguros para uso. Eles não voam no ar quando esfregados, atingidos, atingidos por uma bala de um rifle. Acesas no ar, queimam silenciosamente, sem explodir, com uma chama amarela com fuligem. Para armazenamento, eles são armazenados em áreas bem ventiladas. Às vezes, ácidos graxos e sulfeto de ferro são adicionados ao salitre, o que contribui para uma longa permanência dos explosivos na água sem perda de propriedades.
Uso de explosivos
Os altos explosivos são explosivos secundários, para os quais a detonação é o principal tipo de transformação explosiva, excitada devido a uma pequena carga do explosivo inicial. Eles são dotados da capacidade de esmagar e dividir. Eles são usados para enchimento de minas, vários meios para minar, torpedos e conchas. As substâncias com propriedades explosivas são uma fonte concentrada e econômica de energia mecânica. Eles são amplamente utilizados na economia nacional. A maior parte do minério não ferroso, assim como quase todo o volume de metais ferrosos, é extraído por meio de explosões.
Altos explosivos encontraram sua aplicação nas seguintes áreas:
- desenvolver jazidas de carvão e depósitos minerais;
- aterros para ferrovias e estradas;
- construção da barragem;
- cavar canais de água;
- instalação de gasodutos e oleodutos;
- desenvolvimento de poços de minas.
Onde mais as substâncias detonantes são usadas? Além do acima, eles são usados:
- ao compactar o solo;
- realização de sistemas de irrigação;
- combate a incêndios florestais;
- nivelamento e limpeza da área.
Pesquisa e desenvolvimento também estão em andamento para expandir o uso desta poderosa energia explosiva - acelerando processos químicos usando altas pressões, chuva artificial e perfuração de explosão.
Química e tecnologia de altos explosivos
Moléculas de compostos químicos ou suas misturas, contendo uma certa quantidade de energia química, são chamadas de substâncias saturadas de energia. A energia, como resultado da transformação que ocorre sob a influência de fatores externos, transforma-se em luz, mecânica ou térmica.
Composições pirotécnicas, pólvora e outros explosivos estão entre os tipos mais famosos de substâncias saturadas de energia. A energia química neles é convertida devido ao rápido fluxo da explosão em outras formas. Quantidade significativao calor emitido devido à explosão é o principal critério para seu desempenho. Por serem fontes compactas e poderosas de energia mecânica, os altos explosivos são amplamente utilizados em diversas indústrias.
