ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по Химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.

 
Всё о Химии - Ximia.org

ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА (ВВ), индивидуальные в-ва или смеси, способные под влиянием к.-л. внеш. воздействия (нагревание, удар, трение, взрыв другого ВВ и т.п.) к быстрой самораспространяющейся хим. р-ции с выделением большого кол-ва энергии и образованием газов (см. Взрыв). Р-ция, возникшая в ограниченном объеме в-ва, распространяется по ВВ благодаря передаче энергии по массе в-ва. Расстояние, на к-рое перемещается фронт р-ции в единицу времени, наз. скоростью взрывчатого превращения.

Для ВВ характерны два режима хим. превращения -детонация и горение. При детонации р-ция распространяется очень быстро (1-10 км/с в зависимости от природы ВВ, св-в и размеров заряда) в результате передачи энергии посредством ударной волны. Материалы, находящиеся в контакте с зарядом детонирующего ВВ, сильно деформируются и дробятся (местное, или бризантное, действие взрыва), а образующиеся газообразные продукты при расширении перемещают их на значит.расстояние (фугасное действие). Бризантное действие зависит от плотности заряда и скорости детонации, фугасное действие определяется теплотой взрыва, объемом и составом выделившихся газообразных продуктов.

При горении распространение р-ции обеспечивается передачей энергии к непрореагировавшему в-ву в результате теплопроводности. Скорость горения (от десятых долей мм/с до десятков см/с) в значительно большей степени зависит от природы ВВ, чем скорость детонации. Небольшие добавки катализаторов, повышение начальных т-ры и давления увеличивают скорость горения.

Горение при определенных условиях может переходить в детонацию. По условиям этого перехода ВВ делят на инициирующие взрывчатые вещества (первичные ВВ), бри-зантные взрывчатые вещества (вторичные ВВ) и пороха (метательные ВВ). Инициирующие ВВ воспламеняются от слабого импульса и горят в десятки и даже сотни раз быстрее других, их горение легко переходит в детонацию при атмосферном давлении. Горение порохов не переходит в детонацию даже при давлениях в сотни МПа. Бризантные ВВ занимают промежут. положение между порохами и инициирующими ВВ. В соответствии с этим пороха применяют в режиме горения в ствольном оружии, в кач-ве твердого ракетного топлива; бризантные ВВ - в режиме детонации для пром. взрывных работ, снаряжения боеприпасов и др.; инициирующие - для возбуждения взрывчатого превращения других ВВ.

ВВ способны к самопроизвольному термич. разложению, к-рое со временем приводит к потере необходимых св-в. Способность сохранять эксплуатационные св-за при переработке и хранении (хим. стойкость) - важная характеристика ВВ. Разложение ВВ при затрудненном теплоотводе может привести к саморазогреву и тепловому взрыву. ВВ опасны в обращении. Их взрывчатые превращения вызываются простыми воздействиями, чувствительность к к-рым всегда учитывается при работе с ВВ.

Важнейшие представители индивидуальных ВВ: из ароматич. нитросоединений - тринитротолуол (тротил, тол), тринитрофенол, тринитроксилол и др.; из нитраминов - гексоген, октоген, тетрил; из нитроэфиров - нитроглицерин, целлюлозы нитраты, пентаэритриттетранитрат (ТЭН); из солей неорг. к-т - аммония нитрат, аммония перхлорат, свинца азид. Большинство применяемых ВВ представляют собой смеси (смесевые ВВ), в кач-ве компонентов к-рых используют как взрывчатые, так и невзрывчатые соединения. В последнем случае смеси содержат в-ва, способные окисляться, или горючее (напр., порошкообразный металл, древесная мука), и окислитель (напр., NH4C1O4, NH4NO3, HNO3, N2O4). Примеры бризантных смесевых ВВ: октоген или гексоген и тротил; динамиты-нитроглицерин, нитрогликоль или диэтиленгликолъдиншпрат и древесная мука; аммониты - NH4NO3 и нитросвединения; динамоны -NH4NO3 и древесная мука или др. орг. горючее; аммоналы - NH4NO3 с порошкообразным А1; игданиты - NH4NO3 и дизельное топливо; жидкие смеси конц. HNO3 или N2O4 c горючим. Используются также смеси мощных индивидуальных ВВ с флегматизаторами (парафин и др. легкоплавкие в-ва), позволяющими улучшить технол. св-ва ВВ, снизить их чувствительность к внеш. воздействиям. В целях повышения безопасности применения бризантных ВВ в шахтах, опасных по пыли и газу, в их состав вводят пламегасители, или ингибиторы горения, обычно соли щелочных металлов (NaCl и др.). Такие смеси наз. предохранительными взрывчатыми веществами (антигризутными). Их разновидности-селективно-детонирующие ВВ, представляющие собой смеси NH4C1, NaNO3 и нитроглицерина. Для эксплуатации зарядов при повышенных т-рах (напр., при разработке глубоких нефтяных скважин) применяют термостойкие взрывчатые вещества, напр. тринитробензол, октоген, диаминотринитробензол, гексанитростильбен.

Главное требование, предъявляемое к порохам, метательным ВВ, - надежная устойчивость горения в жестких условиях применения (быстро растущее давление до десятков и сотен МПа, большие динамич. перегрузки, перепады т-ры). Оно удовлетворяется введением в смеси связующего (полимера), благодаря к-рому получают монолитный высокопрочный нехрупкий заряд. В кач-ве метательных ВВ в ствольных системах используют пороха на основе нитрата целлюлозы: пироксилиновые и баллиститы. В ракетных системах в осн. применяют композиции, содержащие небольшое кол-во полимерного связующего, окислитель (гл. обр. NH4C1O4), горючее (А1), а иногда и мощные индивидуальные ВВ; используют также баллиститы.

Инициирующие ВВ - гремучая ртуть и азид свинца. В случае малочувствительных ВВ инициирующие устройства содержат также небольшой промежут. заряд бризантного ВВ. Для возбуждения горения порохов используют смеси гремучей ртути, свинца тринитрорезорцината или тетразена с добавками, повышающими чувствительность к мех. воздействию.

Ряд взрывчатых смесей на основе таких окислителей, как хроматы, дихроматы, хлораты, пероксиды, оксиды, нитраты металлов, в сочетании с горючими добавками применяют в пиротехнике (см. Пиротехнические составы). Мировое произ-во ВВ неск. млн. т/год.

Первым ВВ, примененным человеком, был дымный порох, изобретенный в Китае в 7 в. В Европе он известен с 13 В. Б. С. Светлов.


===
Исп. литература для статьи «ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА»: нет данных

Страница «ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учителей, учеников, студентов и просто химиков