Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА

ВЗРЫВЧАТЫЕ ВЕЩЕСТВА, индивидуальные в-ва или смеси, способные под влиянием к.-л. внеш. воздействия (нагревание, удар, трение, взрыв другого взрывчатого вещества 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 взрывчатому веществу благодаря передаче энергии по массе в-ва. Расстояние, на к-рое перемещается фронт р-ции в единицу времени, наз. скоростью взрывчатого превращения.

Для взрывчатых веществ характерны два режима хим. превращения -детонация и горение. При детонации р-ция распространяется очень быстро (1-10 км/с в зависимости от природы взрывчатого вещества, св-в и размеров заряда) в результате передачи энергии посредством ударной волны. Материалы, находящиеся в контакте с зарядом детонирующего взрывчатого вещества, 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 взрывчатого вещества, 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 взрывчатые вещества делят на инициирующие взрывчатые вещества (первичные взрывчатые вещества), бри-зантные взрывчатые вещества (вторичные взрывчатые вещества) и пороха (метательные взрывчатые вещества). Инициирующие взрывчатые вещества 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 взрывчатые вещества занимают промежут. положение между порохами и инициирующими взрывчатыми веществами. В соответствии с этим пороха применяют в режиме горения в ствольном оружии, в кач-ве твердого ракетного топлива; бризантные взрывчатые вещества - в режиме детонации для пром. взрывных работ, снаряжения боеприпасов и др.; инициирующие - для возбуждения взрывчатого превращения других взрывчатых веществ.

Взрывчатые вещества 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 взрывчатых веществ. Разложение взрывчатых веществ при затрудненном теплоотводе может привести к саморазогреву и тепловому взрыву. Взрывчатые вещества опасны в обращении. Их взрывчатые превращения вызываются простыми воздействиями, чувствительность к к-рым всегда учитывается при работе с взрывчатыми веществами.

Важнейшие представители индивидуальных взрывчатых веществ: 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 взрывчатых веществ представляют собой смеси (смесевые взрывчатые вещества), 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 взрывчатых веществ: 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 взрывчатых веществ с флегматизаторами (парафин и др. легкоплавкие в-ва), позволяющими улучшить технол. св-ва взрывчатых веществ, снизить их чувствительность к внеш. воздействиям. В целях повышения безопасности применения бризантных взрывчатых веществ 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 взрывчатые вещества, 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 взрывчатым веществам, - 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 взрывчатых веществ 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 взрывчатые вещества; используют также баллиститы.

Инициирующие взрывчатые вещества - гремучая ртуть и азид свинца. В случае малочувствительных взрывчатых веществ инициирующие устройства содержат также небольшой промежут. заряд бризантного взрывчатого вещества. 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 взрывчатых веществ неск. млн. т/год.

Первым взрывчатым веществом, 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.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн