TEN dynamit składa się z nitrogliceryny zmieszanej z materiałem chłonnym. Czysta nitrogliceryna jest substancją wysoce niestabilną i wybuchową, wrażliwą na tarcie i wzrost temperatury. Pasta utworzona przez mieszaninę nitrogliceryny powstała po wybuchu w fabryce Alfreda Nobla. Ta eksplozja zabiła pięć osób, w tym brata Alfreda. Po incydencie Alfred kontynuował badania nad substancją, dopóki nie znalazł sposobu na jej kontrolowanie, co zaowocowało powstaniem dynamitu.
Zobacz też: Jak walczyć z ogniem?
Co to jest dynamit?
To jest aparat wybuchowy wynaleziony przez szwedzkiego chemika Alfred nobel w 1867 roku. Składa się z nitrogliceryny i substancji absorbujących, jest sprzedawany w formie patyczka, produktu znanego również jako banany dynamitowe. Jest używany jako artefakt wojskowy jest dla wybuchy w kopalniach i budownictwie cywilnym.
Skład dynamitu
Skład dynamitu zawiera dwa główne elementy: mieszankę 75% nitrogliceryny i 25% materiałów chłonnych. Ta mieszanina jest konieczna ze względu na dużą niestabilność nitrogliceryny, która wchodzi w reakcję detonacji z niewielką zmianą temperatury lub tarciem. Materiałem użytym przez Alfreda Nobla była ziemia okrzemkowa, ale możliwe jest również użycie gliny lub proszku muszlowego.
- nitrogliceryna: cząsteczka z mieszaniny Kwas Siarkowy, kwas azotowy i gliceryna (glicerol). Jest wysoce niestabilny i ma szybką reakcję wybuchową, egzotermiczną (daje ciepło) i uwalnia dużą ilość gazy.
- ziemia okrzemkowa lub okrzemki: jest głównym materiałem chłonnym używanym do produkcji dynamitu. Jest to krzemionka pozyskiwana głównie z obszarów morskich, gdzie odkładają się szczątki wodorost okrzemki. Jest to bardzo lekki, porowaty materiał o wysokim potencjale absorpcyjnym.
Rodzaje materiałów wybuchowych
- Materiały wybuchowe na bazie prochu: pierwsze materiały wybuchowe pojawiły się w Chinach pod rządami Tangów. Proch strzelniczy to mieszanka węgla, siarka saletra (azotan potasu), wykorzystywana do produkcji fajerwerków oraz w produktach wojennych, takich jak armaty, karabiny i bomby.
- TNT (trinitrotoluen): stworzony do użytku w artefaktach wojskowych w DLApierwszy gwojna mświat, powstaje w wyniku nitrowania toluenu. W przeciwieństwie do nitrogliceryny czysty TNT jest substancją stabilną i mniej wrażliwą na tarcie. Eksploduje tylko za pomocą systemu, który daje energię do rozpoczęcia reakcji. Ponadto nie rozpuszcza się w wodzie, dzięki czemu można go aktywować w wilgotnym środowisku. Wybuch TNT tworzy gorące i toksyczne gazy, a 1 m³ materiału wybuchowego może spowodować uszkodzenia w promieniu 1 km wokół siebie.
- Kordyt, proch strzelniczy brak dymu i balistytu: kolejne dzieło Alfreda Nobla. Jest materiałem wybuchowym na bazie nitrocelulozy i nitrogliceryny, a jego głównym produktem reakcji są gazy, dlatego nazywany jest prochem bezdymnym. Stosowany jest jako paliwo rakietowe, w artylerii przeciwlotniczej oraz w fotelach wyrzutowych.
- ANFO: angielski akronim odnoszący się do Olej opałowy z azotanu amonu (olej opałowy na bazie saletry amonowej). Wykonane z mieszanki Węglowodory płyny z azotan amonowy, nie ma zastosowania w środowiskach wilgotnych ze względu na rozpuszczalność amonu w wodzie. Wybuch ANFO jest spowodowany reakcją łańcuchową, która ma miejsce, gdy do środka przedostaje się węglowodór poddany działaniu wysokich temperatur wrzenia, uwalniając opary reagujące z azotanem amonu, a także dużą objętość gazów przy wysokich temperatury.
Zobacz też: Soda na bazie kleju odblokowuje zlew?
Zastosowania dynamitu
- Jest szeroko stosowany w kopalniach, zarówno do poszerzania przestrzeni poszukiwawczych, jak i do zmniejszania rozmiarów niektórych skał do transportu i sprzedaży.
- Jest również obecny w budownictwie cywilnym, aby oczyścić przestrzenie i zrobić miejsce pod budowę dróg, tuneli i linii kolejowych.
- Jest również używany jako ładunek wybuchowy podczas wojen.
Wynalazek dynamitu
Proces tworzenia dynamitu rozpoczął się w 1846 r włoski chemik Ascanio Sobrero, który w laboratorium połączył glicerol, kwas azotowy i kwas siarkowy, w wyniku czego ta mieszanina jest nitrogliceryna, substancja, która jest podstawą do produkcji dynamitu. Dużym problemem związanym z kompostem była obsługa. Ze względu na wysoką reaktywność i niestabilność, nitrogliceryna eksplodowałaby z niewielkim tarciem lub wzrostem temperatury.
Alfred Nobel jako pierwszy na dużą skalę wyprodukował nitroglicerynę, jednak, jak już wspomniano, obchodzenie się ze związkiem wiązało się z dużym niebezpieczeństwem. W 1864 jego nowo utworzona fabryka eksplodowała, zabijając brata Alfreda, Emila Nobla i czterech innych mężczyzn.
Po fakcie, Alfred Nobel postanowił znaleźć sposób na manipulowanie nitrogliceryną bezpieczniej. To właśnie wtedy, w 1867 roku, wpadł na pomysł zmieszania substancji z materiałem obojętnym i chłonnym.
TEN mieszanina nitrogliceryny i krzemionki zamieniona w stabilną pastę, które pochłaniają uderzenia, tarcie i wysokie temperatury bez wybuchu. Aby zdetonować laski dynamitu, trzeba było dołączyć do nich detonator, kolejny wynalazek Alfreda Nobla. Detonator składa się z lontu, drewnianej szpilki i prochu strzelniczego. Po aktywacji rozprowadza falę uderzeniową przez zawartość dynamitu, wyzwalając nitroglicerynę, która dopiero potem przechodzi w proces wybuchu.
Nobel otrzymał patent na dynamit w 1867 r., ale nie poprzestał na tym i kontynuował badania i eksperymenty w celu ulepszenia produktu. w 1876 Alfred opatentował żelgnit, żelowa mieszanina składająca się z nitrogliceryny, celuloza i inne substancje galaretowate. Gelignit, oprócz tego, że jest bardziej stabilny niż dynamit wykonany z krzemionki, jest również silniejszy, ponieważ pozwala na wyższy procent nitrogliceryny i nie rozpuszcza się w wodzie.
Przeczytaj też:nagroda Noblal – uroczystość nagradzania osobowości w pięciu różnych obszarach
Różnica między dynamitem a TNT
TNT (trinitrotoluen) jest związkiem azotowym, podobnie jak nitrogliceryna obecna w dynamicie. Są to jednak różne molekuły, ponieważ TNT ma więcej węgli i składa się z pierścienia aromatycznego. Zobacz dwie cząsteczki obok siebie:
Oprócz różnicy w budowie molekularnej między tymi dwoma związkami, nitrogliceryna jest płynem lepki jak miód. Już trinitrotoluen jest w stanie stałym, krystaliczny i żółtawy. Jeśli chodzi o siłę wybuchu, TNT nie jest tak potężny jak dynamit, ale jest uważany za bezpieczniejszy i bardziej elastyczny w użyciu.
Laysa Bernardes Marques de Araujo
Nauczyciel chemii