THE dinamit sestavljen je iz nitroglicerina, pomešanega z vpojnim materialom. Čisti nitroglicerin je zelo nestabilna in eksplozivna snov, občutljiva na trenje in dvig temperature. Pasta, ki nastane z mešanico nitroglicerina je nastala po eksploziji v tovarni Alfreda Nobela. V tej eksploziji je umrlo pet ljudi, med njimi tudi Alfredov brat. Po incidentu je Alfred nadaljeval študij snovi, dokler ni našel načina, kako jo nadzorovati, kar je povzročilo nastanek dinamita.
Glej tudi: Kako se boriti proti požaru?
Kaj je dinamit?
Je eksplozivna naprava izumil švedski kemik Alfred Nobel leta 1867. Sestavljen je iz nitroglicerina in vpojnih snovi tržijo v obliki palice, izdelek, znan tudi kot dinamitne banane. Uporablja se kot vojaški artefakt je za eksplozije v rudnikih in gradbeništvu.
Sestava dinamita
Sestava dinamita vsebuje dva glavna elementa: mešanico 75 % nitroglicerina in 25 % vpojnih materialov. Ta mešanica je potrebna zaradi visoke nestabilnosti nitroglicerina, ki z rahlo spremembo temperature ali trenja vstopi v detonacijsko reakcijo. Material, ki ga je uporabil Alfred Nobel, je bila diatomejska zemlja, vendar je mogoče uporabiti tudi glino ali prah iz školjk.
- nitroglicerin: molekula iz mešanice žveplova kislina, dušikova kislina in glicerin (glicerol). Je zelo nestabilen in ima hitro eksplozivno reakcijo, eksotermen (oddaja toploto) in sprošča veliko količino plini.
- diatomejska zemlja ali diatomeje: je glavni vpojni material, ki se uporablja pri izdelavi dinamita. Gre za silicijev dioksid, pridobljen predvsem iz morskih območij, kjer se odlagajo ostanki morske alge diatomeje. Je zelo lahek, porozen material z visokim vpojnim potencialom.
Vrste eksplozivov
- Eksplozivi na osnovi smodnika: prvi eksplozivi so se pojavili na Kitajskem, pod Tangovo vlado. Smodnik je mešanica premoga, žveplo in salitra (kalijev nitrat), ki se uporablja pri proizvodnji ognjemetov in vojnih izdelkov, kot so topovi, puške in bombe.
- TNT (trinitrotoluen): ustvarjen za uporabo v vojaških artefaktih v ZAnajprej Gvojno Msvetu, nastane iz nitriranja toluena. Za razliko od nitroglicerina je čisti TNT stabilna snov in ni tako občutljiv na trenje. Eksplodira le s pomočjo sistema, ki daje energijo za začetek reakcije. Poleg tega se ne raztopi v vodi, zato se lahko aktivira v vlažnem okolju. Eksplozija TNT tvori vroče in strupene pline, 1 m³ eksploziva pa lahko povzroči škodo v polmeru 1 km okoli sebe.
- Cordite, smodnik brez dima ali balistita: še ena stvaritev Alfreda Nobela. Je eksploziv na osnovi nitroceluloze in nitroglicerina, njegov glavni reakcijski produkt pa so plini, zato se imenuje brezdimni smodnik. Uporablja se kot raketno gorivo, v protiletalski artileriji in v ejektorskih sedežih.
- ANFO: angleška kratica, ki se nanaša na Amonijev nitrat kurilno olje (kurilno olje iz amonijevega nitrata). Izdelana iz mešanice ogljikovodiki tekočine z amonijev nitrat, ni uporabna v mokrih okoljih zaradi topnosti amonija v vodi. Eksplozija ANFO je posledica verižne reakcije, ki se zgodi, ko ogljikovodik, izpostavljen visokim temperaturam, vstopi vre, pri čemer se sproščajo hlapi, ki reagirajo z amonijevim nitratom, pa tudi velika količina plinov pri visokih temperature.
Glej tudi: Soda na osnovi lepila odmaši umivalnik?
Uporaba dinamita
- Široko se uporablja v rudnikih, tako za razširitev raziskovalnih prostorov kot tudi za zmanjšanje velikosti nekaterih kamnin za transport in prodajo.
- Prisoten je tudi v gradbeništvu, za čiščenje prostorov in prostor za gradnjo cest, predorov in železnic.
- Uporablja se tudi kot eksplozivna naprava v vojnah.
Izum dinamita
Proces ustvarjanja dinamita se je začel leta 1846 z italijanski kemik Ascanio Sobrero, ki je v laboratoriju združil glicerol, dušikovo kislino in žveplovo kislino, pri čemer je ta mešanica nitroglicerin, snov, ki je osnova za izdelavo dinamita. Velika težava, povezana s kompostom, je bilo ravnanje. Zaradi visoke reaktivnosti in nestabilnosti bi nitroglicerin eksplodiral z rahlim trenjem ali zvišanjem temperature.
Alfred Nobel je bil prvi, ki je proizvedel nitroglicerin v velikem obsegu, vendar je, kot že omenjeno, ravnanje s spojino pomenilo veliko nevarnost. Leta 1864 je njegova novoustanovljena tovarna eksplodirala, pri čemer so umrli Alfredov brat Emil Nobel in štirje drugi moški.
Po dejstvu, Alfred Nobel se je odločil najti način za manipulacijo nitroglicerina bolj varno. Takrat se mu je leta 1867 porodila ideja, da bi snov zmešala z inertnim in vpojnim materialom.
THE mešanica nitroglicerina in silicijevega dioksida se spremeni v stabilno pasto, ki absorbira udarce, trenje in visoke temperature brez eksplozije. Za detonacijo palic dinamita je bilo treba vanje vključiti detonator, še en izum Alfreda Nobela. Detonator je izdelan z varovalko, lesenim zatičem in smodnikom. Ko se aktivira, porazdeli udarni val skozi vsebino dinamita in sproži nitroglicerin, ki šele nato preide v proces eksplozije.
Nobel je leta 1867 prejel patent za dinamit, vendar se pri tem ni ustavilo in je nadaljevalo z raziskavami in poskusi za izboljšanje izdelka. leta 1876 Alfred je patentiral gelignit, mešanica z gelom, sestavljena iz nitroglicerina, celuloza in druge želatinaste snovi. Gelignit je poleg tega, da je bolj stabilen od dinamita, narejen s silicijevim dioksidom, tudi močnejši, saj omogoča večji odstotek nitroglicerina in se ne raztopi v vodi.
Preberite tudi:Nobelova nagradal – slovesnost podelitve osebnosti na petih različnih področjih
Razlika med dinamitom in TNT
TNT (trinitrotoluen) je dušikova spojina, kot tudi nitroglicerin, prisoten v dinamitu. Vendar pa so različne molekule, saj ima TNT več ogljika in je sestavljen iz aromatičnega obroča. Oglejte si dve molekuli drug ob drugem:
Poleg razlike v molekularni strukturi med obema spojinama, nitroglicerin je tekočina viskozen kot med. Že trinitrotoluen je v trdnem stanju, kristalinična in rumenkasta. Ko gre za eksplozivno moč, TNT ni tako močan kot dinamit, vendar velja za varnejšega in bolj prilagodljivega za uporabo.
Avtor: Laysa Bernardes Marques de Araujo
Učiteljica kemije
