NS ระเบิด ประกอบด้วยไนโตรกลีเซอรีนผสมกับวัสดุดูดซับ ไนโตรกลีเซอรีนบริสุทธิ์เป็นสารที่ไม่เสถียรและระเบิดได้สูง มีความไวต่อแรงเสียดทานและอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น แป้งที่เกิดจากส่วนผสมของไนโตรกลีเซอรีน เกิดขึ้นหลังจากการระเบิดที่โรงงานของอัลเฟรด โนเบล การระเบิดครั้งนี้ฆ่าคนไปห้าคน — พี่ชายของอัลเฟรดในหมู่พวกเขา หลังจากเหตุการณ์นั้น อัลเฟรดได้ศึกษาสารนี้ต่อไปจนกว่าเขาจะพบวิธีควบคุมสารนี้ ซึ่งส่งผลให้มีการสร้างไดนาไมต์ขึ้น
ดูด้วย: จะดับไฟได้อย่างไร?
ไดนาไมต์คืออะไร?
มันคือ อุปกรณ์ระเบิด คิดค้นโดยนักเคมีชาวสวีเดน อัลเฟรด โนเบล ในปี พ.ศ. 2410 ประกอบด้วยไนโตรกลีเซอรีนและสารดูดซับ คือ ออกวางตลาดในรูปของแท่ง ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ที่เรียกว่ากล้วยไดนาไมต์ ใช้เป็น สิ่งประดิษฐ์ทางทหาร สำหรับ การระเบิดในเหมืองและงานโยธา
องค์ประกอบของไดนาไมต์
องค์ประกอบของไดนาไมต์ประกอบด้วยสององค์ประกอบหลัก: ส่วนผสมของ ไนโตรกลีเซอรีน 75% และวัสดุดูดซับ 25% ส่วนผสมนี้มีความจำเป็นเนื่องจากไนโตรกลีเซอรีนไม่เสถียรสูง ซึ่งทำปฏิกิริยากับการระเบิดโดยมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิหรือแรงเสียดทานเล็กน้อย วัสดุที่ใช้โดย Alfred Nobel เป็นดินเบา แต่ก็ยังสามารถใช้ดินเหนียวหรือผงเปลือกหอย
- ไนโตรกลีเซอรีน: โมเลกุลจากส่วนผสมของ กรดซัลฟูริก, กรดไนตริก และกลีเซอรีน (กลีเซอรอล). มีความเสถียรสูงและมีปฏิกิริยาการระเบิดอย่างรวดเร็ว คายความร้อน (ให้ความร้อน) และปล่อยสารจำนวนมาก ก๊าซ.
- ดินเบาหรือไดอะตอม: เป็นวัสดุดูดซับหลักที่ใช้ในการผลิตไดนาไมต์ เป็นซิลิกาที่สกัดจากพื้นที่ทางทะเลเป็นหลัก ซึ่งซากของ สาหร่าย ไดอะตอม เป็นวัสดุที่เบาและมีรูพรุนและมีศักยภาพในการดูดซับสูง
ประเภทของระเบิด
- วัตถุระเบิดจากดินปืน: ระเบิดลูกแรกเกิดขึ้นในประเทศจีนภายใต้การปกครองของ Tang ดินปืนเป็นส่วนผสมของถ่านหิน กำมะถัน และดินประสิว (โพแทสเซียมไนเตรต) ที่ใช้ในการผลิตดอกไม้ไฟและผลิตภัณฑ์สงคราม เช่น ปืนใหญ่ ปืนไรเฟิล และระเบิด
- ทีเอ็นที (trinitrotoluene): สร้างขึ้นเพื่อใช้ในสิ่งประดิษฐ์ทางการทหารใน สำหรับแรก NSสงคราม NSโลกเกิดจากไนเตรชั่นของโทลูอีน TNT บริสุทธิ์ต่างจากไนโตรกลีเซอรีนเป็นสารที่มีความเสถียรและไม่ไวต่อการเสียดสี มันระเบิดได้โดยใช้ระบบที่ให้พลังงานเพื่อเริ่มปฏิกิริยาเท่านั้น นอกจากนี้ยังไม่ละลายในน้ำ จึงสามารถเปิดใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้น การระเบิดของทีเอ็นทีทำให้เกิดก๊าซร้อนและเป็นพิษ และวัตถุระเบิดขนาด 1 ลบ.ม. สามารถสร้างความเสียหายได้ภายในรัศมี 1 กม. โดยรอบ
- คอร์ไดท์, ดินปืน ไม่มีควันหรือ ballistite: การสร้างสรรค์อื่นโดย Alfred Nobel เป็นวัตถุระเบิดที่มีส่วนประกอบของไนโตรเซลลูโลสและไนโตรกลีเซอรีน และผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยาหลักคือก๊าซ ซึ่งเป็นสาเหตุที่เรียกว่าดินปืนไร้ควัน มันถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงจรวดในปืนใหญ่ต่อต้านอากาศยานและในเบาะอีเจ็คเตอร์
- ANFO: ตัวย่อภาษาอังกฤษ หมายถึง น้ำมันเชื้อเพลิงแอมโมเนียมไนเตรต (น้ำมันเชื้อเพลิงแอมโมเนียมไนเตรต). ผลิตจากส่วนผสมของ ไฮโดรคาร์บอน ของเหลวด้วย แอมโมเนียมไนเตรตใช้ไม่ได้ในสภาพแวดล้อมที่เปียกเนื่องจากความสามารถในการละลายของแอมโมเนียมในน้ำ การระเบิดของ ANFO เกิดจากปฏิกิริยาลูกโซ่ที่เกิดขึ้นเมื่อไฮโดรคาร์บอนอยู่ภายใต้อุณหภูมิสูงเข้าสู่ เดือดปล่อยไอระเหยที่ทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียมไนเตรตรวมถึงก๊าซปริมาณมากที่อุณหภูมิสูง อุณหภูมิ
ดูด้วย: โซดาที่ใช้กาวคลายการอุดตัน?
การใช้ไดนาไมต์
- มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเหมืองทั้งเพื่อขยายพื้นที่สำรวจและลดขนาดของหินบางส่วนเพื่อการขนส่งและการขาย
- นอกจากนี้ยังมีอยู่ในการก่อสร้างทางแพ่ง เพื่อเคลียร์พื้นที่และเปิดทางสำหรับการก่อสร้างถนน อุโมงค์ และทางรถไฟ
- มันยังถูกใช้เป็นอุปกรณ์ระเบิดในสงคราม
สิ่งประดิษฐ์ไดนาไมต์
กระบวนการสร้างไดนาไมต์เริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2389 โดย นักเคมีชาวอิตาลี Ascanio Sobreroซึ่งในห้องปฏิบัติการได้ผสมกลีเซอรอล กรดไนตริก และกรดซัลฟิวริก โดยผลของส่วนผสมนี้คือ ไนโตรกลีเซอรีน,สารที่เป็นพื้นฐานในการผลิตไดนาไมต์ ปัญหาใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับปุ๋ยหมักคือการจัดการ เนื่องจากมีปฏิกิริยาและความไม่เสถียรสูง ไนโตรกลีเซอรีนจึงระเบิดได้ด้วยการเสียดสีเล็กน้อยหรืออุณหภูมิเพิ่มขึ้น
Alfred Nobel เป็นคนแรกที่ผลิตไนโตรกลีเซอรีนในปริมาณมาก อย่างไรก็ตาม ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว การจัดการกับสารประกอบนี้มีอันตรายสูง ในปีพ.ศ. 2407 โรงงานแห่งใหม่ของเขาเกิดระเบิด สังหารเอมิล โนเบล น้องชายของอัลเฟรดและชายอีกสี่คน
ตามความเป็นจริง, Alfred Nobel ออกเดินทางเพื่อหาวิธีจัดการกับไนโตรกลีเซอรีน ปลอดภัยยิ่งขึ้น ตอนนั้นเองที่ในปี พ.ศ. 2410 เขามีความคิดที่จะผสมสารกับวัสดุเฉื่อยและดูดซับ
NS ส่วนผสมของไนโตรกลีเซอรีนและซิลิกากลายเป็นส่วนผสมที่เสถียร ที่ดูดซับแรงกระแทก แรงเสียดทาน และอุณหภูมิสูงโดยไม่ทำให้ระเบิด เพื่อจุดชนวนระเบิดไดนาไมต์ จำเป็นต้องรวมเครื่องจุดชนวนเข้าไปด้วย ซึ่งเป็นสิ่งประดิษฐ์อีกอย่างหนึ่งของอัลเฟรด โนเบล ตัวจุดระเบิดทำด้วยฟิวส์ หมุดไม้ และดินปืน เมื่อเปิดใช้งาน มันจะกระจายคลื่นกระแทกผ่านเนื้อหาของไดนาไมต์ กระตุ้นไนโตรกลีเซอรีน ซึ่งจะเข้าสู่กระบวนการระเบิดเท่านั้น
โนเบลได้รับสิทธิบัตรสำหรับไดนาไมต์ในปี พ.ศ. 2410แต่ก็ไม่ได้หยุดอยู่แค่นั้น และยังคงดำเนินการวิจัยและทดลองเพื่อปรับปรุงผลิตภัณฑ์ต่อไป ในปี พ.ศ. 2419 อัลเฟรดจดสิทธิบัตรเจลลิกไนต์, ส่วนผสมเนื้อเจลประกอบด้วยไนโตรกลีเซอรีน, เซลลูโลส และสารเจลาตินอื่นๆ Gelignite นอกจากจะมีความเสถียรมากกว่าไดนาไมต์ที่ทำด้วยซิลิกาแล้ว ยังมีศักยภาพมากกว่า เนื่องจากช่วยให้มีไนโตรกลีเซอรีนในเปอร์เซ็นต์ที่สูงกว่าและไม่ละลายในน้ำ
อ่านด้วย:รางวัลโนเบลl – พิธีที่มอบรางวัลบุคลิกภาพในห้าด้านที่แตกต่างกัน
ความแตกต่างระหว่างไดนาไมต์กับ TNT
TNT (trinitrotoluene) เป็นสารประกอบไนโตรเจน เช่นเดียวกับไนโตรกลีเซอรีนที่มีอยู่ในไดนาไมต์ อย่างไรก็ตาม พวกมันเป็นโมเลกุลที่แตกต่างกัน เนื่องจากทีเอ็นทีมีคาร์บอนมากกว่าและประกอบด้วยวงแหวนอะโรมาติก. ดูสองโมเลกุลเคียงข้างกัน:
นอกจากความแตกต่างของโครงสร้างโมเลกุลระหว่างสารประกอบทั้งสองแล้ว ไนโตรกลีเซอรีนเป็นของเหลว หนืดเหมือนน้ำผึ้ง เรียบร้อยแล้ว ไตรไนโตรโทลูอีนอยู่ในสถานะของแข็ง, ผลึกและสีเหลือง. เมื่อพูดถึงความแรงระเบิด TNT ไม่ได้ทรงพลังเท่ากับไดนาไมต์ แต่ถือว่าปลอดภัยกว่าและยืดหยุ่นกว่าในการใช้งาน
โดย Laysa Bernardes Marques de Araujo
ครูสอนเคมี