La explosión más poderosa de una sustancia. ¿Nunca se inventará el explosivo ideal? Por área de aplicación

La explosión más poderosa de una sustancia.  ¿Nunca se inventará el explosivo ideal?  Por área de aplicación

Resultados de las pruebas de capacidad de penetración de explosivos: a la derecha, para una carga HMX de 30 gramos, a la izquierda, para la misma carga CL-20



La búsqueda de explosivos cada vez más potentes ha continuado durante siglos. La pólvora tradicional hace tiempo que desapareció de la escena, pero la aparición de medios de guerra robóticos compactos, incluidos los drones, no hace más que estimular nuevas búsquedas. El menor tamaño y masa de las ojivas conservarán el poder letal de sus predecesoras más grandes sólo debido a los últimos logros farmacia.

Perfecto explosivo- Se trata necesariamente de un equilibrio entre la fuerza explosiva máxima y la máxima estabilidad durante el almacenamiento y el transporte. Esta es también la densidad máxima de energía química, el costo mínimo de producción y, preferiblemente, la seguridad ambiental. Conseguir todo esto no es fácil, por lo que para desarrollar en este ámbito se suele tomar fórmulas ya probadas (TNT, hexógeno, pentrito, hexanitrostilbeno, etc.) e intentar mejorar una de las características deseadas sin comprometer las demás. Los compuestos completamente nuevos aparecen muy raramente.

Una excepción interesante a esta regla puede ser el hexanitrohexaazaisowurtzitane (CL-20), que está a punto de unirse a la lista de élite de explosivos populares. Sintetizado por primera vez en California en 1986 (de ahí el CL en su nombre abreviado), contiene energía química en la forma más densa posible. Hasta ahora lo producen industrialmente unas pocas empresas a un precio de más de 1.300 dólares el kilogramo, pero con la transición a la síntesis a gran escala el coste puede reducirse, según los expertos, entre 5 y 10 veces.

Hoy en día, uno de los explosivos militares más eficaces es el HMX, que se utiliza en cargas plásticas y cuesta alrededor de 100 dólares el kilogramo. Sin embargo, el CL-20 (mira la ilustración de la izquierda) muestra notablemente más potencia: en pruebas de penetración a través de bloques de acero, es un 40% más efectivo. Esta potencia es proporcionada por una mayor velocidad de detonación (9660 m/s frente a 9100 m/s) y una mayor densidad de la sustancia (2,04 g/cm3 frente a 1,91).

Este increíble poder sugiere que el CL-20 será especialmente útil cuando se utilice con sistemas de combate compactos, como los drones modernos. Sin embargo, es peligrosamente sensible a los golpes y a los golpes, al igual que la pentrita, el compuesto más sensible de todos los explosivos utilizados. Inicialmente se supuso que CL-20 podría usarse junto con un componente adhesivo plástico (en una proporción de 9:1), aunque paralelamente a la reducción del riesgo de detonación también se redujo la fuerza explosiva.

En resumen, la historia del CL-20, que comenzó en la década de 1980, aún no ha resultado muy bien. Sin embargo, los químicos no dejan de experimentar con él. Uno de ellos fue el profesor americano Adam Matzger, bajo cuya dirección la sustancia parece haber sido mejorada hasta alcanzar una forma aceptable. Los autores intentaron cambiar no su estructura, sino su forma.

Vale decir aquí que si se toma una mezcla de cristales de dos diferentes sustancias, una molécula individual de cada cristal se encuentra rodeada de vecinas iguales. Las propiedades de la mezcla resultan estar entre las propiedades de ambas sustancias en su forma pura. En cambio, Matzger y sus colegas probaron el método de cocristalización a partir de una solución común: pudieron obtener cristales moleculares que contienen ambas sustancias al mismo tiempo: por cada dos moléculas de CL-20 hay una molécula de HMX.

Después de estudiar las propiedades de este compuesto, los científicos descubrieron que su velocidad de detonación es de 9480 m/s, es decir, aproximadamente a mitad de camino entre las velocidades del CL-20 puro y el octógeno. Pero la estabilidad es casi tan alta como la del HMX puro (según los autores, debido a la formación de enlaces de hidrógeno adicionales entre los dos tipos de moléculas, que estabilizan la sensible molécula CL-20). Además, la densidad del cristal es aproximadamente un 20% mayor que la del HMX, lo que lo hace aún más eficaz. En otras palabras, un cristal de este tipo representa una mejora significativa en comparación con el HMX y un candidato muy prometedor para el papel del nuevo "mejor explosivo del mundo".

Cada nueva generación intenta superar a las generaciones anteriores en lo que se llama el relleno de máquinas infernales y otras cosas, es decir, en la búsqueda de un explosivo potente. Parecería que la era de los explosivos en forma de pólvora se está desvaneciendo poco a poco, pero la búsqueda de nuevos explosivos no cesa. Cuanto menor sea la masa del explosivo y mayor su poder destructivo, mejor les parecerá a los expertos militares. La robótica exige intensificar la búsqueda de este tipo de explosivos, así como el uso de pequeños misiles y bombas de alto poder destructivo en vehículos aéreos no tripulados.

Naturalmente, es poco probable que alguna vez se descubra una sustancia ideal desde el punto de vista militar, pero los acontecimientos recientes sugieren que todavía se puede obtener algo parecido a ese concepto. Cerca de la idealidad aquí significa almacenamiento estable, alto poder destructivo, pequeño volumen y fácil transporte. No debemos olvidar que el precio de un explosivo de este tipo también debe ser aceptable; de ​​lo contrario, la creación de armas basadas en él puede simplemente devastar el presupuesto militar de un país en particular.

Se han producido avances en torno al uso de fórmulas químicas sustancias como trinitrotolueno, pentrito, hexógeno y muchos otros. Sin embargo, es extremadamente raro que la ciencia “explosiva” ofrezca productos completamente nuevos.
Es por eso que la aparición de una sustancia como hexantirogexaazaisowurtzitane (el nombre es irónico) puede considerarse un verdadero avance en su campo. Para no romper la lengua, los científicos decidieron darle a esta sustancia un nombre más digerible: CL-20.
Esta sustancia se obtuvo por primera vez hace unos 26 años, en 1986. estado americano California. Su peculiaridad radica en el hecho de que la densidad energética de esta sustancia sigue siendo máxima en comparación con otras sustancias. La alta densidad de energía del CL-20 y la poca competencia en su producción hacen que el coste de este tipo de explosivos hoy en día sea sencillamente astronómico. Un kilogramo de CL-20 cuesta alrededor de 1.300 dólares. Naturalmente, este precio no permite el uso de un agente explosivo a escala industrial. Sin embargo, los expertos creen que pronto el precio de este explosivo podría bajar significativamente, ya que existen opciones para la síntesis alternativa de hexantirogexaazaisowurtzitane.

Si comparamos el hexanthirogexaazaisowurtzitane con el explosivo más eficaz que se utiliza hoy en día con fines militares (el octógeno), el coste de este último es de unos cien dólares el kg. Sin embargo, es el hexanthirogexaazaisowurtzitane el que es más eficaz. La velocidad de detonación del CL-20 es de 9660 m/s, 560 m/s más que la del HMX. La densidad del CL-20 también es mayor que la del mismo HMX, lo que significa que las perspectivas para el hexanthirogexaazaisowurtzitane también deberían ser buenas.

Una de las posibles áreas para utilizar el CL-20 en la actualidad son los drones. Sin embargo, aquí surge un problema porque el CL-20 es muy sensible a las influencias mecánicas. Incluso las sacudidas ordinarias, que pueden ocurrir con un UAV en el aire, pueden provocar la detonación de la sustancia. Para evitar la explosión del propio dron, los expertos propusieron utilizar el CL-20 integrado con un componente de plástico que reduciría el nivel de impacto mecánico. Pero tan pronto como se llevaron a cabo tales experimentos, resultó que el hexanthirogexaazaisowurtzitano (fórmula C6H6N12O12) pierde en gran medida sus propiedades "asesinas".

Resulta que esta sustancia tiene enormes perspectivas, pero durante dos décadas y media nadie ha podido gestionarla sabiamente. Pero los experimentos continúan hoy. El estadounidense Adam Matzger está trabajando en la mejora del CL-20, intentando cambiar la forma de este asunto.

Matzger decidió utilizar la cristalización a partir de una solución común para obtener cristales moleculares de la sustancia. Como resultado, se les ocurrió una variante en la que por cada 2 moléculas de CL-20 hay 1 molécula de HMX. La velocidad de detonación de esta mezcla está entre las velocidades de las dos sustancias indicadas por separado, pero la nueva sustancia es mucho más estable que el propio CL-20 y más efectiva que el HMX.

¿Cuál es el explosivo más efectivo del mundo?...

Desde que se inventó la pólvora, la carrera mundial por el explosivo más potente no se ha detenido. Esto sigue siendo relevante hoy, a pesar de la aparición de las armas nucleares.

1 RDX es una droga explosiva

En 1899, para el tratamiento de la inflamación del tracto urinario, el químico alemán Hans Genning patentó el fármaco hexógeno, un análogo del conocido hexógeno. Pero los médicos pronto perdieron el interés en él debido a una intoxicación secundaria. Sólo treinta años después quedó claro que el hexógeno resultó ser un explosivo poderoso y más destructivo que el TNT. Un kilogramo de explosivo hexógeno producirá la misma destrucción que 1,25 kilogramos de TNT.

Los pirotécnicos caracterizan los explosivos principalmente como altamente explosivos y brillantes. En el primer caso, se habla del volumen de gas liberado durante la explosión. Cuanto más grande es, más poderoso es el alto explosivo. Brisance, a su vez, depende de la velocidad de formación de gas y muestra cómo los explosivos pueden aplastar los materiales circundantes.

Durante una explosión, 10 gramos de hexógeno liberan 480 centímetros cúbicos de gas, mientras que el TNT libera 285 centímetros cúbicos. En otras palabras, RDX es 1,7 veces más poderoso que TNT en términos de alta explosividad y 1,26 veces más dinámico en términos de brillo.

Sin embargo, los medios de comunicación suelen utilizar un determinado indicador medio. Por ejemplo, la carga atómica "Baby", lanzada sobre la ciudad japonesa de Hiroshima el 6 de agosto de 1945, se estima en 13-18 kilotones de TNT. Mientras tanto, esto no caracteriza el poder de la explosión, pero indica cuánto TNT se necesita para liberar la misma cantidad de calor que durante el bombardeo nuclear especificado.

En 1942, el químico estadounidense Bachmann, mientras realizaba experimentos con hexógeno, descubrió accidentalmente una nueva sustancia, el octógeno, en forma de impureza. Ofreció su hallazgo a los militares, pero ellos se negaron. Mientras tanto, varios años después, cuando fue posible estabilizar las propiedades de este compuesto químico, el Pentágono todavía se interesó en HMX. Es cierto que no se utilizó mucho en su forma pura con fines militares, más a menudo en una mezcla fundida con TNT. Este explosivo se llamó "octolome". Resultó ser un 15% más potente que el hexógeno. En cuanto a su eficacia, se cree que un kilogramo de HMX producirá la misma cantidad de destrucción que cuatro kilogramos de TNT.

Sin embargo, en esos años, la producción de HMX era 10 veces más cara que la producción de RDX, lo que dificultó su producción en la Unión Soviética. Nuestros generales calcularon que era mejor disparar seis proyectiles con hexógeno que uno con octol. Por eso la explosión de un depósito de municiones en Qui Ngon vietnamita en abril de 1969 costó tanto a los estadounidenses. En ese momento, un portavoz del Pentágono dijo que debido al sabotaje de la guerrilla, los daños ascendieron a 123 millones de dólares, o aproximadamente 500 millones de dólares en precios actuales.

En los años 80 del siglo pasado, después de que los químicos soviéticos, incluido E.Yu. Orlov, desarrolló una tecnología eficaz y económica para la síntesis de octógeno, y comenzó a producirse aquí en grandes cantidades.

3 Astrolita: buena, pero huele mal.

A principios de los años 60 del siglo pasado, la empresa estadounidense EXCOA presentó un nuevo explosivo a base de hidracina, afirmando que era 20 veces más potente que el TNT. Los generales del Pentágono que llegaron para las pruebas quedaron desconcertados por el terrible olor de un baño público abandonado. Sin embargo, estaban dispuestos a tolerarlo. Sin embargo, una serie de pruebas con bombas aéreas llenas de astrolita A 1-5 demostraron que el explosivo sólo era dos veces más potente que el TNT.

Después de que los funcionarios del Pentágono rechazaron esta bomba, los ingenieros de EXCOA propusieron una nueva versión de este explosivo bajo la marca ASTRA-PAK y para cavar trincheras utilizando el método de explosión dirigida. En el comercial, un soldado roció el suelo con un fino chorro y luego detonó el líquido desde su escondite. Y la trinchera de tamaño humano estaba lista. Por iniciativa propia, EXCOA produjo 1.000 juegos de tales explosivos y los envió al frente vietnamita.

En realidad, todo terminó de forma triste y anecdótica. Las trincheras resultantes emitían un olor tan repugnante que los soldados estadounidenses intentaron abandonarlas a toda costa, sin importar las órdenes y el peligro para sus vidas. Los que quedaron perdieron el conocimiento. El personal militar devolvió los kits no utilizados a la oficina de EXCOA por su propia cuenta.

4 Explosivos que matan a los tuyos

Junto con el hexógeno y el octógeno, el tetranitropentaeritritol, difícil de pronunciar, más a menudo llamado PETN, se considera un explosivo clásico. Sin embargo, debido a su alta sensibilidad, nunca se utilizó ampliamente. El caso es que para fines militares lo importante no es tanto el explosivo que es más destructivo que otros, sino el que no explota al contacto, es decir, con baja sensibilidad.

Los estadounidenses son especialmente exigentes con este tema. Fueron ellos quienes desarrollaron el estándar de la OTAN STANAG 4439 para la sensibilidad de los explosivos que pueden usarse con fines militares. Es cierto que esto sucedió después de una serie de incidentes graves, entre ellos: la explosión de un almacén en la base de la Fuerza Aérea estadounidense Bien Ho en Vietnam, que costó la vida a 33 técnicos; desastre a bordo del portaaviones USS Forrestal, que dañó 60 aviones; Detonación en un almacén de misiles a bordo del portaaviones Oriskany (1966), también con numerosas víctimas.

5 Destructor chino

En los años 80 del siglo pasado se sintetizó la sustancia urea tricíclica. Se cree que los primeros en recibir este explosivo fueron los chinos. Las pruebas demostraron el enorme poder destructivo de la "urea": ​​un kilogramo reemplazó a veintidós kilogramos de TNT.

Los expertos coinciden con estas conclusiones, ya que el "destructor chino" tiene la mayor densidad de todos los explosivos conocidos y, al mismo tiempo, tiene el máximo coeficiente de oxígeno. Es decir, durante una explosión, todo el material se quema por completo. Por cierto, para TNT es 0,74.

En realidad, la urea tricíclica no es adecuada para aplicaciones militares, principalmente debido a su escasa estabilidad hidrolítica. Al día siguiente, con el almacenamiento estándar, se convierte en moco. Sin embargo, los chinos lograron obtener otra "urea": ​​la dinitrosourea, que, aunque tiene peor explosividad que el "destructor", también es uno de los explosivos más poderosos. Hoy los americanos lo producen en sus tres plantas piloto.

6 El sueño de un pirómano - CL-20

El explosivo CL-20 se posiciona hoy como uno de los más poderosos. En particular, los medios de comunicación, incluidos los rusos, afirman que un kg de CL-20 provoca una destrucción que requiere 20 kg de TNT.

Es interesante que el Pentágono asignó dinero para el desarrollo del CL-20 sólo después de que la prensa estadounidense informara que tales explosivos ya se habían fabricado en la URSS. En particular, uno de los informes sobre este tema decía: "Quizás esta sustancia fue desarrollada por los rusos en el Instituto Zelinsky".

En realidad, los estadounidenses consideraron que otro explosivo producido por primera vez en la URSS, el diaminoazoxifurazano, era un explosivo prometedor. Además de una alta potencia, significativamente superior al HMX, tiene una baja sensibilidad. Lo único que frena su uso generalizado es la falta de tecnología industrial.

Explosivos Se denominan compuestos o mezclas químicos inestables que se transforman extremadamente rápidamente bajo la influencia de un determinado impulso en otras sustancias estables con la liberación de una cantidad importante de calor y un gran volumen de productos gaseosos que se encuentran bajo una presión muy alta y, al expandirse, realizan una u otro Trabajo mecánico.

Los explosivos modernos son compuestos químicos (hexógeno, TNT, etc..), o mezclas mecánicas(Explosivos de nitrato de amonio y nitroglicerina.).

Compuestos químicos se obtienen tratando diversos hidrocarburos con ácido nítrico (nitración), es decir, introduciendo sustancias como nitrógeno y oxígeno en la molécula de hidrocarburo.

Mezclas mecánicas se obtienen mezclando sustancias ricas en oxígeno con sustancias ricas en carbono.

En ambos casos, el oxígeno está en estado ligado con nitrógeno o cloro (la excepción es oxilicuidades, donde el oxígeno está en estado libre y no unido).

Dependiendo del contenido cuantitativo de oxígeno en el explosivo, la oxidación de elementos combustibles en el proceso de transformación explosiva puede ser completo o incompleto, y en ocasiones incluso puede quedar oxígeno en exceso. De acuerdo con esto, se distinguen los explosivos con balance de oxígeno excesivo (positivo), nulo e insuficiente (negativo).

Los más rentables son los explosivos que tienen un balance de oxígeno cero, ya que el carbono se oxida completamente a CO 2 y el hidrógeno a H 2 O. Como resultado, se libera la máxima cantidad de calor posible para un explosivo determinado. Un ejemplo de tal explosivo sería dinaftalita, que es una mezcla de nitrato de amonio y dinitronaftaleno:

En exceso de equilibrio de oxígeno el oxígeno restante no utilizado se combina con nitrógeno para formar óxidos de nitrógeno altamente tóxicos, que absorben parte del calor, lo que reduce la cantidad de energía liberada durante la explosión. Un ejemplo de explosivo con un exceso de equilibrio de oxígeno es nitroglicerina:

Por otra parte, cuando equilibrio de oxígeno insuficiente no todo el carbono se convierte en dióxido de carbono; parte de él se oxida solo a monóxido de carbono. (CO) que también es venenoso, aunque en menor medida que los óxidos de nitrógeno. Además, algo de carbono puede permanecer en forma sólida. El carbono sólido restante y su oxidación incompleta solo a CO conducen a una disminución de la energía liberada durante la explosión.

De hecho, durante la formación de una molécula gramo de monóxido de carbono, sólo se liberan 26 kcal/mol de calor, mientras que durante la formación de una molécula gramo dióxido de carbono 94 kcal/mol.

Un ejemplo de explosivo con un balance de oxígeno negativo es TNT:

En condiciones reales, cuando los productos de explosión realizan trabajo mecánico, adicional (secundario) reacciones químicas y la composición real de los productos de la explosión difiere algo de los esquemas de cálculo dados, y la cantidad de gases tóxicos en los productos de la explosión cambia.

Clasificación de explosivos.

Los explosivos pueden estar en estado gaseoso, líquido y sólido o en forma de mezclas de sustancias sólidas o líquidas con sustancias sólidas o gaseosas.

En la actualidad, cuando el número de explosivos diferentes es muy grande (miles de unidades), dividirlos sólo por condición física completamente insuficiente. Esta división no dice nada ni sobre el rendimiento (potencia) de los explosivos, por el cual se puede juzgar el ámbito de aplicación de uno u otro de ellos, ni sobre las propiedades de los explosivos, por las que se puede juzgar el grado de peligrosidad durante su manipulación y almacenamiento. . Por tanto, actualmente se aceptan otras tres clasificaciones de explosivos.

Según la primera clasificación. Todos los explosivos se dividen según su potencia y alcance en:.

A) mayor potencia (PETN, hexógeno, tetril);

B) energía normal (TNT, ácido pícrico, plastitos, tetritol, amonitas de roca, amonitas que contienen 50-60% de TNT y explosivos gelatinosos de nitroglicerina);

B) potencia reducida (explosivos de nitrato de amonio, además de los mencionados anteriormente, explosivos de nitroglicerina en polvo y cloratitas).

3. Explosivos propulsores(pólvora negra y piroxilina y nitroglicerina en polvo sin humo).

Esta clasificación, por supuesto, no incluye todos los nombres de los explosivos, sino sólo aquellos que se utilizan principalmente en operaciones de voladura. En particular, bajo el nombre general de explosivos de nitrato de amonio existen decenas de composiciones diferentes, cada una con su propio nombre.

Segunda clasificación divide el explosivo según su composición química:

1. Compuestos nitro; las sustancias de este tipo contienen de dos a cuatro grupos nitro (NO 2); Estos incluyen tetril, TNT, hexógeno, tetritol, ácido pícrico y dinitronaftaleno, que forma parte de algunos explosivos de nitrato de amonio.

2. Nitroésteres; Las sustancias de este tipo contienen varios grupos nitrato (ONO 2). Estos incluyen PETN, explosivos de nitroglicerina y pólvora sin humo.

3. Sales Ácido nítrico - sustancias que contienen el grupo NO 3, cuyo principal representante es el nitrato de amonio NH 4 NO 3, que forma parte de todos los explosivos de nitrato de amonio. Este grupo también incluye el nitrato de potasio KNO 3, la base de la pólvora negra, y el nitrato de sodio NaNO 3, que forma parte de los explosivos de nitroglicerina.

4. Sales de ácido hidronítrico(HN 3), del cual sólo se utiliza azida de plomo.

5. Sales de ácido fulminato(HONC), de los cuales sólo se utiliza fulminato de mercurio.

6. Sales de ácido perclórico, las llamadas cloratitas y percloratitas., - explosivos en los que el componente principal, el transportador de oxígeno, es clorato o perclorato de potasio (KClO 3 y KClO 4); ahora se utilizan muy raramente. Separado de esta clasificación hay un explosivo llamado oxiliquido.

Por Estructura química de un explosivo, se pueden juzgar sus propiedades básicas:

Sensibilidad, durabilidad, composición de los productos de la explosión, por lo tanto, el poder de la sustancia, su interacción con otras sustancias (por ejemplo, con el material de la carcasa) y una serie de otras propiedades.

La naturaleza de la conexión entre los grupos nitro y el carbono (en compuestos nitro y ésteres nitro) determina la sensibilidad del explosivo a las influencias externas y su estabilidad (conservación de las propiedades explosivas) en las condiciones de almacenamiento. Por ejemplo, los compuestos nitro, en los que el nitrógeno del grupo NO 2 está unido directamente al carbono (C-NO 2), son menos sensibles y más estables que los nitroésteres, en los que el nitrógeno está unido al carbono a través de uno de los oxígenos del el grupo ONO2 (C-O-NO2); dicha conexión es menos fuerte y hace que el explosivo sea más sensible y menos persistente.

El número de grupos nitro contenidos en un explosivo caracteriza el poder de este último, así como el grado de sensibilidad a las influencias externas. Cuantos más grupos nitro haya en una molécula explosiva, más poderosa y sensible será. Por ejemplo, mononitrotolueno(que tiene un solo grupo nitro) es un líquido aceitoso que no tiene propiedades explosivas; dinitrotolueno, que contiene dos grupos nitro, ya es una sustancia explosiva, pero con características explosivas débiles; y finalmente Trinitrotolueno (TNT), al tener tres grupos nitro, es un explosivo bastante satisfactorio en cuanto a potencia.

Los compuestos dinitro se utilizan de forma limitada; La mayoría de los explosivos modernos contienen tres o cuatro grupos nitro.

La presencia de otros grupos en los explosivos también afecta a sus propiedades. Por ejemplo, el nitrógeno adicional (N 3) en RDX aumenta la sensibilidad de este último. El grupo metilo (CH 3) del TNT y el tetrilo garantiza que estos explosivos no interactúen con los metales, mientras que el grupo hidroxilo (OH) del ácido pícrico es la razón de la fácil interacción de la sustancia con los metales (excepto el estaño) y la apariencia. de los llamados picratos de otros metales, que son sustancias explosivas muy sensibles al impacto y la fricción.

Los explosivos obtenidos sustituyendo el hidrógeno por un metal en ácido nitroso o fulminato provocan una extrema fragilidad de los enlaces intramoleculares y, en consecuencia, una especial sensibilidad de estas sustancias a las influencias externas mecánicas y térmicas.

Para los trabajos de voladura en la vida cotidiana, se adopta la tercera clasificación de explosivos: sobre la admisibilidad de su uso en determinadas condiciones.

Según esta clasificación se distinguen los siguientes tres grupos principales:

1. Explosivos homologados para trabajos abiertos.

2. Explosivos homologados para trabajos subterráneos en condiciones seguras de la posibilidad de explosión de grisú y polvo de carbón.

3. Explosivos aprobados sólo para condiciones peligrosas debido a la posibilidad de explosión de gas o polvo (explosivos de seguridad).

El criterio para asignar un explosivo a un grupo en particular es la cantidad de gases tóxicos (nocivos) liberados durante la explosión y la temperatura de los productos de la explosión. Sí, TNT porque gran cantidad Los gases tóxicos generados durante su explosión sólo se pueden utilizar en trabajos abiertos ( construcción y canteras), mientras que los explosivos de nitrato de amonio están permitidos tanto en trabajos abiertos como subterráneos en condiciones que no sean peligrosas en términos de gas y polvo. Para trabajos subterráneos, donde es posible la presencia de mezclas explosivas de gas y polvo y aire, solo se permiten explosivos con una baja temperatura de los productos de explosión.

Desde que se inventó la pólvora, la carrera mundial por el explosivo más potente no se ha detenido. Esto sigue siendo relevante hoy, a pesar de la aparición de las armas nucleares.

RDX es una droga explosiva

En 1899, para el tratamiento de la inflamación del tracto urinario, el químico alemán Hans Genning patentó el fármaco hexógeno, un análogo del conocido hexógeno. Pero los médicos pronto perdieron el interés en él debido a una intoxicación secundaria. Sólo treinta años después quedó claro que el hexógeno resultó ser un explosivo poderoso y más destructivo que el TNT. Un kilogramo de explosivo hexógeno producirá la misma destrucción que 1,25 kilogramos de TNT.

Los pirotécnicos caracterizan los explosivos principalmente como altamente explosivos y brillantes. En el primer caso, se habla del volumen de gas liberado durante la explosión. Cuanto más grande es, más poderoso es el alto explosivo. Brisance, a su vez, depende de la velocidad de formación de gas y muestra cómo los explosivos pueden aplastar los materiales circundantes.

Durante una explosión, 10 gramos de hexógeno liberan 480 centímetros cúbicos de gas, mientras que el TNT libera 285 centímetros cúbicos. En otras palabras, el hexágeno es 1,7 veces más potente que el TNT en términos de alta explosividad y 1,26 veces más dinámico en términos de explosividad.

Sin embargo, los medios de comunicación suelen utilizar un determinado indicador medio. Por ejemplo, la carga atómica "Baby", lanzada sobre la ciudad japonesa de Hiroshima el 6 de agosto de 1945, se estima en 13-18 kilotones de TNT. Mientras tanto, esto no caracteriza el poder de la explosión, pero indica cuánto TNT se necesita para liberar la misma cantidad de calor que durante el bombardeo nuclear especificado.

HMX: 500 millones de dólares por aire

En 1942, el químico estadounidense Bachmann, mientras realizaba experimentos con hexógeno, descubrió accidentalmente una nueva sustancia, el octógeno, en forma de impureza. Ofreció su hallazgo a los militares, pero ellos se negaron. Mientras tanto, varios años después, cuando fue posible estabilizar las propiedades de este compuesto químico, el Pentágono se interesó por el octógeno. Es cierto que no se utilizó mucho en su forma pura con fines militares, más a menudo en una mezcla fundida con TNT. Este explosivo se llamó "octolome". Resultó ser un 15% más potente que el hexógeno. En cuanto a su eficacia, se cree que un kilogramo de HMX producirá la misma cantidad de destrucción que cuatro kilogramos de TNT.

Sin embargo, en esos años, la producción de HMX era 10 veces más cara que la producción de RDX, lo que dificultó su producción en la Unión Soviética. Nuestros generales calcularon que era mejor disparar seis proyectiles con hexógeno que uno con octol. Por eso la explosión de un depósito de municiones en Qui Ngon vietnamita en abril de 1969 costó tanto a los estadounidenses. En ese momento, un portavoz del Pentágono dijo que debido al sabotaje de la guerrilla, los daños ascendieron a 123 millones de dólares, o aproximadamente 500 millones de dólares en precios actuales.

En los años 80 del siglo pasado, después de que los químicos soviéticos, incluido E.Yu. Orlov, desarrolló una tecnología eficaz y económica para la síntesis de octógeno, y comenzó a producirse aquí en grandes cantidades.

Astrolita: buena, pero huele mal.

A principios de los años 60 del siglo pasado, la empresa estadounidense EXCOA presentó un nuevo explosivo a base de hidracina, afirmando que era 20 veces más potente que el TNT. Los generales del Pentágono que llegaron para las pruebas quedaron desconcertados por el terrible olor de un baño público abandonado. Sin embargo, estaban dispuestos a tolerarlo. Sin embargo, una serie de pruebas con bombas aéreas llenas de astrolita A 1-5 demostraron que el explosivo sólo era dos veces más potente que el TNT.

Después de que los funcionarios del Pentágono rechazaron esta bomba, los ingenieros de EXCOA propusieron una nueva versión de este explosivo bajo la marca ASTRA-PAK y para cavar trincheras utilizando el método de explosión dirigida. En el comercial, un soldado roció el suelo con un fino chorro y luego detonó el líquido desde su escondite. Y la trinchera de tamaño humano estaba lista. Por iniciativa propia, EXCOA produjo 1.000 juegos de tales explosivos y los envió al frente vietnamita.

En realidad, todo terminó de forma triste y anecdótica. Las trincheras resultantes emitían un olor tan repugnante que los soldados estadounidenses intentaron abandonarlas a toda costa, sin importar las órdenes y el peligro para sus vidas. Los que quedaron perdieron el conocimiento. El personal militar devolvió los kits no utilizados a la oficina de EXCOA por su propia cuenta.

Explosivos que matan a los tuyos

Junto con el hexógeno y el octógeno, el tetranitropentaeritritol, difícil de pronunciar, más a menudo llamado PETN, se considera un explosivo clásico. Sin embargo, debido a su alta sensibilidad, nunca se utilizó ampliamente. El caso es que para fines militares lo importante no es tanto el explosivo que es más destructivo que otros, sino el que no explota al contacto, es decir, con baja sensibilidad.

Los estadounidenses son especialmente exigentes con este tema. Fueron ellos quienes desarrollaron el estándar de la OTAN STANAG 4439 para la sensibilidad de los explosivos que pueden usarse con fines militares. Es cierto que esto sucedió después de una serie de incidentes graves, entre ellos: la explosión de un almacén en la base de la Fuerza Aérea estadounidense Bien Ho en Vietnam, que costó la vida a 33 técnicos; desastre a bordo del portaaviones USS Forrestal, que dañó 60 aviones; Detonación en un almacén de misiles a bordo del portaaviones Oriskany (1966), también con numerosas víctimas.

Destructor chino

En los años 80 del siglo pasado se sintetizó la sustancia urea tricíclica. Se cree que los primeros en recibir este explosivo fueron los chinos. Las pruebas demostraron el enorme poder destructivo de la "urea": ​​un kilogramo reemplazó a veintidós kilogramos de TNT.

Los expertos coinciden con estas conclusiones, ya que el "destructor chino" tiene la mayor densidad de todos los explosivos conocidos y, al mismo tiempo, tiene el máximo coeficiente de oxígeno. Es decir, durante una explosión, todo el material se quema por completo. Por cierto, para TNT es 0,74.

En realidad, la urea tricíclica no es adecuada para aplicaciones militares, principalmente debido a su escasa estabilidad hidrolítica. Al día siguiente, con el almacenamiento estándar, se convierte en moco. Sin embargo, los chinos lograron obtener otra "urea": ​​la dinitrosourea, que, aunque tiene peor explosividad que el "destructor", también es uno de los explosivos más poderosos. Hoy los americanos lo producen en sus tres plantas piloto.

El sueño de un pirómano – CL-20

El explosivo CL-20 se posiciona hoy como uno de los más poderosos. En particular, los medios de comunicación, incluidos los rusos, afirman que un kg de CL-20 provoca una destrucción que requiere 20 kg de TNT.

Es interesante que el Pentágono asignó dinero para el desarrollo del CL-20 sólo después de que la prensa estadounidense informara que tales explosivos ya se habían fabricado en la URSS. En particular, uno de los informes sobre este tema decía: "Quizás esta sustancia fue desarrollada por los rusos en el Instituto Zelinsky".

En realidad, los estadounidenses consideraron que otro explosivo producido por primera vez en la URSS, el diaminoazoxifurazano, era un explosivo prometedor. Además de una alta potencia, significativamente superior al HMX, tiene una baja sensibilidad. Lo único que frena su uso generalizado es la falta de tecnología industrial.



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