Взрывные реакции и взрывчатые вещества

Взрывные реакции и взрывчатые веществаЧтобы химическая реакция привела к взрыву, необходимо выполнение двух условий. Во-первых, реакция должна быть экзотермической, в ней должна выделяться тепловая энергия — и чем больше, тем лучше. Во-вторых, реакция должна пройти очень быстро (иначе выделяющаяся теплота успеет спокойно рассеяться в окружающем пространстве).

Не взрывается также смесь водорода с парами брома, хотя эта реакция экзотермическая, но идёт она сравнительно медленно даже при высоких температурах. Взрывчатые вещества (ВВ) бывают двух типов.

Молекулы одних ВВ сами способны разлагаться с выделением энергии. Эти молекулы часто содержат одновременно как «горючее» (атомы водорода, углерода), так и окислитель (чаще всего это атомы азота).

К таким ВВ относится, например, тринитротолуол (тротил, тол) CH3C6H2(NO2)3, известный с 1863 года. Быстро, со взрывом разлагаться могут и другие соединения, например ацетилен, озон, оксиды хлора, пероксиды.

В других ВВ горючее и окислитель — это разные вещества, хорошо перемешанные. Типичный пример — чёрный порох: смесь тонко растёртых серы, древесного угля и нитрата калия.

Эта смесь может очень быстро сгорать.

Её горение можно описать уравнением 2KNO3 + S + 3С > K2S + 3СO2 + N2. С исключительно высокой скоростью выделяется энергия в случае детонации (от лат. detonare — «прогреметь»).

При этом взрывная волна распространяется по веществу со сверхзвуковой скоростью (рекорд — 9700 м/с, в 30 раз быстрее звука!

). Давление во фронте взрывной волны составляет сотни тысяч атмосфер, что объясняет огромное разрушающее действие подобных веществ.

В начале XX века получило распространение ещё одно ВВ — тринитрофенол (пикриновая кислота).

Сейчас взрывные работы ведут при помощи главным образом смеси нитрата аммония (аммиачной селитры) с дизельным топливом. Это самая дешёвая взрывчатка.

В 1940 году началось производство гексогена (циклонита), который в последние годы приобрел печальную известность.

Комментарии запрещены.

О химии и химиках
  • Выращивание кристаллов

    15.10.2020

    Приготовьте в стакане насыщенный раствор соли. Для этого добавляйте соль в тёплую воду и размешивайте до тех пор, пока соль не перестанет растворяться. Для роста кристалла необходима затравка — крупный кристалл соли, на... 

  • «Тяжелая» вода

    15.10.2020

    Установите подставки по разным сторонам аквариума, наполните пузырьки холодной и горячей водой. Добавьте красители — синий и красный. Прикройте пальцами оба пузырька, одновременно погрузите в аквариум, установив их на... 

  • Прыгающий мыльный пузырь

    15.10.2020

    Наденьте перчатку, затем надуйте пузырь, окунув трубочку или специальное кольцо в мыльный раствор. Когда пузырь будет касаться перчатки, он не лопнет, а лишь отскочит, как воздушный шарик (немного практики и всё получится). Чудо... 

  • Какие опыты можно делать с детьми 7-8 лет дома

    15.10.2020

    Проведение опытов в домашних условиях занятие простое и общедоступное. Демонстрировать их можно детям с раннего возраста, например, запускать самолетики, исследовать песок. С возрастом эксперименты становятся сложнее.... 

  • Как обустроить домашнюю лабораторию для ребенка

    15.10.2020

    Задумываясь о том, чтобы создать дома уголок, где ребенок сможет проводить свои опыты и эксперименты, родителям часто приходится отказываться от подобной затеи.  Читать полностью →