Вибухові речовини: відмінності між версіями

[перевірена версія][перевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
доповнення
Рядок 12:
 
== Класифікація вибухових речовин ==
Розрізняють три основні групи вибухових речовин, ВРщо знайшли практичне застосування:
* '''[[метальна вибухова речовина|метальні ВР]]''' — це різні види [[порох]]ів: [[чорний порох|чорний димний]], [[бездимний порох|бездимний]] піроксиліновий та нітрогліцериновий;
* [[Ініціююча вибухова речовина|ініціюючі ВР]] — високочутливі до зовнішньої дії; вибух цих речовин детонує бризантні та метальні речовини; до ініціюючих ВР відносять [[гримуча ртуть|гримучу ртуть]], [[азид свинцю]], [[тенерес]] (ТНРС);
* '''[[бризантна вибухова речовина|бризантні ВР]]''' — речовини, що вибухають під впливом ініціюючих вибухових речовин та здатні дробити, руйнувати предмети, що стикаються з ними; до бризантних ВР відносять [[гексоген]], [[Тетранітропентаеритрит|тен]], [[тетрил]], [[тротил]], [[мелініт]], [[пластид]];
* '''[[ІніціюючаІніціюючі вибуховавибухові речовинаречовини|ініціюючі (первинні) ВР]]''' — високочутливі до зовнішньої дії; вибух цих речовин детонує бризантні та метальні вибухові речовини; до ініціюючих ВР відносять [[гримуча ртуть|гримучу ртуть]], [[азид свинцю]], [[тенерес]] (ТНРС);.
* [[метальна вибухова речовина|метальні ВР]] — різні види [[порох]]ів: [[чорний порох|чорний димний]], [[бездимний порох|бездимний]] піроксиліновий та нітрогліцериновий;
 
=== І група. Метальні ВР або порохи ===
ВР також розрізняють:
{{Main|Порох}}
* за основними формами перетворення,
До цієї групи належать речовини, що характеризуються швидким горінням і здатні розігнати до значної швидкості кулю або снаряд у каналі ствола вогнепальної зброї. З часів Другої світової війни порохи застосовуються й для урухомлення реактивних снарядів.
* за призначенням,
* за [[хімічний склад|хімічним складом]],
* за фізичним станом.
 
Метальні ВР або порох, поділяються на такі класи:
=== Метальні і бризантні ВР ===
За характером перетворення в умовах [[Експлуатація (техніка)|експлуатації]] ВР поділяють на '''метальні''' (або [[порох]]и) та [[бризантність|бризантні]]. Перші використовують в режимі [[горіння]], наприклад, у [[вогнепальна зброя|вогнепальній зброї]] і [[ракетний двигун|ракетних двигунах]], другі  — в режимі [[детонація|детонації]], наприклад, у [[боєприпаси|боєприпасах]] і на [[вибухові роботи|вибухових роботах]].
 
;''1 клас'' Механічні суміші
Бризантні ВР, які застосовуються в [[промисловість|промисловості]], називають промисловими ВР.
До механічних сумішей належить [[димний порох|димний або чорний порох]] та інші суміші аналогічного призначення, наприклад, суміші з [[нітрат натрію|нітратом натрію (натрієвою селітрою)]].
 
Димний порох з кінця XIX століття уже не використовується в артилерії для стрільби. Однак він знайшов застосування у військовій справі для виготовлення запальників порохових зарядів, як вибивний заряд шрапнелей, для запресування у дистанційні кільця, для виготовлення вогнепровідного шнура та інших цілей. Порохи на натрієвій селітрі у військовій справі вийшли з ужтитку через значну гігроскопічність. До класу сумішей належать також так звані селітровугільні додатки, тобто суміші [[нітрат амонію|нітрату амонію]] (аміачної селітри) з вугіллям, що використовувались у Першу світову війну як часткова заміна бездимного пороху у порохових зарядах.
За сприйнятливістю до зовнішніх впливів бризантні ВР поділяють на первинні і вторинні. До первинних відносять ВР, здатні вибухати в невеликій масі при підпаленні (швидкий перехід горіння в детонацію). Вони також значно чутливіші до механічних впливів, ніж вторинні. Детонацію вторинних ВР викликають ударно-хвильовим впливом за допомогою невеликої маси первинних ВР, вміщених в капсуль-[[детонатор]]. Тому первинні ВР називають також ініціюючими.
 
;''2-й клас'' Колоїдні або бездимні порохи
=== Хімічний склад ===
Бездимні порохи використовуються переважно як метальні заряди для різних видів вогнепальної зброї. Вони являють собою [[нітроцелюлоза|піроксилін (нітроцелюлоза)]], желатинований тим чи іншим розчинником.
 
Залежно від природи розчинника колоїдні порохи поділяються на дві категорії:
'''Див. також''' [[Токсичність вибухових речовин]].
 
# Піроксилінові порохи, що виготовляються з використанням леткого розчинника, котрий значною мірою видаляється з пороху у наступних фазах його виробництва.
# Порохи на малолеткому чи нелеткому розчиннику, що повністю залишається у поросі.
 
=== ІІ група. Бризантні або подрібнювальні вибухові речовини ===
Для речовин цієї групи переважним видом вибухового перетворення є детонація; вони використовуються для спорядження розривних снарядів (призначених для руйнівних цілей або ураження осколками живої сили ворога) та для підривних чи вибухових робіт. У ядерних боєприпасах бризантні вибухові речовини використовуються в зарядах, призначених для переведення ядерного пального у надкритичний стан. Бризантні ВР, що застосовуються у промисловості, називають промисловими ВР. В авіаційних системах піроавтоматики бризантні вибухові речовини використовуються для аварійного відділення кабін, вибухового відкидання лопатей гвинтів вертольотів тощо.
 
Бризантні ВР поділяються на такі класи:
;''1-й клас'' Азотнокислі ефіри вуглеводнів або спиртів та вибухові речовини на їх основі. До цього класу належать такі речовини:
# Азотнокислі ефіри вуглеводнів; основним представником цих ВР є [[нітроцелюлоза|піроксилін]] (наприклад, C<sub>24</sub>H<sub>29</sub>O<sub>9</sub>(ON) <sub>2</sub>)<sub>11</sub>);
# Азотнокислі ефіри спиртів:
:* [[нітрогліцерин|нітрогліцерин (1,2,3-тринітроксіпропан)]] C<sub>3</sub>H<sub>5</sub>(ONO<sub>2</sub>; використовується у виробництві нітрогліцеринових порохів та динамітів;
:* нітрогліколь (етиленглікольдинітрат, ЕГДН) C<sub>3</sub>H<sub>4</sub>(ONO<sub>2</sub>)<sub>2</sub>; використовується для виробництва вибухових речовин типу динамітів;
:* [[тетранітропентаеритрит|тетранітропентаеритрит (ТЕН)]] C(CH<sub>2</sub>ONO<sub>2</sub>)<sub>4</sub>; призначений для спорядження протитанкових снарядів, детонаторів, капсулів-детонаторів та детонаціййного шнура.
 
Вибухові речовини на основі азотнокислих ефірів (динаміти, нітрогліцеринові та нітрогліколеві); застосовуються для військово-інженерних (підривних) робіт та для промислових вибухових робіт.
 
;''2-й клас'' Нітросполуки.
[[Нітросполуки]] є найголовнішим класом бризантних ВР і застосовуються для спорядження артилерійських снарядів, авіабомб, протитанкових та протипіхотних мін, ручних гранат та інших боєприпасів. До исновни речовин цього класу ВР, які знайшли широке використання належать:
# [[тринітротолуол|Тринітротолуол (ТНТ, тротил, тол)]] CH<sub>3</sub>C<sub>6</sub>H<sub>2</sub>(NO<sub>2</sub>)<sub>3</sub>;
# Тринітроксилол, (ксилил, ксиліт, TNX) (CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>H(NO<sub>2</sub>)<sub>3</sub>;
# Динітробензол C<sub>6</sub>H<sub>4</sub>(NO<sub>2</sub>)<sub>2</sub>;
# Динітронафталін C<sub>10</sub>H<sub>6</sub>(NO<sub>2</sub>)<sub>2</sub>;
# [[пікринова кислота|Пікринова кислота (2,4,6-тринітрофенол)]] C<sub>6</sub>H<sub>2</sub>(OH)(NO<sub>2</sub>)<sub>3</sub>; лита пікринова кислота називається мелінітом;
# Пікрат амонію ({{lang-en|dunnit}}, данніт) C<sub>6</sub>H<sub>2</sub>(ONH<sub>4</sub>)NO<sub>2</sub>)<sub>3</sub>&nbsp;— одна з перших бризантних вибухових речовин, які почали застосовуватися в XIX столітті для спорядження боєприпасів. Пікрат амонію менше чутливий до удару, ніж пікринова кислота, й не має схильності до утворення з металами вибухонебезпечних солей;
# [[тетрил|2,4,6-тринітрофенілметилнітроамін (тетрил, нітрамін, тетраліт)]] C<sub>6</sub>H<sub>2</sub>(NO<sub>2</sub>)<sub>3</sub>N(CH<sub>3</sub>)(NO<sub>2</sub>)&nbsp;— використовується для виготовлення [[детонатор]]ів і [[детонатор проміжний|проміжних детонаторів]];
# [[гексоген|Циклотриметилентринітротриамін (гексоген)]] C<sub>3</sub>H<sub>6</sub>N<sub>3</sub>(NO<sub>2</sub>)<sub>3</sub>&nbsp;— має високу питому енергію та швидкість детонації;
# Гексанітродіфенидамін (гексил) NH[C<sub>6</sub>H<sub>2</sub>(NO<sub>2</sub>)<sub>3</sub>]<sub>2</sub>.
 
;''3-й клас'' Вибухові суміші
Вибухові суміші належать до так званих сурогатних вибухових речовин (характеризуються пониженою стійкістю і порівняно коротким терміном зберігання до 2-3 років). До них належать нітратноамонієві вибухові речовини, хлоратні й перхлотатні вибухові речовини (хлоратити й перхлоратити), оксиліквіти й інші суміші з рідкими окиснювачами.
 
''Нітратноамонієві вибухові речовини'' є найважливішою категорією класу вибухових сумішей.
 
Лише застосування цих вибухових речовин дозволило вирішити під час двох світових воєн задачу забезпечення армій вибуховими речовинами у величезних обсягах при малій у порівнянні з чистими нітросполуками вартості.
 
Основним компонентом цих речовин є [[нітрат амонію]] (аміачна селітра). Відомі ВР цього класу:
# Амотол 80/20 ([[амоніти (речовини)|амоніт]]), що складається з 80&nbsp;% нітрату амонію й 20&nbsp;% тротилу, застосовується у великих кількостях в шахтах і кар'єрах а також, для спорядження артилерійських та мінометних снарядів, авіабомб, ручних гранат та інших боєприпасів. Застосовувались також амотоли 50/50 та 60/40;
# [[Абеліт]]&nbsp;— суміш, що складається з нітрату амонію, [[динітробензол]]у й [[кухонна сіль|кухонної солі]]. Використовується в гірництві, як вибухівка для дробіння.
# Шнейдерит 78/22 та 88/12 складається з 78 або 88 вагових частин нітрату амонію і відповідно 22 або 12 вагових частин [[динітронафталін]]у;
# Громобій&nbsp;— складається з 72,5&nbsp;% [[нітрат амонію|нітрату амонію]] та 27,5&nbsp;% пікрату амонію.
 
Пікринову кислоту не можна змішувати з нітратом амонію, так як вона з ним взаємодіє з утворенням азотної кислоти та пікрату амонію, використання ж пікрату амонію дозволяє використовувати пікринову кислоту для приготування нітратноамонієвих вибухових речовин.
 
''Вибухові речовини на основі рідких окиснювачів''. До цієї категорії вибухових сумішей належать оксиліквіти й суміші на основі двоокису азоту або концентрованої азотної кислоти. Оксиліквіти представляють собою насичені рідким киснем патрони з горючого компонента-поглинача.
 
=== ІІІ група. Ініціюючі (первинні) вибухові речовини ===
Ініціюючі ВР характеризуються тим, що вони вибухають від простих видів зовнішнього впливу&nbsp;— спрямованого полум'я, наколювання, тертя, причому здатні викликати вибух (детонацію) бризантних вибухових речовин.
 
Характерною відмінністю ініціюючих ВР, що застосовуються для детонування бризантних ВР, є короткий період часу наростання швидкості детонації.
 
Бризантні вибухові речовини іноді називають вторинними, на відміну від первинних, ініцюючих вибухових речовин. Ця відмінність полягає у тому, що вторинні ВР в умовах їх застосування не завжди можуть бути гарантовано приведені у дію простим зовнішнім впливом (полуменевим променем, наколюванням, тертям тощо).
 
Найважливішими представниками ініціюючих вибухових речовин є:
# [[Гримуча ртуть]] Hg(ONC)<sub>2</sub>&nbsp;— ртутна сіль гримучої (фульмінової) кислоти CNOH (застосовується у [[капсуль-детонатор|капсулях-детонаторах]] та [[капсуль-запальник|капсулях-запальниках]], є найчутливішою ініціюючою вибуховою речовиною);
# [[Азид свинцю]] PbN<sub>6</sub>&nbsp;— свинцева сіль азотисто-водневої кислоти HN<sub>3</sub> (використовується в капсулях-детонаторах і електродетонаторах з 1907 року);
# [[тенерес|Тринітрорезорцинат свинцю]], або скорочена назва ТНРС (тенерс) C<sub>6</sub>H(O<sub>2</sub>Pb)(NO<sub>2</sub>)<sub>3</sub>·H<sub>2</sub>O (використовується для покращення запалювальних властивостей у капсулях-детонаторах та капсулях запальниках);
# Тетразен C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>N<sub>10</sub>·H<sub>2</sub>O (використовується в капсулях наколювальної дії з метою підвищення чутливості азиду свинцю чи тринітрорезорцинату свинцю).
 
У військовій справі та промисловості крім спорядження капсулів-детонаторів та капсульних втулок ініціюючі вибухові речовини застосовуються при виготовленні запальних трубок, різноманітних електрозапальників, артилерійських та підривних капсулів-детонаторів, електродетонаторів тощо. Вони використовуються також в різних засобах піроавтоматики: пірозарядах, піропатронах, пірозамках, піроштовхачах, піромембранах, піростартерах, катапультах, розривних болтах та гайках, пірорізаках, самоліквідаторах тощо.
 
=== Інші класифікації ===
ВР також розрізняють за:
* сприйнятливістю до зовнішніх впливів;
* за [[хімічний склад|хімічним складом]],;
* за фізичним станом.;
===* Умовиумовами застосування ===.
 
За сприйнятливістю до зовнішніх впливів бризантні ВР поділяють на первинні і вторинні. До первинних відносять ВР, здатні вибухати в невеликій масі при підпаленні (швидкий перехід горіння в детонацію). Вони також значно чутливіші до механічних впливів, ніж вторинні. Детонацію вторинних ВР викликають ударно-хвильовим впливом за допомогою невеликої маси первинних ВР, вміщених в капсуль-[[детонатор]]. Тому первинні ВР називають також ініціюючими.
 
За хімічним складом ВР поділяють на індивідуальні сполуки і [[вибухові суміші]] ('''див. також''' [[Токсичність вибухових речовин]]).
 
До індивідуальних вибухових речовин, що є [[хімічна сполука|хімічними сполуками]], належать [[нітросполуки]], зокрема ароматичного ряду (наприклад, [[тринітротолуол]], [[тринітрофенол]]), [[нітрати органічні|ефіри]] та [[сіль (хімія)|солі]] [[азотна кислота|азотної кислоти]] ([[нітрогліцерин]], [[піроксилін]], [[нітрат амонію]]) тощо.
Рядок 42 ⟶ 110:
З неорганічних сполук до ВР належить [[аміачна селітра]].
 
Найпоширенішим видом бризантних вибухових сумішей є ВР, що містять як [[окиснювач]] [[нітрат амонію]] ([[амоніти (речовини)|амоніти]], [[амотоли]], [[амонали]]) та суміші індивідуальних ВР, наприклад, [[динаміт]]. Суміші тротилу з гексогеном або теномТЕНом ([[пентоліт]]), найпридатніші для виготовлення [[шашка|шашок]]-детонаторів. Крім вказаних [[компонент]]ів, в залежності від призначення ВР в них можуть вводитися й інші речовини для надання ВР певних експлуатаційних властивостей, наприклад, [[сенсибілізатори]], що підвищують сприйнятливість до ініціювання, або, навпаки, [[флегматизатори]], що знижують чутливість до зовнішніх впливів; [[гідрофобність|гідрофобні]] добавки&nbsp;— для надання ВР водостійкості; [[пластифікатори]], [[солі]]-гасителі [[полум'я]]&nbsp;— в [[запобіжні вибухові речовини|запобіжних ВР]].
 
=== Фізичний стан ===
За фізичним станом ВР класифікують на ''порошкоподібні'', ''гранульовані'', ''пресовані'', ''литі'', ''пластичні'', ''текучі''.
 
=== Умови застосування ===
За умовами застосування ВР поділяють на:
* незапобіжні для [[висадження]] тільки на земній поверхні (клас І),
Рядок 112 ⟶ 178:
* ''Комащенко В. И.'' Взрывные работы / В.&nbsp;И.&nbsp;Комащенко, В.&nbsp;Ф.&nbsp;Носков, Т.&nbsp;Т.&nbsp;Исмаилов.&nbsp;— М.: Высшая школа, 2007.&nbsp;— 439 с.
* Правила безпеки під час поводження з вибуховими матеріалами промислового призначення.&nbsp;— Затв. Наказом Міністерства енергетики та вугільної промисловості України 12.06.2013.&nbsp;— К.: Норматив, 2013.&nbsp;— 127 с.
*
 
== Посилання ==