6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Тротил; самая известная взрывчатка

Содержание

Тротил — самая известная взрывчатка

Развитие химии в середине XIX века обеспечило военным множество взрывчатых веществ взамен дымного пороха. Некоторые вещества забываются, приходят новые, но есть среди них и «долгожители». Есть типы взрывчатых веществ, о которых знают практически все, как говорится «от мало до велика».

Яркий представитель последней группы – тринитротолуол, или тол, или тротил в просторечье. Формула тротила, первоначально секретная, еще в начале XX века стала секретом Полишинеля «секрет — на весь свет». Обе мировые войны армии мира использовали в основном именно это взрывчатое вещество.

  1. Создание тротила
  2. Химические и физические свойства ВВ
  3. Общие «взрывные» качества
  4. Использование в армии и мощность ВВ
  5. Тротиловый эквивалент
  6. Заключение
  7. Видео

Самые мощные взрывчатые неядерные вещества: гексоген, ТЭН и «китайский разрушитель»

С тех пор, как изобрели порох, не прекращается мировая гонка за самую мощную взрывчатку. В основном взрывчатые вещества состоят из химических соединений или смесей горючих и кислородсодержащих веществ. Большинство последних представляют собой нитриты, нитраты, нитро- или нитрозосоединения, хлораты или перхлораты. При определенных воздействиях — будь то механическое напряжение (удар, трение), тепловое напряжение (искра, пламя, светящиеся предметы) или детонация — горючий компонент окисляется, и, тем самым, очень быстро выделяются тепло и горючие газы. Несмотря на появление ядерного оружия, взрывчатые вещества все еще используются как в мирных, так и в военных, и даже террористических целях. «Хайтек» разобрался, что из себя представляет взрывчатка сегодня и чем нам это грозит.

Ядерный век не отнял у химических взрывчатых веществ пальмы первенства по частоте использования, широте применения — от армии до добычи нефти, а также удобству хранения и транспортировке. Их можно перевозить в пластиковых пакетах, прятать в обычные компьютеры и даже закапывать просто в землю без какой-либо упаковки с гарантией того, что детонация все-таки произойдет. К сожалению, до сих пор большинство армий на Земле использует взрывчатые вещества против человека, а террористические организации — для нанесения ударов против государства. Тем не менее, источником и заказчиком химических разработок остаются министерства обороны.

Гексоген

Гексоген — это бризантное взрывчатое вещество на основе нитрамина. Его нормальное агрегатное состояние — мелкокристаллическое вещество белого цвета без вкуса и запаха. В воде не растворяется, негигроскопичен и неагрессивен. Гексоген не вступает в химическую реакцию с металлами и плохо прессуется. Для взрыва гексогена достаточно одного сильного удара или прострела пулей, в таком случае он начинает гореть белым ярким пламенем с характерным шипением. Горение переходит в детонацию. Второе название гексогена — RDX, Research Department eXplosive — взрывчатка отдела исследований.

Бризантные взрывчатые вещества — это такие вещества, у которых скорость взрывчатого разложения достаточно велика и достигает нескольких тысяч метров в секунду (до 9 тыс. м/с), вследствие чего они обладают дробяще-раскалывающей способностью. Преимущественным видом взрывчатых превращений их является детонация. Они широко применяются для снаряжения снарядов, мин, торпед и различных подрывных средств.

Гексоген получают путем нитролиза гексамина азотной кислотой. В ходе получения гексогена методом Бахмана гексамин реагирует с азотной кислотой, нитратом аммония, ледяной уксусной кислотой и уксусным ангидридом. Сырье состоит из гексамина и 98-99-процентной азотной кислоты. Однако эта сложная экзотермическая реакция не полностью контролируема, поэтому конечный результат не всегда предсказуем.

Производство гексогена достигло пика в 1960-х годах, когда оно было третьим по объему производства взрывчатых веществ в США. Средний объем производства гексогена с 1969 по 1971 год составлял около 7 т в месяц.

Текущее производство гексогена в США ограничено военным использованием на Военном заводе по производству боеприпасов Holston в Кингспорте, штат Теннесси. В 2006 году на заводе армейских боеприпасов в Холстоне было произведено свыше 3 т гексогена.

RDX имеет как военное, так и гражданское применение. В качестве военного взрывчатого вещества гексоген может использоваться отдельно в качестве основного заряда для детонаторов или в смеси с другим взрывчатым веществом, таким как тротил, с образованием циклотолов, которые создают взрывной заряд для воздушных бомб, мин и торпед. Гексоген в полтора раза мощнее тротила, и его легко активировать с помощью фульмината ртути. Обычное военное применение гексогена — в качестве ингредиента взрывчатых веществ на пластидовой связке, которые использовались для наполнения почти всех типов боеприпасов.

В прошлом побочные продукты военных взрывчатых веществ, таких как гексоген, открыто сжигались на многих армейских заводах по производству боеприпасов. Существуют письменные подтверждения того, что до 80% отходов боеприпасов и ракетного топлива за последние 50 лет были утилизированы именно так. Основным недостатком этого способа считается то, что взрывчатые загрязнители часто попадают в воздух, воду и почву. Боеприпасы с RDX также ранее утилизировались путем сброса в глубинные морские воды.

Октоген

Октоген — тоже бризантное взрывчатое вещество, но оно уже относится к группе взрывчатых веществ повышенной мощности. По американской номенклатуре обозначается как HMX. Существует много догадок относительно того, что означает аббревиатура: High Melting eXplosive — взрывчатка высокого плавления, или High-Speed ​​Military eXplosive — высокоскоростное военное взрывчатое вещество. Но подтверждающих эти догадки записей нет. Это могло быть просто кодовое слово.

Первоначально, в 1941 году, октоген был просто побочным продуктом при производстве гексогена методом Бахмана. Содержание октогена в таком гексогене достигает 10%. Незначительные количества октогена присутствуют так­же и в гексогене, полученном окислительным способом.

В 1961 году канадский химик Жан-Поль Пикард запатентовал метод получения октогена непосредственно из гексаметилентетрамина. Новый метод позволял получать взрывчатое вещество с концентрацией 85% с чистотой более 90%. Недостаток метода Пикарда состоит в том, что это многоступенчатый процесс — он занимает достаточно продолжительное время.

В 1964 году индийские химики разработали одностадийный процесс, тем самым значительно снизив стоимость октогена.

Октоген, в свою очередь, более стабилен, чем гексоген. Он воспламеняется при более высокой температуре — 335 °C вместо 260 °С — и обладает химической стабильностью тротила или пикриновой кислоты, к тому же, у него более высокая скорость детонации.

HMX используется там, где его высокая мощность превышает расходы на его приобретение — около $100 за килограмм. Например, в ракетных боеголовках меньший заряд более мощного взрывчатого вещества позволяет ракете двигаться быстрее или иметь большую дальность полета. Он также используется в кумулятивных зарядах для пробивания брони и преодоления заграждений из оборонительных сооружений, где менее мощное взрывчатое вещество может не справиться. Октоген в качестве бризантных зарядов наиболее широко применяется при проведении взрывных работ в особо глубоких нефтяных скважинах, где имеются высокие температуры и давление.

В России октоген применяют для проведения прострелочно-взрывных работ в глубинных скважинах. Его используют при изготовлении термостойкого пороха и в термостойких электродетонаторах ТЭД-200. Октоген используют также для снаряжения детонирующего шнура ДШТ-200.

Транспортируют октоген в водонепроницаемых мешках (резиновых, прорезиненных или пластиковых) в форме пастообразной смеси или в брикетах, содержащих не менее 10% жидкости, состоящей из 40% (весовых) изопропилового спирта и 60% воды.

Смесь октогена с тротилом (30 на 70% или 25 на 75%) называется октол. Другая смесь, называемая окфол, представляющая собой однородный рассыпчатый порошок от розового до малинового цвета, на 95% состоит из октогена, десенсибилизированного на 5% пластификатором, это влияет на то, что скорость детонации падает до 8 670 м/с.

Твердые десенсибилизированные взрывчатые вещества смочены водой или спиртами либо разбавлены другими веществами для подавления их взрывчатых свойств.

Жидкие десенсибилизированные взрывчатые вещества растворены или суспендированы в воде или других жидких веществах для образования однородной жидкой смеси с целью подавления их взрывчатых свойств.

Гидразин и астролит

Гидразин и его производные чрезвычайно токсичны по отношению к различным видам животных и растительных организмов. Получить гидразин можно в результате реакции раствора аммиака с гипохлоритом натрия. Раствор гипохлорита натрия больше известен как белизна. Разбавленные растворы сульфата гидразина губительно действуют на семена, морские водоросли, одноклеточные и простейшие организмы. У млекопитающих гидразин вызывает судороги. В животный организм гидразин и его производные могут проникать любыми путями: при вдыхании паров продукта, через кожу и пищеварительный тракт. Для человека степень токсичности гидразина не определена. Особо опасно то, что характерный запах ряда гидразинопроизводных ощущается лишь в первые минуты контакта с ними. В дальнейшем вследствие адаптации органов обоняния это ощущение исчезает и человек, не замечая того, может длительное время находиться в зараженной атмосфере, содержащей токсические концентрации названного вещества.

Изобретенный в 1960-х годах химиком Джеральдом Херстом в компании «Атлас Паудер» астролит представляет собой семейство бинарных взрывчатых веществ в жидком состоянии, которые образуются при смешивании нитрата аммония и безводного гидразина (ракетного топлива). Прозрачная жидкая взрывчатка под названием Астролит G ​​имеет очень высокую скорость детонации — 8 600 м/с, почти вдвое больше, чем у тротила. Кроме того, он остается взрывоопасным при практически любых погодных условиях, так как хорошо абсорбируется в земле. Полевые испытания показали, что Астролит G детонировал даже после того, как четверо суток находился в почве под проливным дождем.

Тетранитропентаэритрит

Тетранитрат пентаэритрита (PETN, ТЭН) — это нитратный эфир пентаэритрита, используемый в качестве энергетического и наполняющего материала для военных и гражданских целей. Вещество производится в виде белого порошка и часто является компонентом пластичных взрывчатых веществ. Он широко используется повстанческими отрядами и, вероятно, был выбран ими, потому что его очень легко активировать.

ТЭН сохраняет свои свойства при хранении дольше, чем нитроглицерин и нитроцеллюлоза. В то же время он легко взрывается при механическом ударе определенной силы. Был впервые синтезирован в качестве коммерческого взрывного устройства после Первой мировой войны. Он был оценен как у военных, так и у гражданских специалистов, прежде всего, за его разрушительную силу и эффективность. Его закладывают в детонаторы, взрывные колпачки и взрыватели для распространения серии детонаций от одного заряда взрывчатого вещества к другому. Смесь примерно равных долей ТЭНа и тринитротолуола (ТНТ) создает мощную военную взрывчатку, называемую пентолитом, которая используется в гранатах, артиллерийских снарядах и боеголовках с кумулятивным зарядом. Первые заряды пентолита были выпущены из старого противотанкового оружия типа базуки во время Второй мировой войны.

Взрыв пентолита в Боготе

17 января 2019 года в столице Колумбии, Боготе, внедорожник, начиненный 80 кг пентолита, врезался в один из корпусов кадетской школы полиции «Генерал Сантандер» и взорвался. От взрыва погиб 21 человек, пострадавших, по официальным данным, было 87. Произошедшее было квалифицировано как террористический акт, так как машиной управлял бывший подрывник повстанческой армии Колумбии, 56-летний Хосе Альдемар Рохас. Власти Колумбии возложили ответственность за взрыв в Боготе на леворадикальную организацию, с которой они безуспешно ведут переговоры последние десять лет.

ТЭН часто используют в террористических актах из-за его взрывной силы, возможности помещать в необычные упаковки и сложности обнаружения с помощью рентгеновского и другого обычного оборудования. Электрически активированный детонатор ударного типа можно обнаружить при обычном досмотре в аэропорту, если его перевозить на телах смертников, но он может быть эффективно скрыт в электронном приборе в виде пакетной бомбы, как это произошло при попытке взрыва грузового самолета в 2010 году. Тогда компьютерные принтеры с картриджами, наполненными ТЭН, были перехвачены органами безопасности только потому, что спецслужбы благодаря информаторам уже знали о бомбах.

Пластичные взрывчатые вещества — смеси, которые легко деформируются даже от незначительных усилий и сохраняют приданную им форму неограниченное время в условиях эксплуатационных температур.

Они активно применяются в подрывном деле для изготовления зарядов любой заданной формы непосредственно на месте проведения взрывных работ. Пластификаторами выступают каучуки, минеральные и растительные масла, смолы. Взрывчатыми компонентами служат гексоген, октоген, тетранитрат пентаэритрита. Пластификация взрывчатого вещества может быть произведена путем введения в его состав смесей нитратов целлюлозы и веществ, пластифицирующих нитраты целлюлозы.

Трициклическая мочевина

В 80-х годах прошлого века было синтезировано вещество трициклическая мочевина. Считается, что первыми, кто получил эту взрывчатку, были китайцы. Тесты показали огромную разрушительную силу мочевины — один ее килограмм заменял 22 кг тротила.

Эксперты соглашаются с такими выводами, поскольку «китайский разрушитель» имеет самую большую плотность из всех известных взрывчатых веществ и при этом обладает максимальным кислородным коэффициентом. То есть во время взрыва сжигается абсолютно весь материал. Кстати, у тротила он равен 0,74.

В реальности трициклическая мочевина не годится для военных действий, прежде всего, из-за плохой гидролитической стойкости. Уже на следующий день при стандартном хранении она превращается в слизь. Впрочем, китайцам удалось получить другую «мочевину» — динитромочевину, которая хоть и хуже по фугасности, чем «разрушитель», но тоже относится к одному из самых мощных взрывчатых веществ. Сегодня ее выпускают американцы на своих трех пилотных установках.

Идеальное взрывчатое вещество — это баланс между максимальной взрывчатой силой и максимальной стабильностью при хранении и транспортировке. Да еще и максимальная плотность химической энергии, невысокая стоимость в производстве и, желательно, экологическая безопасность. Добиться всего этого нелегко, поэтому для разработок в этой области обычно берут уже зарекомендовавшие себя формулы и пытаются улучшить одну из нужных характеристик без ущерба для остальных. Полностью новые соединения появляются крайне редко.

Читать еще:  Автомат калашникова ак-47

Химические и физические свойства ВВ

Тротил представляет собой кристаллы разных оттенков желтого или коричневого цветов, реже бесцветные. Плотность зависит от состояния, так:

  • 1,663 г/см3,плотность кристаллов;
  • 1,54-1,59 г/см3 плотность литого вещества.

Боевые качества тринитротолуола:

  • от 4103 кДж/кг до 4605 кДж/кг теплота взрыва;
  • 6950 м/с скорость детонации;
  • 16 мм бризантность по методу Гесса;
  • 3,9 мм бризантность методом Касса;
  • 730 л/кг объем выделения газа при взрыве;
  • 285 мл фугасность.

После 15 лет хранения состав становится более взрывоопасен при внешних воздействиях, о чем необходимо помнить в случае обнаружения целых боеприпасов времен Великой Отечественной войны.

ВВ не растворяется в воде, а так же не изменяет своих качеств после смачивания. Имеется активная реакция со спиртовыми и водяными щелочными растворами. На вкус горький.

Под воздействием Солнца тротил темнеет, до темно-коричневого цвета. Интересно, что в отличие от прочих взрывчаток, тол не реагирует на внешнее воздействие. Можно ударить по нему молотком, можно выстрелить в емкость с тринитротолуолом, его можно даже плавить. Последний пункт стал наиболее притягательным для военных и гражданских, связанных с взрывчаткой.

Поскольку горит тол при температуре выше 290 °C, его можно аккуратно довести до температуры плавления 80,35°C.

После этого масса может заполнить любую полость, буквально как пластилин. Не стоит и говорить, что ее можно резать, сверлить и делать с ней практически все что угодно.

Под воздействием огня толовая масса начинает гореть, как правило, огнем желтого цвета и выделяя черный коптящий дым. Отметим, что исключение составляет порошкообразное ВВ с некоторыми примесями, делающее взрывчатку более нестабильной.

Стандарт уничтожения: как изобрели тротил

Девятнадцатое столетие стало началом новой эпохи в развитии взрывчатых веществ. Черный порох, безраздельно царивший на полях сражений несколько веков, готовился к сдаче трона. Химики разных стран одну за другой создавали новые, куда более мощные взрывчатки. Уже в 1800 году появилась гремучая ртуть, которая со временем стала могильщиком кремневых ружейных замков.

В конце первой четверти XIX века химики обратили внимание, что при обработке азотной кислотой ряда горючих материалов образуются соединения, обладающие взрывными свойствами. Были изобретены тринитробензол и нитронафталин (1825), тетранитроанилин (1826), нитрокрахмал (1833), пироксилин (1845) и наделавший столько шуму в мире взрывчаток нитроглицерин (1847).

В 1863 году немецкий химик Йозеф Вильбрандт, изучавший свойства толуола (побочный продукт коксования угля или крекинга нефти), обработал его азотной кислотой. При этом образовалось несколько нитросоединений толуола, среди которых был и тринитротолуол. Поначалу на новое вещество никто не обратил особого внимания, поскольку оно терялось среди получаемых с помощью этого же процесса мононитротолуолов и динитротолуолов. Впрочем, его способность взрываться не вызывала сомнений, хотя едва ли не все вещества, содержащие в себе углерод и водород, способны гореть, а обработанные азотной кислотой — взрываться.

И только в начале XX века крупнейший немецкий химик, специалист в области взрывчаток Генрих Каст занялся исследованиями именно тринитротолуола. Он обратил внимание на то, что процесс изготовления тринитротолуола не содержит опасных по взрыву этапов. Уже одно это выгодно отличало его от других взрывчатых веществ: всей Европе были памятны многочисленные страшные взрывы фабрик, производивших нитроглицерин, да и производство пироксилина до того времени, пока гений Менделеева не укротил буйный нрав этой нитроклетчатки спиртом, было немногим безопаснее.

Мирный характер

Каст получает желто-коричневые чешуйки тринитротолуола (ТНТ), причем это вещество отличается настолько мирным нравом, что многие даже сомневаются в его способности взрываться. Удары тяжелым молотком приводят лишь к тому, что чешуйки рассыпаются в порошок. Огонь производит на ТНТ не больше впечатления, чем на сосновые дрова: ТНТ горит медленным желтым коптящим пламенем, которое никогда не переходит во взрыв. Пытались стрелять в мешки с тринитротолуолом из винтовок: бесполезно, из мешков лишь летела мелкая пыль…

Единственным способом разбудить дремлющего в ТНТ дьявола был взрыв. Чтобы он показал свой нрав во всей красе, нужно было взорвать что-нибудь уложенное вплотную к массе этого ленивца (например, мелинитовую шашку). Эксперименты показали, что если чешуйчатый тринитротолуол размолоть в порошок или спрессовать, то он надежно взрывается от нобелевского капсюля-детонатора №8, сохраняя при этом во всем остальном свой покладистый нрав. Мечта и военных, и гражданских подрывников…

ТНТ можно пилить, строгать, сверлить, шнековать, прессовать, размалывать, словом, делать с ним что угодно. Температура его плавления — всего 80 градусов Цельсия, в жидком виде он весьма текучий и не липкий. Поэтому конструкторам снарядов и торпед не нужно ломать голову над тем, как заполнять взрывчаткой готовые изделия: расплавленный ТНТ можно просто заливать в снаряды через отверстие для взрывателя (плавленый тринитротолуол еще более миролюбив, нежели порошкообразный или прессованный, поэтому после застывания в нем высверливали углубление, куда вставляли небольшую шашку из прессованного тринитротолуола, а в нее — взрыватель с капсюлем-детонатором). ТНТ химически очень инертен, не вступает в реакции с металлами, как это имеет место у мелинита, и никак не реагирует на воду.

Самая массовая взрывчатка

Немецкие военные сразу же оценили изобретение Каста, и уже в 1905 году в Германии была выпущена первая сотня тонн ТНТ под шифрованным названием Fullpulver 02. Но секрет недолго оставался секретом. Уже на следующий год благодаря капитану Владимиру Рдутловскому ТНТ начинают производить в России — под названием «тротил», он же «тол». Так тротил начал свое победное шествие. В разных странах ему стали давать свои названия. Во Франции — Tolite, в Испании — Tritil или Tolita, в Италии — Tritolo. Сегодня чаще всего используется англоязычная аббревиатура TNT.

Тротил пришелся ко двору во всех областях, где нужна взрывчатка. В 1912 году армия США приняла тротил как основную взрывчатку для артиллерийских снарядов, а также как основную саперную взрывчатку. В странах Европы с этим обстояло несколько хуже, но вовсе не потому, что тротил оказался плох. Просто к началу Первой мировой войны были накоплены столь огромные запасы снарядов, начиненных мелинитом (а в России — пироксилином), что расстреливать их пришлось вплоть до середины войны. На флоте же крупнокалиберные снаряды с пироксилином сохранялись вплоть до начала Второй мировой, а с мелинитом — и того дольше.

Например, артпогреба советского линкора «Новороссийск» (бывший итальянский «Джулио Чезаре») были заполнены 320-миллиметровыми снарядами с мелинитом еще и в 1955 году!

Однако, несмотря на старые запасы, промышленность всех стран срочно начала выпуск тротила. Уже в 1913 году его изготовление в Германии возросло до 4500 т, а в 1918 году достигло 49 500 т. Великобритания произвела в 1918 году 60 000 т тротила. Всего за годы Первой мировой войны было израсходовано 2,5 млн. т тротила, тогда как расход других взрывчаток не превысил нескольких десятков тысяч тонн. США в 1945 году произвели свыше 1 млн. т тротила. Никакого другого взрывчатого вещества в мире не производилось и не производится столько, сколько ТНТ. Тем более со временем выяснилось, что он очень стоек в хранении. Тротил, пролежавший с 1905 года даже не в складских условиях, сегодня взрывается точно так же, как и свежеприготовленный.

Плюсы и минусы

Любопытно, что тротил как взрывчатка не слишком подходит как военным, так и гражданским пользователям. Например, при взрывных работах на выброс грунта самый существенный параметр — это фугасность (работоспособность взрывчатки). Тротил имеет показатель по Трауцлю 285 см³, тогда как динамит — 400, гексоген — 490, пентрит — 500. Сравнение не в пользу ТНТ: чтобы выбросить одно и то же количество грунта, тротила требуется почти вдвое больше, чем динамита. К тому же тротил достаточно дорог, аммиачная селитра гораздо дешевле.

Для военных желательно иметь снаряд калибром поменьше, а его действие по цели сделать возможно большим, и здесь на первое место выступает бризантность. Чем большую бризантность имеет взрывчатка, тем лучше она дробит корпус снаряда на осколки и тем бóльшую скорость, а значит, и дальность, имеют ее осколки. Бризантность тротила по методике Гесса 13 мм, динамита — 18, гексогена и пентрита — 24 (то есть снаряд, заполненный гексогеном, будет иметь почти вдвое большую мощность, чем ТНТ).

Самые мощные взрывчатые неядерные вещества: гексоген, ТЭН и «китайский разрушитель»

С тех пор, как изобрели порох, не прекращается мировая гонка за самую мощную взрывчатку. В основном взрывчатые вещества состоят из химических соединений или смесей горючих и кислородсодержащих веществ. Большинство последних представляют собой нитриты, нитраты, нитро- или нитрозосоединения, хлораты или перхлораты. При определенных воздействиях — будь то механическое напряжение (удар, трение), тепловое напряжение (искра, пламя, светящиеся предметы) или детонация — горючий компонент окисляется, и, тем самым, очень быстро выделяются тепло и горючие газы. Несмотря на появление ядерного оружия, взрывчатые вещества все еще используются как в мирных, так и в военных, и даже террористических целях. «Хайтек» разобрался, что из себя представляет взрывчатка сегодня и чем нам это грозит.

Ядерный век не отнял у химических взрывчатых веществ пальмы первенства по частоте использования, широте применения — от армии до добычи нефти, а также удобству хранения и транспортировке. Их можно перевозить в пластиковых пакетах, прятать в обычные компьютеры и даже закапывать просто в землю без какой-либо упаковки с гарантией того, что детонация все-таки произойдет. К сожалению, до сих пор большинство армий на Земле использует взрывчатые вещества против человека, а террористические организации — для нанесения ударов против государства. Тем не менее, источником и заказчиком химических разработок остаются министерства обороны.

Гексоген

Гексоген — это бризантное взрывчатое вещество на основе нитрамина. Его нормальное агрегатное состояние — мелкокристаллическое вещество белого цвета без вкуса и запаха. В воде не растворяется, негигроскопичен и неагрессивен. Гексоген не вступает в химическую реакцию с металлами и плохо прессуется. Для взрыва гексогена достаточно одного сильного удара или прострела пулей, в таком случае он начинает гореть белым ярким пламенем с характерным шипением. Горение переходит в детонацию. Второе название гексогена — RDX, Research Department eXplosive — взрывчатка отдела исследований.

Бризантные взрывчатые вещества — это такие вещества, у которых скорость взрывчатого разложения достаточно велика и достигает нескольких тысяч метров в секунду (до 9 тыс. м/с), вследствие чего они обладают дробяще-раскалывающей способностью. Преимущественным видом взрывчатых превращений их является детонация. Они широко применяются для снаряжения снарядов, мин, торпед и различных подрывных средств.

Гексоген получают путем нитролиза гексамина азотной кислотой. В ходе получения гексогена методом Бахмана гексамин реагирует с азотной кислотой, нитратом аммония, ледяной уксусной кислотой и уксусным ангидридом. Сырье состоит из гексамина и 98-99-процентной азотной кислоты. Однако эта сложная экзотермическая реакция не полностью контролируема, поэтому конечный результат не всегда предсказуем.

Производство гексогена достигло пика в 1960-х годах, когда оно было третьим по объему производства взрывчатых веществ в США. Средний объем производства гексогена с 1969 по 1971 год составлял около 7 т в месяц.

Текущее производство гексогена в США ограничено военным использованием на Военном заводе по производству боеприпасов Holston в Кингспорте, штат Теннесси. В 2006 году на заводе армейских боеприпасов в Холстоне было произведено свыше 3 т гексогена.

RDX имеет как военное, так и гражданское применение. В качестве военного взрывчатого вещества гексоген может использоваться отдельно в качестве основного заряда для детонаторов или в смеси с другим взрывчатым веществом, таким как тротил, с образованием циклотолов, которые создают взрывной заряд для воздушных бомб, мин и торпед. Гексоген в полтора раза мощнее тротила, и его легко активировать с помощью фульмината ртути. Обычное военное применение гексогена — в качестве ингредиента взрывчатых веществ на пластидовой связке, которые использовались для наполнения почти всех типов боеприпасов.

В прошлом побочные продукты военных взрывчатых веществ, таких как гексоген, открыто сжигались на многих армейских заводах по производству боеприпасов. Существуют письменные подтверждения того, что до 80% отходов боеприпасов и ракетного топлива за последние 50 лет были утилизированы именно так. Основным недостатком этого способа считается то, что взрывчатые загрязнители часто попадают в воздух, воду и почву. Боеприпасы с RDX также ранее утилизировались путем сброса в глубинные морские воды.

Октоген

Октоген — тоже бризантное взрывчатое вещество, но оно уже относится к группе взрывчатых веществ повышенной мощности. По американской номенклатуре обозначается как HMX. Существует много догадок относительно того, что означает аббревиатура: High Melting eXplosive — взрывчатка высокого плавления, или High-Speed ​​Military eXplosive — высокоскоростное военное взрывчатое вещество. Но подтверждающих эти догадки записей нет. Это могло быть просто кодовое слово.

Первоначально, в 1941 году, октоген был просто побочным продуктом при производстве гексогена методом Бахмана. Содержание октогена в таком гексогене достигает 10%. Незначительные количества октогена присутствуют так­же и в гексогене, полученном окислительным способом.

В 1961 году канадский химик Жан-Поль Пикард запатентовал метод получения октогена непосредственно из гексаметилентетрамина. Новый метод позволял получать взрывчатое вещество с концентрацией 85% с чистотой более 90%. Недостаток метода Пикарда состоит в том, что это многоступенчатый процесс — он занимает достаточно продолжительное время.

В 1964 году индийские химики разработали одностадийный процесс, тем самым значительно снизив стоимость октогена.

Октоген, в свою очередь, более стабилен, чем гексоген. Он воспламеняется при более высокой температуре — 335 °C вместо 260 °С — и обладает химической стабильностью тротила или пикриновой кислоты, к тому же, у него более высокая скорость детонации.

HMX используется там, где его высокая мощность превышает расходы на его приобретение — около $100 за килограмм. Например, в ракетных боеголовках меньший заряд более мощного взрывчатого вещества позволяет ракете двигаться быстрее или иметь большую дальность полета. Он также используется в кумулятивных зарядах для пробивания брони и преодоления заграждений из оборонительных сооружений, где менее мощное взрывчатое вещество может не справиться. Октоген в качестве бризантных зарядов наиболее широко применяется при проведении взрывных работ в особо глубоких нефтяных скважинах, где имеются высокие температуры и давление.

Читать еще:  Снайперская винтовка СВД (Снайперская винтовка Дагунова)

В России октоген применяют для проведения прострелочно-взрывных работ в глубинных скважинах. Его используют при изготовлении термостойкого пороха и в термостойких электродетонаторах ТЭД-200. Октоген используют также для снаряжения детонирующего шнура ДШТ-200.

Транспортируют октоген в водонепроницаемых мешках (резиновых, прорезиненных или пластиковых) в форме пастообразной смеси или в брикетах, содержащих не менее 10% жидкости, состоящей из 40% (весовых) изопропилового спирта и 60% воды.

Смесь октогена с тротилом (30 на 70% или 25 на 75%) называется октол. Другая смесь, называемая окфол, представляющая собой однородный рассыпчатый порошок от розового до малинового цвета, на 95% состоит из октогена, десенсибилизированного на 5% пластификатором, это влияет на то, что скорость детонации падает до 8 670 м/с.

Твердые десенсибилизированные взрывчатые вещества смочены водой или спиртами либо разбавлены другими веществами для подавления их взрывчатых свойств.

Жидкие десенсибилизированные взрывчатые вещества растворены или суспендированы в воде или других жидких веществах для образования однородной жидкой смеси с целью подавления их взрывчатых свойств.

Гидразин и астролит

Гидразин и его производные чрезвычайно токсичны по отношению к различным видам животных и растительных организмов. Получить гидразин можно в результате реакции раствора аммиака с гипохлоритом натрия. Раствор гипохлорита натрия больше известен как белизна. Разбавленные растворы сульфата гидразина губительно действуют на семена, морские водоросли, одноклеточные и простейшие организмы. У млекопитающих гидразин вызывает судороги. В животный организм гидразин и его производные могут проникать любыми путями: при вдыхании паров продукта, через кожу и пищеварительный тракт. Для человека степень токсичности гидразина не определена. Особо опасно то, что характерный запах ряда гидразинопроизводных ощущается лишь в первые минуты контакта с ними. В дальнейшем вследствие адаптации органов обоняния это ощущение исчезает и человек, не замечая того, может длительное время находиться в зараженной атмосфере, содержащей токсические концентрации названного вещества.

Изобретенный в 1960-х годах химиком Джеральдом Херстом в компании «Атлас Паудер» астролит представляет собой семейство бинарных взрывчатых веществ в жидком состоянии, которые образуются при смешивании нитрата аммония и безводного гидразина (ракетного топлива). Прозрачная жидкая взрывчатка под названием Астролит G ​​имеет очень высокую скорость детонации — 8 600 м/с, почти вдвое больше, чем у тротила. Кроме того, он остается взрывоопасным при практически любых погодных условиях, так как хорошо абсорбируется в земле. Полевые испытания показали, что Астролит G детонировал даже после того, как четверо суток находился в почве под проливным дождем.

Тетранитропентаэритрит

Тетранитрат пентаэритрита (PETN, ТЭН) — это нитратный эфир пентаэритрита, используемый в качестве энергетического и наполняющего материала для военных и гражданских целей. Вещество производится в виде белого порошка и часто является компонентом пластичных взрывчатых веществ. Он широко используется повстанческими отрядами и, вероятно, был выбран ими, потому что его очень легко активировать.

ТЭН сохраняет свои свойства при хранении дольше, чем нитроглицерин и нитроцеллюлоза. В то же время он легко взрывается при механическом ударе определенной силы. Был впервые синтезирован в качестве коммерческого взрывного устройства после Первой мировой войны. Он был оценен как у военных, так и у гражданских специалистов, прежде всего, за его разрушительную силу и эффективность. Его закладывают в детонаторы, взрывные колпачки и взрыватели для распространения серии детонаций от одного заряда взрывчатого вещества к другому. Смесь примерно равных долей ТЭНа и тринитротолуола (ТНТ) создает мощную военную взрывчатку, называемую пентолитом, которая используется в гранатах, артиллерийских снарядах и боеголовках с кумулятивным зарядом. Первые заряды пентолита были выпущены из старого противотанкового оружия типа базуки во время Второй мировой войны.

Взрыв пентолита в Боготе

17 января 2019 года в столице Колумбии, Боготе, внедорожник, начиненный 80 кг пентолита, врезался в один из корпусов кадетской школы полиции «Генерал Сантандер» и взорвался. От взрыва погиб 21 человек, пострадавших, по официальным данным, было 87. Произошедшее было квалифицировано как террористический акт, так как машиной управлял бывший подрывник повстанческой армии Колумбии, 56-летний Хосе Альдемар Рохас. Власти Колумбии возложили ответственность за взрыв в Боготе на леворадикальную организацию, с которой они безуспешно ведут переговоры последние десять лет.

ТЭН часто используют в террористических актах из-за его взрывной силы, возможности помещать в необычные упаковки и сложности обнаружения с помощью рентгеновского и другого обычного оборудования. Электрически активированный детонатор ударного типа можно обнаружить при обычном досмотре в аэропорту, если его перевозить на телах смертников, но он может быть эффективно скрыт в электронном приборе в виде пакетной бомбы, как это произошло при попытке взрыва грузового самолета в 2010 году. Тогда компьютерные принтеры с картриджами, наполненными ТЭН, были перехвачены органами безопасности только потому, что спецслужбы благодаря информаторам уже знали о бомбах.

Пластичные взрывчатые вещества — смеси, которые легко деформируются даже от незначительных усилий и сохраняют приданную им форму неограниченное время в условиях эксплуатационных температур.

Они активно применяются в подрывном деле для изготовления зарядов любой заданной формы непосредственно на месте проведения взрывных работ. Пластификаторами выступают каучуки, минеральные и растительные масла, смолы. Взрывчатыми компонентами служат гексоген, октоген, тетранитрат пентаэритрита. Пластификация взрывчатого вещества может быть произведена путем введения в его состав смесей нитратов целлюлозы и веществ, пластифицирующих нитраты целлюлозы.

Трициклическая мочевина

В 80-х годах прошлого века было синтезировано вещество трициклическая мочевина. Считается, что первыми, кто получил эту взрывчатку, были китайцы. Тесты показали огромную разрушительную силу мочевины — один ее килограмм заменял 22 кг тротила.

Эксперты соглашаются с такими выводами, поскольку «китайский разрушитель» имеет самую большую плотность из всех известных взрывчатых веществ и при этом обладает максимальным кислородным коэффициентом. То есть во время взрыва сжигается абсолютно весь материал. Кстати, у тротила он равен 0,74.

В реальности трициклическая мочевина не годится для военных действий, прежде всего, из-за плохой гидролитической стойкости. Уже на следующий день при стандартном хранении она превращается в слизь. Впрочем, китайцам удалось получить другую «мочевину» — динитромочевину, которая хоть и хуже по фугасности, чем «разрушитель», но тоже относится к одному из самых мощных взрывчатых веществ. Сегодня ее выпускают американцы на своих трех пилотных установках.

Идеальное взрывчатое вещество — это баланс между максимальной взрывчатой силой и максимальной стабильностью при хранении и транспортировке. Да еще и максимальная плотность химической энергии, невысокая стоимость в производстве и, желательно, экологическая безопасность. Добиться всего этого нелегко, поэтому для разработок в этой области обычно берут уже зарекомендовавшие себя формулы и пытаются улучшить одну из нужных характеристик без ущерба для остальных. Полностью новые соединения появляются крайне редко.

Тротиловый эквивалент

Рассматриваемая взрывчатка приобрела такую надежную репутацию, была так распространена в мире, что с ее помощью стали оценивать силы взрывов остальных ВВ. Даже в эпоху ядерного оружия именно в тротиловом эквиваленте продолжают оценивать любой разрыв.

Нужно знать, что условная фраза «двести грамм в тротиловом эквиваленте» означает что произошел подрыв любого ВВ, но взорвался он с силой, равной 200-грамовой тротиловой шашки.

Даже ядерное оружие оценивают по этому признаку. Конечно, в этом случае расчет идет на сотни тонн тротила. Так, взорвавшийся в небе над Хиросимой «Малыш» соответствовал 18 тыс. тонн тола. В сравнении тротил берут за единицу, остальные же ВВ используют в соответствии с их силой. Так, гексоген будет иметь значение от 1,3 до 1,6, а порох 0,55…0,66.

Стандарт уничтожения: как изобрели тротил

Девятнадцатое столетие стало началом новой эпохи в развитии взрывчатых веществ. Черный порох, безраздельно царивший на полях сражений несколько веков, готовился к сдаче трона. Химики разных стран одну за другой создавали новые, куда более мощные взрывчатки. Уже в 1800 году появилась гремучая ртуть, которая со временем стала могильщиком кремневых ружейных замков.

В конце первой четверти XIX века химики обратили внимание, что при обработке азотной кислотой ряда горючих материалов образуются соединения, обладающие взрывными свойствами. Были изобретены тринитробензол и нитронафталин (1825), тетранитроанилин (1826), нитрокрахмал (1833), пироксилин (1845) и наделавший столько шуму в мире взрывчаток нитроглицерин (1847).

В 1863 году немецкий химик Йозеф Вильбрандт, изучавший свойства толуола (побочный продукт коксования угля или крекинга нефти), обработал его азотной кислотой. При этом образовалось несколько нитросоединений толуола, среди которых был и тринитротолуол. Поначалу на новое вещество никто не обратил особого внимания, поскольку оно терялось среди получаемых с помощью этого же процесса мононитротолуолов и динитротолуолов. Впрочем, его способность взрываться не вызывала сомнений, хотя едва ли не все вещества, содержащие в себе углерод и водород, способны гореть, а обработанные азотной кислотой — взрываться.

И только в начале XX века крупнейший немецкий химик, специалист в области взрывчаток Генрих Каст занялся исследованиями именно тринитротолуола. Он обратил внимание на то, что процесс изготовления тринитротолуола не содержит опасных по взрыву этапов. Уже одно это выгодно отличало его от других взрывчатых веществ: всей Европе были памятны многочисленные страшные взрывы фабрик, производивших нитроглицерин, да и производство пироксилина до того времени, пока гений Менделеева не укротил буйный нрав этой нитроклетчатки спиртом, было немногим безопаснее.

Мирный характер

Каст получает желто-коричневые чешуйки тринитротолуола (ТНТ), причем это вещество отличается настолько мирным нравом, что многие даже сомневаются в его способности взрываться. Удары тяжелым молотком приводят лишь к тому, что чешуйки рассыпаются в порошок. Огонь производит на ТНТ не больше впечатления, чем на сосновые дрова: ТНТ горит медленным желтым коптящим пламенем, которое никогда не переходит во взрыв. Пытались стрелять в мешки с тринитротолуолом из винтовок: бесполезно, из мешков лишь летела мелкая пыль…

Единственным способом разбудить дремлющего в ТНТ дьявола был взрыв. Чтобы он показал свой нрав во всей красе, нужно было взорвать что-нибудь уложенное вплотную к массе этого ленивца (например, мелинитовую шашку). Эксперименты показали, что если чешуйчатый тринитротолуол размолоть в порошок или спрессовать, то он надежно взрывается от нобелевского капсюля-детонатора №8, сохраняя при этом во всем остальном свой покладистый нрав. Мечта и военных, и гражданских подрывников…

ТНТ можно пилить, строгать, сверлить, шнековать, прессовать, размалывать, словом, делать с ним что угодно. Температура его плавления — всего 80 градусов Цельсия, в жидком виде он весьма текучий и не липкий. Поэтому конструкторам снарядов и торпед не нужно ломать голову над тем, как заполнять взрывчаткой готовые изделия: расплавленный ТНТ можно просто заливать в снаряды через отверстие для взрывателя (плавленый тринитротолуол еще более миролюбив, нежели порошкообразный или прессованный, поэтому после застывания в нем высверливали углубление, куда вставляли небольшую шашку из прессованного тринитротолуола, а в нее — взрыватель с капсюлем-детонатором). ТНТ химически очень инертен, не вступает в реакции с металлами, как это имеет место у мелинита, и никак не реагирует на воду.

Самая массовая взрывчатка

Немецкие военные сразу же оценили изобретение Каста, и уже в 1905 году в Германии была выпущена первая сотня тонн ТНТ под шифрованным названием Fullpulver 02. Но секрет недолго оставался секретом. Уже на следующий год благодаря капитану Владимиру Рдутловскому ТНТ начинают производить в России — под названием «тротил», он же «тол». Так тротил начал свое победное шествие. В разных странах ему стали давать свои названия. Во Франции — Tolite, в Испании — Tritil или Tolita, в Италии — Tritolo. Сегодня чаще всего используется англоязычная аббревиатура TNT.

Тротил пришелся ко двору во всех областях, где нужна взрывчатка. В 1912 году армия США приняла тротил как основную взрывчатку для артиллерийских снарядов, а также как основную саперную взрывчатку. В странах Европы с этим обстояло несколько хуже, но вовсе не потому, что тротил оказался плох. Просто к началу Первой мировой войны были накоплены столь огромные запасы снарядов, начиненных мелинитом (а в России — пироксилином), что расстреливать их пришлось вплоть до середины войны. На флоте же крупнокалиберные снаряды с пироксилином сохранялись вплоть до начала Второй мировой, а с мелинитом — и того дольше.

Например, артпогреба советского линкора «Новороссийск» (бывший итальянский «Джулио Чезаре») были заполнены 320-миллиметровыми снарядами с мелинитом еще и в 1955 году!

Однако, несмотря на старые запасы, промышленность всех стран срочно начала выпуск тротила. Уже в 1913 году его изготовление в Германии возросло до 4500 т, а в 1918 году достигло 49 500 т. Великобритания произвела в 1918 году 60 000 т тротила. Всего за годы Первой мировой войны было израсходовано 2,5 млн. т тротила, тогда как расход других взрывчаток не превысил нескольких десятков тысяч тонн. США в 1945 году произвели свыше 1 млн. т тротила. Никакого другого взрывчатого вещества в мире не производилось и не производится столько, сколько ТНТ. Тем более со временем выяснилось, что он очень стоек в хранении. Тротил, пролежавший с 1905 года даже не в складских условиях, сегодня взрывается точно так же, как и свежеприготовленный.

Плюсы и минусы

Любопытно, что тротил как взрывчатка не слишком подходит как военным, так и гражданским пользователям. Например, при взрывных работах на выброс грунта самый существенный параметр — это фугасность (работоспособность взрывчатки). Тротил имеет показатель по Трауцлю 285 см³, тогда как динамит — 400, гексоген — 490, пентрит — 500. Сравнение не в пользу ТНТ: чтобы выбросить одно и то же количество грунта, тротила требуется почти вдвое больше, чем динамита. К тому же тротил достаточно дорог, аммиачная селитра гораздо дешевле.

Читать еще:  Ружье иж 54: технические характеристики (ттх), калибр, штучное производство, конструкция, отзывы охотников

Для военных желательно иметь снаряд калибром поменьше, а его действие по цели сделать возможно большим, и здесь на первое место выступает бризантность. Чем большую бризантность имеет взрывчатка, тем лучше она дробит корпус снаряда на осколки и тем бóльшую скорость, а значит, и дальность, имеют ее осколки. Бризантность тротила по методике Гесса 13 мм, динамита — 18, гексогена и пентрита — 24 (то есть снаряд, заполненный гексогеном, будет иметь почти вдвое большую мощность, чем ТНТ).

Самые мощные взрывчатые неядерные вещества: гексоген, ТЭН и «китайский разрушитель»

С тех пор, как изобрели порох, не прекращается мировая гонка за самую мощную взрывчатку. В основном взрывчатые вещества состоят из химических соединений или смесей горючих и кислородсодержащих веществ. Большинство последних представляют собой нитриты, нитраты, нитро- или нитрозосоединения, хлораты или перхлораты. При определенных воздействиях — будь то механическое напряжение (удар, трение), тепловое напряжение (искра, пламя, светящиеся предметы) или детонация — горючий компонент окисляется, и, тем самым, очень быстро выделяются тепло и горючие газы. Несмотря на появление ядерного оружия, взрывчатые вещества все еще используются как в мирных, так и в военных, и даже террористических целях. «Хайтек» разобрался, что из себя представляет взрывчатка сегодня и чем нам это грозит.

Ядерный век не отнял у химических взрывчатых веществ пальмы первенства по частоте использования, широте применения — от армии до добычи нефти, а также удобству хранения и транспортировке. Их можно перевозить в пластиковых пакетах, прятать в обычные компьютеры и даже закапывать просто в землю без какой-либо упаковки с гарантией того, что детонация все-таки произойдет. К сожалению, до сих пор большинство армий на Земле использует взрывчатые вещества против человека, а террористические организации — для нанесения ударов против государства. Тем не менее, источником и заказчиком химических разработок остаются министерства обороны.

Гексоген

Гексоген — это бризантное взрывчатое вещество на основе нитрамина. Его нормальное агрегатное состояние — мелкокристаллическое вещество белого цвета без вкуса и запаха. В воде не растворяется, негигроскопичен и неагрессивен. Гексоген не вступает в химическую реакцию с металлами и плохо прессуется. Для взрыва гексогена достаточно одного сильного удара или прострела пулей, в таком случае он начинает гореть белым ярким пламенем с характерным шипением. Горение переходит в детонацию. Второе название гексогена — RDX, Research Department eXplosive — взрывчатка отдела исследований.

Бризантные взрывчатые вещества — это такие вещества, у которых скорость взрывчатого разложения достаточно велика и достигает нескольких тысяч метров в секунду (до 9 тыс. м/с), вследствие чего они обладают дробяще-раскалывающей способностью. Преимущественным видом взрывчатых превращений их является детонация. Они широко применяются для снаряжения снарядов, мин, торпед и различных подрывных средств.

Гексоген получают путем нитролиза гексамина азотной кислотой. В ходе получения гексогена методом Бахмана гексамин реагирует с азотной кислотой, нитратом аммония, ледяной уксусной кислотой и уксусным ангидридом. Сырье состоит из гексамина и 98-99-процентной азотной кислоты. Однако эта сложная экзотермическая реакция не полностью контролируема, поэтому конечный результат не всегда предсказуем.

Производство гексогена достигло пика в 1960-х годах, когда оно было третьим по объему производства взрывчатых веществ в США. Средний объем производства гексогена с 1969 по 1971 год составлял около 7 т в месяц.

Текущее производство гексогена в США ограничено военным использованием на Военном заводе по производству боеприпасов Holston в Кингспорте, штат Теннесси. В 2006 году на заводе армейских боеприпасов в Холстоне было произведено свыше 3 т гексогена.

RDX имеет как военное, так и гражданское применение. В качестве военного взрывчатого вещества гексоген может использоваться отдельно в качестве основного заряда для детонаторов или в смеси с другим взрывчатым веществом, таким как тротил, с образованием циклотолов, которые создают взрывной заряд для воздушных бомб, мин и торпед. Гексоген в полтора раза мощнее тротила, и его легко активировать с помощью фульмината ртути. Обычное военное применение гексогена — в качестве ингредиента взрывчатых веществ на пластидовой связке, которые использовались для наполнения почти всех типов боеприпасов.

В прошлом побочные продукты военных взрывчатых веществ, таких как гексоген, открыто сжигались на многих армейских заводах по производству боеприпасов. Существуют письменные подтверждения того, что до 80% отходов боеприпасов и ракетного топлива за последние 50 лет были утилизированы именно так. Основным недостатком этого способа считается то, что взрывчатые загрязнители часто попадают в воздух, воду и почву. Боеприпасы с RDX также ранее утилизировались путем сброса в глубинные морские воды.

Октоген

Октоген — тоже бризантное взрывчатое вещество, но оно уже относится к группе взрывчатых веществ повышенной мощности. По американской номенклатуре обозначается как HMX. Существует много догадок относительно того, что означает аббревиатура: High Melting eXplosive — взрывчатка высокого плавления, или High-Speed ​​Military eXplosive — высокоскоростное военное взрывчатое вещество. Но подтверждающих эти догадки записей нет. Это могло быть просто кодовое слово.

Первоначально, в 1941 году, октоген был просто побочным продуктом при производстве гексогена методом Бахмана. Содержание октогена в таком гексогене достигает 10%. Незначительные количества октогена присутствуют так­же и в гексогене, полученном окислительным способом.

В 1961 году канадский химик Жан-Поль Пикард запатентовал метод получения октогена непосредственно из гексаметилентетрамина. Новый метод позволял получать взрывчатое вещество с концентрацией 85% с чистотой более 90%. Недостаток метода Пикарда состоит в том, что это многоступенчатый процесс — он занимает достаточно продолжительное время.

В 1964 году индийские химики разработали одностадийный процесс, тем самым значительно снизив стоимость октогена.

Октоген, в свою очередь, более стабилен, чем гексоген. Он воспламеняется при более высокой температуре — 335 °C вместо 260 °С — и обладает химической стабильностью тротила или пикриновой кислоты, к тому же, у него более высокая скорость детонации.

HMX используется там, где его высокая мощность превышает расходы на его приобретение — около $100 за килограмм. Например, в ракетных боеголовках меньший заряд более мощного взрывчатого вещества позволяет ракете двигаться быстрее или иметь большую дальность полета. Он также используется в кумулятивных зарядах для пробивания брони и преодоления заграждений из оборонительных сооружений, где менее мощное взрывчатое вещество может не справиться. Октоген в качестве бризантных зарядов наиболее широко применяется при проведении взрывных работ в особо глубоких нефтяных скважинах, где имеются высокие температуры и давление.

В России октоген применяют для проведения прострелочно-взрывных работ в глубинных скважинах. Его используют при изготовлении термостойкого пороха и в термостойких электродетонаторах ТЭД-200. Октоген используют также для снаряжения детонирующего шнура ДШТ-200.

Транспортируют октоген в водонепроницаемых мешках (резиновых, прорезиненных или пластиковых) в форме пастообразной смеси или в брикетах, содержащих не менее 10% жидкости, состоящей из 40% (весовых) изопропилового спирта и 60% воды.

Смесь октогена с тротилом (30 на 70% или 25 на 75%) называется октол. Другая смесь, называемая окфол, представляющая собой однородный рассыпчатый порошок от розового до малинового цвета, на 95% состоит из октогена, десенсибилизированного на 5% пластификатором, это влияет на то, что скорость детонации падает до 8 670 м/с.

Твердые десенсибилизированные взрывчатые вещества смочены водой или спиртами либо разбавлены другими веществами для подавления их взрывчатых свойств.

Жидкие десенсибилизированные взрывчатые вещества растворены или суспендированы в воде или других жидких веществах для образования однородной жидкой смеси с целью подавления их взрывчатых свойств.

Гидразин и астролит

Гидразин и его производные чрезвычайно токсичны по отношению к различным видам животных и растительных организмов. Получить гидразин можно в результате реакции раствора аммиака с гипохлоритом натрия. Раствор гипохлорита натрия больше известен как белизна. Разбавленные растворы сульфата гидразина губительно действуют на семена, морские водоросли, одноклеточные и простейшие организмы. У млекопитающих гидразин вызывает судороги. В животный организм гидразин и его производные могут проникать любыми путями: при вдыхании паров продукта, через кожу и пищеварительный тракт. Для человека степень токсичности гидразина не определена. Особо опасно то, что характерный запах ряда гидразинопроизводных ощущается лишь в первые минуты контакта с ними. В дальнейшем вследствие адаптации органов обоняния это ощущение исчезает и человек, не замечая того, может длительное время находиться в зараженной атмосфере, содержащей токсические концентрации названного вещества.

Изобретенный в 1960-х годах химиком Джеральдом Херстом в компании «Атлас Паудер» астролит представляет собой семейство бинарных взрывчатых веществ в жидком состоянии, которые образуются при смешивании нитрата аммония и безводного гидразина (ракетного топлива). Прозрачная жидкая взрывчатка под названием Астролит G ​​имеет очень высокую скорость детонации — 8 600 м/с, почти вдвое больше, чем у тротила. Кроме того, он остается взрывоопасным при практически любых погодных условиях, так как хорошо абсорбируется в земле. Полевые испытания показали, что Астролит G детонировал даже после того, как четверо суток находился в почве под проливным дождем.

Тетранитропентаэритрит

Тетранитрат пентаэритрита (PETN, ТЭН) — это нитратный эфир пентаэритрита, используемый в качестве энергетического и наполняющего материала для военных и гражданских целей. Вещество производится в виде белого порошка и часто является компонентом пластичных взрывчатых веществ. Он широко используется повстанческими отрядами и, вероятно, был выбран ими, потому что его очень легко активировать.

ТЭН сохраняет свои свойства при хранении дольше, чем нитроглицерин и нитроцеллюлоза. В то же время он легко взрывается при механическом ударе определенной силы. Был впервые синтезирован в качестве коммерческого взрывного устройства после Первой мировой войны. Он был оценен как у военных, так и у гражданских специалистов, прежде всего, за его разрушительную силу и эффективность. Его закладывают в детонаторы, взрывные колпачки и взрыватели для распространения серии детонаций от одного заряда взрывчатого вещества к другому. Смесь примерно равных долей ТЭНа и тринитротолуола (ТНТ) создает мощную военную взрывчатку, называемую пентолитом, которая используется в гранатах, артиллерийских снарядах и боеголовках с кумулятивным зарядом. Первые заряды пентолита были выпущены из старого противотанкового оружия типа базуки во время Второй мировой войны.

Взрыв пентолита в Боготе

17 января 2019 года в столице Колумбии, Боготе, внедорожник, начиненный 80 кг пентолита, врезался в один из корпусов кадетской школы полиции «Генерал Сантандер» и взорвался. От взрыва погиб 21 человек, пострадавших, по официальным данным, было 87. Произошедшее было квалифицировано как террористический акт, так как машиной управлял бывший подрывник повстанческой армии Колумбии, 56-летний Хосе Альдемар Рохас. Власти Колумбии возложили ответственность за взрыв в Боготе на леворадикальную организацию, с которой они безуспешно ведут переговоры последние десять лет.

ТЭН часто используют в террористических актах из-за его взрывной силы, возможности помещать в необычные упаковки и сложности обнаружения с помощью рентгеновского и другого обычного оборудования. Электрически активированный детонатор ударного типа можно обнаружить при обычном досмотре в аэропорту, если его перевозить на телах смертников, но он может быть эффективно скрыт в электронном приборе в виде пакетной бомбы, как это произошло при попытке взрыва грузового самолета в 2010 году. Тогда компьютерные принтеры с картриджами, наполненными ТЭН, были перехвачены органами безопасности только потому, что спецслужбы благодаря информаторам уже знали о бомбах.

Пластичные взрывчатые вещества — смеси, которые легко деформируются даже от незначительных усилий и сохраняют приданную им форму неограниченное время в условиях эксплуатационных температур.

Они активно применяются в подрывном деле для изготовления зарядов любой заданной формы непосредственно на месте проведения взрывных работ. Пластификаторами выступают каучуки, минеральные и растительные масла, смолы. Взрывчатыми компонентами служат гексоген, октоген, тетранитрат пентаэритрита. Пластификация взрывчатого вещества может быть произведена путем введения в его состав смесей нитратов целлюлозы и веществ, пластифицирующих нитраты целлюлозы.

Трициклическая мочевина

В 80-х годах прошлого века было синтезировано вещество трициклическая мочевина. Считается, что первыми, кто получил эту взрывчатку, были китайцы. Тесты показали огромную разрушительную силу мочевины — один ее килограмм заменял 22 кг тротила.

Эксперты соглашаются с такими выводами, поскольку «китайский разрушитель» имеет самую большую плотность из всех известных взрывчатых веществ и при этом обладает максимальным кислородным коэффициентом. То есть во время взрыва сжигается абсолютно весь материал. Кстати, у тротила он равен 0,74.

В реальности трициклическая мочевина не годится для военных действий, прежде всего, из-за плохой гидролитической стойкости. Уже на следующий день при стандартном хранении она превращается в слизь. Впрочем, китайцам удалось получить другую «мочевину» — динитромочевину, которая хоть и хуже по фугасности, чем «разрушитель», но тоже относится к одному из самых мощных взрывчатых веществ. Сегодня ее выпускают американцы на своих трех пилотных установках.

Идеальное взрывчатое вещество — это баланс между максимальной взрывчатой силой и максимальной стабильностью при хранении и транспортировке. Да еще и максимальная плотность химической энергии, невысокая стоимость в производстве и, желательно, экологическая безопасность. Добиться всего этого нелегко, поэтому для разработок в этой области обычно берут уже зарекомендовавшие себя формулы и пытаются улучшить одну из нужных характеристик без ущерба для остальных. Полностью новые соединения появляются крайне редко.

Заключение

Тринитротолуол прошел не столь длинную историю, как, к примеру, порох, однако его влияние на жизнь и деятельность человечества переоценить сложно. Ни одно столкновение ХХ века, с самыми разрушительными войнами, не обходилось без этого химического вещества. Несмотря на новые разработки взрывчатых веществ, на складах, а иногда и на полях сражений остаются тысячи тонн тротила.

Сам факт признания и увековечивания в фразе «тротиловый эквивалент» говорит о значении этого ВВ. Причем, меряют не только снаряды, но даже страстность килограммов тротила женского тела, в чем прекрасно разбирается Сергей Шнуров и говорит об этом в свой песне «Бомба».

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector