RDX: fysiske og kemiske egenskaber, metoder til fremstilling og anvendelse

RDX eller cyclotrimethylenitrinitramin (C3H6N6O6) er et kraftigt eksplosiv med et højt blæringsniveau og et acceptabelt niveau af følsomhed. Hexogen er en sekundær (sprengning) typer af sprængstoffer (IV). Det er i øjeblikket en af ​​de mest brugte typer af sprængstoffer. Henviser til en gruppe højspændingsmiddel.

Oftest anvendes hexogen til forskellige militære behov: udstyrshylder, bomber, miner, torpedoer og anden ammunition. Derudover anvendes dette eksplosivstof under sprengningsoperationer i industrien, i minedrift, til tunneling og andre tekniske arbejder. Hexogen bruges også som en af ​​komponenterne i solid raketbrændstof.

For første gang blev hexogen syntetiseret i slutningen af ​​1800-tallet i Tyskland, men storskala industriproduktion af dette eksplosive blev kun etableret under anden verdenskrig. Under denne konflikt blev der produceret mere end 100 tusinde tons RDX alene i Tyskland.

Dette eksplosivmateriale har fremragende eksplosive og sprengningsegenskaber, tilstrækkelig kemisk modstand og acceptabel følsomhed. Derfor er det ikke overraskende, at hexogen er det næst mest populære eksplosive efter TNT. Desuden er teknologien til fremstilling af disse eksplosiver relativt enkel og forholdsvis billig. Udgangsmaterialet til hexogen er salpetersyre og hexamin, der opnås fra kul, vand og luft. Derfor kan produktionen af ​​dette eksplosive let let oprette en hvilken som helst tilstand. På baggrund af ovenstående bliver det klart, at det ikke er så nemt at finde en analog af hexogen.

I midten af ​​1990'erne kostede et pund RDX fra otte til tolv amerikanske dollars.

I Rusland blev navnet på dette eksplosive kendt efter de tragiske begivenheder i 1999, hvor nøjagtigt hexogen blev brugt til at sprænge beboelsesbygninger i Moskva og Volgodonsk.

I dag er der mere end fem måder at få RDX på, alle er egnede til storskala produktion af dette eksplosive.

Kemiske og fysiske egenskaber

RDX er et fast stof i den normale tilstand af aggregering et hvidt krystallinsk pulver. Det har hverken smag eller lugt. Stærk gift: dette stof påvirker det menneskelige nervesystem, hovedsagelig hjernen og kan forårsage anæmi og forskellige kredsløbssygdomme.

Denne eksplosivets tyngdekraft er 1.816 g / cm³, og molmassen er 222,12 g / mol.

Tætheden af ​​RDX er lig med 1,8 g / cu. cm, flashpunktet er 220-230 ° C, detonationshastigheden når 8380 m / s, og den eksplosive transformationsenergi er 1290 kcal / kg. Volumenet af gasformige produkter til RDX er 908 l / kg, og trykket foran på stødbølgen er 34,7 GPa. Brisance af denne type eksplosivstoffer - 24 mm, høj eksplosivitet - 470 ml.

TNT-ækvivalenten af ​​RDX er 1,6, hvorfra det bliver klart, at dette eksplosive materiale er meget kraftigere end TNT.

Hexogen er ikke-hygroskopisk, praktisk talt uopløselig i vand, lidt kemisk aktiv. Det reagerer ikke med metaller, det er ringe opløseligt i ether, alkohol, toluen, benzen og chloroform, lidt bedre i DMF, acetone og koncentrerede syrer, eddikesyre og salpetersyre.

Svovlsyre, alkaliheksogen nedbrydes, det samme sker med ham og når det opvarmes. Smeltepunktet for dette eksplosive materiale er 204,1 ° C. Under denne proces er eksplosivernes følsomhed stærkt forøget, derfor er hexogenet ikke smeltet, men presset. Selv om dette eksplosive tryk er presset, er det også dårligt, så det er phlegmatiseret i acetone, før det behandles.

Hexogen brænder godt, brænder uden rest i åben ild, eksploderer med hurtig opvarmning. Det har en høj følsomhed over for mekanisk stress, især for chok. For at reducere følsomheden af ​​dette eksplosive er normalt phlegmatized.

Denne eksplosive er specielt følsom over for detonation. Hexogen har betydelig kemisk modstand, garantiperioden for opbevaring i lagerforhold er 20 år.

Oprettelseshistorie

Det første eksplosive stof, som menneskeheden blev bekendt med, var sort røgpulver. Den nøjagtige dato for hans opfindelse er ukendt, men det antages, at han optrådte i Kina så tidligt som i det VII århundrede e.Kr. Hvis vi fortsætter fra denne dato, skal det erkendes, at det tog mennesket lidt mere end tusind år at opfinde den anden type eksplosiv.

Den hurtige udvikling af kemi og andre eksakte videnskaber i slutningen af ​​det XVIII århundrede fik lov til at opnå picrinsyre og flygtige kviksølv. Det mest succesrige for kemikere, der arbejdede på oprettelsen af ​​nye typer sprængstoffer, var XIX århundrede. I 1847 blev nitroglycerin først syntetiseret, på grundlag af hvilken lidt senere Alfred Nobel skabte dynamit. I 1863 blev de mest almindelige i vores dage eksplosiver opnået - TNT.

Hexogen blev opdaget i slutningen af ​​1800-tallet - i 1899 af den tyske kemiker Hans Genning. Desuden blev denne opdagelse fuldstændig foretaget ved et uheld. En forsker var på udkig efter et lægemiddel, der ville hjælpe mennesker med betændelse i urinvejen, en analog af urotropin, der allerede var kendt. Genning håbede, at hans stof ville behandle mennesker endnu mere effektivt. Det viste sig dog lidt anderledes.

Stoffet syntetiseret af den tyske kemiker var ikke egnet til behandling, fordi det havde alvorlige bivirkninger, og lægerne forlod det meget hurtigt. Men tyve år senere (i 1920) viste det seg, at hexogen er det stærkeste eksplosivstof, der er velegnet til militære formål. Det var bedre i kraft til TNT, og dets detonationshastighed oversteg alle typer eksplosiver, der var kendt på det tidspunkt. I første omgang kunne de ikke engang bestemme sprængningen af ​​dette eksplosivstof, fordi det simpelthen rev op standardkolonnen, som bruges til at bestemme denne egenskab. Eksplosionen af ​​hexogen med en masse på 1 kilo fører til samme ødelæggelse som detoneringen af ​​1,25 kg TNT.

Herefter var militæret straks interesseret i flere lande: Storbritannien, Tyskland, USA og Sovjetunionen. I begyndelsen af ​​1930'erne eksisterede der allerede eksisterende fabrikker til produktion af RDX i disse lande. I løbet af Anden Verdenskrig nåede det hundredvis af tons om dagen, og flere nye måder at syntetisere dette eksplosive var opfundet.

Det skal bemærkes, at den håndværksmæssige produktion af RDX er ret vanskelig, derfor bruger terrorister eller kriminelle strukturer ikke ofte dette eksplosive til eget brug. Den kendsgerning, at hexogen blev brugt til bombinger af beboelsesbygninger, der fandt sted i Moskva og Volgodonsk samt for andre terrorhandlinger i russiske byer i slutningen af ​​1990'erne, indikerer enten inddragelse af særlige tjenester i disse begivenheder eller fuldstændig destruktion af eksplosivstofkontrolsystemet stoffer.

Måder at få

I øjeblikket er der flere måder at få RDX på, alle er velegnede til den industrielle produktion af denne eksplosive.

Det vigtigste råmateriale til produktion af RDX er hexamin, en medicin og stof, som mange mennesker fejlagtigt kalder tør alkohol.

Ifølge Hertz-metoden blev urotropin simpelthen behandlet (nitreret) med koncentreret salpetersyre. Denne metode havde nogle ulemper, hvoraf hovedparten er et forholdsvis lille udbytte af eksplosiv (ca. 40%) og et betydeligt forbrug af salpetersyre. Selv om det må siges, at Hertz-metoden anvendes i dag. Han tillader at modtage RDX meget høj kvalitet.

Senere blev andre metoder til opnåelse af RDX udviklet:

  • Metode "K". Denne metode blev først brugt i Tyskland. Det giver dig mulighed for betydeligt at øge mængden af ​​sprængstoffer. Det adskiller sig fra Hertz-metoden ved at tilsætte ammoniumnitrat til salpetersyre, som neutraliserer reaktionsbiproduktet, formaldehyd;
  • Metode "KA". I dette tilfælde opnås hexogenet i nærvær af eddikesyreanhydrid. En opløsning af ammoniumnitrat i salpetersyre og hexamindinitrat tilsættes derpå;
  • Metode "E". Denne metode er også forbundet med eddikesyreanhydrid. Hexogen opnås ved interaktionen mellem ammoniumnitrat og formaldehyd i eddikesyreanhydrid;
  • Metode "W". Denne metode blev udviklet af Wolfram i 1934. Som et resultat af formaldehydreaktionen med kaliumsaltet af sulfaminsyre opnås et "hvidt salt", som derefter behandles med en blanding af svovlsyre og salpetersyre. Denne metode giver et meget højt udbytte af eksplosiv - ca. 80%;
  • Bachmann-Ross metode. Denne metode foreslås af amerikanske kemikere. Det ligner "KA", men mere praktisk og teknologisk.

Anvendelse af

Det skal bemærkes, at denne type sprængstoffer i ren form praktisk taget ikke anvendes, da det kan være farligt for sapperne selv. Undtagelser er kun nogle typer af detonatorer. Til ammunition i udstyr samt brug under sprøjtning ved anvendelse af en blanding baseret på hexogen. Ofte er det forstyrret sammen med TNT, men der kan være andre muligheder.

TG-50 er f.eks. En legering, der indeholder 50% af RDX og 50% af TNT, TG-40 indeholder 40% TNT og 60% RDX, og TGA-16 indeholder 60% TNT, 24% RDX, 13% aluminium og 3% aluminiumpulver. Ved deres egenskaber (høj eksplosivitet og høj eksplosivitet) er disse blandinger placeret mellem hexogen og trotyl, undernagning til rent hexogen. Hvis vi taler om eksplosionsvarmen, er blandingen af ​​TGA-16 tættest på hexogenet, og i henhold til den høje eksplosive virkning - blandingen af ​​TG-50.

En af de mest succesrige blandinger baseret på hexogen er hexal A-1X-2. Denne BB indeholder 73% hexogen, aluminiumpulver og voks, som anvendes som en phlegmatizer. Det var nysgerrig, at det var en simpel sovjetisk sømand, Yevgeny Ledin, der opfandt det til en af ​​eksplosivfabrikkerne, før krigen opfandt dette eksplosivstof. Hexal er bedre end ren hexogen i sine høje eksplosive egenskaber. Desuden sprænger dette eksplosive materiale ikke selv fra et stærkt slag, hvilket gør det muligt at bruge det til at udstyre rustningspierende projektiler af skibartilleri. Projektilet fyldt med hexal eksploderede ikke, da det ramte skibets rustning, detonation fandt sted efter det blev brudt igennem.

Hexogen er også en af ​​komponenterne i plasteksplosiv eller, som det også kaldes, plastite. Denne eksplosive er en blanding af RDX og et blødgøringsmiddel, hvilket gør det blødt, bøjeligt og undertiden selv klæbrigt. Plastitter er en hel gruppe af eksplosiver, som omfatter blandinger, der afviger i indholdet af blødgøringsmidlet og dets type. For eksempel er der en plastit bestående af 88 dele RDX og 12 dele smøreolie, en anden almindelig plastit indeholder 78% RDX og 12% af en harpiksbindende blødgøringsmidler. Plastit er en temmelig dyr eksplosiv, det er ikke vant til at udstyre ammunition, det bruges som regel til at undergrave forskellige genstande: broer, pillebokse, jernbanespor, metalstrukturer. Plastites omfatter det amerikanske C-4-eksplosive, som er kendt for vores borgere takket være mange Hollywood-actionfilm.

I de senere år er storskala produktion af IRDX blevet lanceret i flere lande i verden - den såkaldte lav følsomhed RDX, hvis modtagelighed for chokbølgehandling er meget lavere end for et standardeksplosiv.

Se videoen: RDX - Shake Your Bam Bam (Kan 2024).