Tegenwoordig is de naam Alfred Nobel zelfs voor kinderen bekend. De beroemde prijs, opgericht door deze man, is al lang de ultieme droom van elke wetenschapper. Nobel was echter beter bekend bij zijn tijdgenoten dan als beschermheer van kunst of een succesvol zakenman, maar als een man die dynamiet uitvond. Door dit explosief te verhandelen, verdiende Nobel een enorm fortuin, dat hij naliet om te gebruiken om buitengewone prestaties op verschillende gebieden van wetenschap en kunst te promoten. Dat is hoe de Nobelprijs verscheen.
Van alle explosieven die door de mens zijn uitgevonden, is dynamiet waarschijnlijk het meest bekend en populair. Hij is wijd vertegenwoordigd in films, boeken en computerspellen, een paar Westerlingen doen het zonder een doos dynamiet. Ondanks deze populariteit is het echter onwaarschijnlijk dat je vandaag met dynamiet kunt vissen - dit explosief wordt bijna nooit gebruikt.
Dynamieten werden een belangrijke mijlpaal in de ontwikkeling van explosieven, ze werden actief gebruikt, niet alleen voor militaire doeleinden. Ze leidden tot een echte revolutie in de mijnbouw, waardoor de efficiëntie van mijnbouw aanzienlijk werd verhoogd. Op het hoogtepunt van "populariteit" werd dynamiet geproduceerd door honderden bedrijven over de hele wereld, bereikte de totale productie tienduizenden tonnen per jaar en het aantal geproduceerde merken explosieven dat in de honderden is genummerd. Dynamite heeft immense populariteit verworven bij verschillende terroristische en criminele organisaties.
Als we het hebben over de exacte definitie, dan is dynamiet een uitgebreide groep van krachtige straal explosieve mengsels, die worden verkregen door nitroglycerine te mengen met een adsorbens (absorberend middel). Naast hen, bevat in kleine hoeveelheden in de samenstelling van dynamiet andere stoffen. Een dergelijke samenstelling maakt dit explosief tamelijk stabiel en veilig tijdens transport en opslag. Gewoonlijk werd het geperst tot cilindrische briketten en gewikkeld in een papieren of kartonnen verpakking. De explosie van dynamiet werd uitgevoerd met behulp van een straalpijp.
In de USSR werd de productie van dynamiet in de jaren 60 gestopt.
Chemische en fysische eigenschappen van dynamiet
Dynamiet is een vaste, dichte substantie die de consistentie heeft van gewone klei. De dichtheid is 1,4 - 1,5 g / cm3. Er zijn een groot aantal verschillende soorten dynamiet, die verschillen in hun chemische samenstelling: het type adsorbens, de hoeveelheid nitroglycerine en aanvullende additieven. Dienovereenkomstig zijn de basiseigenschappen van dit explosief verschillend. Sovjet-dynamiet 62% (samenstelling: nitroglycerine - 62%, colloxyline - 3,5%, natriumnitraat - 35%, houtmeel - 2,5%) heeft de volgende kenmerken:
- vlampunt - 205 ° C;
- detonatiesnelheid - 6 duizend m / s;
- explosie warmte - 1210 kcal / kg;
- temperatuur van explosieproducten - 1210 kcal / kg;
- het volume van explosieproducten - 630 l / kg;
- brizantnost - 16 mm.
Het TNT-equivalent van dit explosief is 1.2.
Dynamiet is praktisch onoplosbaar in water, het reageert niet met metalen, het brandt goed. Branden veroorzaakt meestal een explosie van dynamiet. Dit explosief is niet geschikt voor langdurige opslag en is zeer veeleisend van zijn omstandigheden. De maximale gebruiksduur is één jaar, het is noodzakelijk om dynamiet te bewaren bij een temperatuur van niet meer dan +22 ° C en niet minder dan +10 ° C, in een goed geventileerde ruimte, beschermd tegen zonlicht.
Wanneer de temperatuur daalt tot +8 ° C, neemt de gevoeligheid van explosieven dramatisch toe, maar als de thermometer tot +30 ° C stijgt, begint nitroglycerine daaruit vrij te komen, wat ook de treurigste gevolgen heeft. Bevroren dynamiet kan niet worden gebroken, gesneden, gegooid of onderworpen aan enige andere mechanische impact - met grote waarschijnlijkheid kan dit leiden tot detonatie.
De gevoeligheid van verschillende soorten dynamiet is anders. Sovjet 62% dynamiet ontploft van de impact van een lading van 2 kg, gedaald van een hoogte van 25 cm. Hoge gevoeligheid is een van de belangrijkste redenen waarom dynamiet in onze tijd bijna volledig wordt verlaten.
Dynamite classificatie
Dynamiet is een explosief dat nitroglycerine en een absorbeerder (adsorbens) bevat. De classificatie van dit type explosief is gebaseerd op de hoeveelheid nitroglycerine, evenals op het type adsorbens dat het bevat.
Aanvankelijk werden gemengde dynamieten (of gur-dynamieten) gemaakt, waarin verschillende soorten inerte absorptiemiddelen werden gebruikt: magnesiumcarbonaat en kiezelgoer. In 1875 synthetiseerde Nobel eerst gegelatiniseerd dynamiet, dat later wijdverspreid werd. De samenstelling van gelatine-dynamiet omvat een colloïdale oplossing van nitrocellulose in nitroglycerine, elk oxidatiemiddel (kalium, natrium of calciumnitraat), een brandbaar additief (bijvoorbeeld houtmeel) en een stabilisator.
Het bekendste type gelatine-dynamiet is de zogenaamde explosieve gelei - een echt hels mengsel met een detonatiesnelheid van 8000 m / s en een explosie-explosie van 1550 kcal / kg. Deze stof is echter zo onstabiel en explosief dat hij nog lang niet is gebruikt. Met behulp van explosieve gelei werd de Russische keizer Alexander II gedood door revolutionaire revolutionairen.
Afhankelijk van het gehalte aan nitroglycerine, worden dynamieten verdeeld in hoge en lage interesses. Hoe groter het is, des te krachtiger het explosief. De meest voorkomende zijn 40-60% dynamieten, in de USSR werden explosieven met een nitroglycerine-gehalte van 62% het meest actief gebruikt.
De samenstelling van dynamieten was meestal afhankelijk van hun doel. Explosieven in kolenmijnen gebruikten bijvoorbeeld explosieven met een laag nitroglycerine (van 10 tot 40%), en bevatten een aanzienlijke hoeveelheid additieven om de temperatuur van de explosie te verminderen. Deze samenstelling was nodig om de ontploffing van methaan en kolenstof in de gezichten te voorkomen.
Gelatine-dynamiet met een hoog gehalte aan nitroglycerine (tot 90%) werd gebruikt voor het stralen in extreem harde gronden. De zogenaamde militaire dynamieten bevatten additieven die hun gevoeligheid voor mechanische stress verminderen. Meestal was het kamfer of vaseline. Voor werk op de noordelijke breedtegraden werd het zogenaamde hard-frosting-dynamiet, dat nitroglycolen bevatte, geproduceerd. Het bevroor bij -20 ° C.
Wie en wanneer heeft het dynamiet uitgevonden?
Al meer dan duizend jaar kende de mens slechts één type explosief - zwart poeder. En dit bemoeilijkte de vooruitgang aanzienlijk: explosieven zijn immers niet alleen nodig in oorlog, met zijn hulp ze tunnels in rotsen te maken, stenen te verpletteren en mineralen te winnen. Door de snelle ontwikkeling van de chemie en andere exacte wetenschappen konden wetenschappers aan het einde van de achttiende eeuw picrinezuur en vluchtig kwik verkrijgen. Het echte keerpunt in de ontwikkeling van explosieven was echter het jaar 1846, toen Europese chemici onmiddellijk twee soorten krachtige explosieven ontdekten: nitroglycerine en nitrocellulose. De eerste substantie "gaf" de wereld nitroglycerinepoeder en dynamiet, en het tweede - pyroxylin en pyroxylinepoeder.
Nitroglycerine was een krachtig explosief met uitstekende straal-eigenschappen. Bovendien waren de producten van de explosie van deze stof onschadelijk voor mensen. Dit alles maakte nitroglycerine bijna een ideale kandidaat voor gebruik tijdens ondergronds stralen. Er was echter een enorme vlieg in de zalf van honing: de hoogste gevoeligheid maakte het werken met dit type explosief eenvoudig onmogelijk. Nitroglycerine ontplofte van de geringste mechanische effecten, soms vond een explosie plaats en zonder duidelijke reden. Na een aantal ongelukken met een groot aantal slachtoffers was het werken met nitroglycerine verboden. Chemici moesten ofwel leren om dit explosief te "managen" of het gebruik ervan volledig te staken.
In 1864 vloog de eerste Nobel-fabriek voor de productie van nitroglycerine gewoon de lucht in. Vijf mensen werden gedood, waaronder de jongere broer van een chemicus, die op dat moment nog geen twintig jaar oud was.
Volgens een populaire legende werd dynamiet bij toeval uitgevonden. Vermoedelijk vervoerde Nobel nitroglycerine in flessen, waarvan er een een lek gaf, en de substantie kreeg op kiezelgoer (dit is een afzettingsgesteente uit de bergen). Toen lette de uitvinder op hem.
Nobel bestudeerde lange tijd verschillende absorberende materialen en hun interactie met nitroglycerine. Kizelgur toonde de beste resultaten, waarna de wetenschapper de productietechnologie van nieuwe explosieven voor meerdere jaren perfectioneerde en in 1866 aan de wereld presenteerde.
De ontdekking van dynamiet maakte het mogelijk om bijna volledig het gebruik van nitroglycerine in zijn zuivere vorm achter te laten. Nieuwe explosieven waren veel veiliger, tijdgenoten evalueerden bijna onmiddellijk de uitvinding.
In 1867 stelde Nobel het gebruik van dynamiet voor om granaten uit te rusten, maar dit idee werd door het leger afgewezen vanwege het grote gevaar voor zijn eigen soldaten.
In slechts enkele jaren is de productie van dynamiet gegroeid van tientallen tot enkele duizenden tonnen per jaar. Dit explosief werd actief gebruikt door beide partijen van het conflict tijdens de Frans-Pruisische oorlog.
In 1875 ontdekte Nobel de methode van verstijfselen van dynamiet, dat sinds 1878 is geïndustrialiseerd. Deze explosieven werden actief gebruikt tijdens de aanleg van tunnels door de Alpen, het was het nieuwe dynamiet dat het mogelijk maakte om het werk enkele jaren eerder af te maken. Een belangrijk voordeel van dit explosief was dat het niet bang was voor water, dus een explosie van dynamiet kan ook worden gebruikt bij onderwateroperaties.
Voordat hij aan het werk ging met gelatinedynamiet, herschreef Nobel zijn wil. Dit feit geeft een duidelijk beeld van hoe gevaarlijk werken met nitroglycerine was.
Er waren pogingen om nieuwe soorten poeders te creëren op basis van dynamiet, maar ze werden niet met succes gekroond. In het algemeen moet worden opgemerkt dat dit explosief zich niet in militaire aangelegenheden bevond, omdat het zeer gevoelig was voor externe invloeden.
De bloeitijd van het gebruik van dynamieten viel in de jaren 20 van de vorige eeuw. Op dit moment in de wereld produceerde elk jaar honderdduizenden tonnen van dit explosief. In sommige landen bleef dynamiet tot het midden van de vorige eeuw het belangrijkste type industriële explosieven. Geleidelijk aan werd dit type explosieven echter verdrongen door explosieven op basis van nitraten.
Dynamieten worden nog steeds geproduceerd, maar hun aandeel in de wereldwijde productie van explosieven is verwaarloosbaar.