مواد منفجره
این جستار درباره مواد منفجره مواد شیمیایی است. برای دیگر انواع انفجار مانند انفجار هستهای یا ضد ماده به مقالات مربوطه رجوع کنید.
مواد منفجره موادی هستند که از نظر شیمیایی ناپایدار هستند و در صورت آغاز فرایند انفجار، با سرعت زیاد منبسط میشوند و حجم زیادی گاز و گاهی نور و صدای زیاد تولید میکنند. این آزادشدن گاز به نوبهٔ خود میتواند باعث پرتاب شدن قطعات و اشیاء اطراف و تبدیل شدن آنها به ترکش شود.
هر ترکیب انفجاری از دو بخش اکسید کننده و سوخت تشکیل شدهاست. هر مادهٔ سوختی، در حرارت مناسب و در کنار اکسیژن آتش میگیرد و میسوزد. اما چون در هوا اکسیژن به صورت خالص وجود ندارد، سوختن این مواد به تدریج صورت میگیرد. در مواد منفجره، در کنار سوخت، ماده اکسید کننده افزوده میشود. ماده اکسید کننده، در هنگام واکنش مقدار زیادی اکسیژن آزاد میکند و این اکسیژن با سوخت ترکیب شده و باعث واکنش ناگهانی کل سوخت میشود و انفجار به وجود میآید، بدین دلیل مواد منفجره برای واکنش نیازی به هوا ندارند و اکسیژن مورد نیاز خود را از درون خود تأمین میکنند.
ماده منفجره ترکیب شیمیایی یا مخلوط مکانیکی است. هر ماده سوختنی قابل انفجار است اگر این شرایط فراهم شود:
- اکسیژن به اندازه کافی باشد.
- امکان ترکیب سریع اکسیژن با ماده سوختنی فراهم باشد.
محتویات |
تاریخچه [ویرایش]
شکستن سنگ با استفاده از مواد منفجره از ابتدای قرن ۱۷ و همزمان با ساخت باروت، شروع شد. تی.جی پلانز در سال ۱۸۱۳ نیترو سلولز را ساخت. در سال ۱۷۶۷ آلفرد نوبل برای سادگی حمل نیترو گلیسیرین آن را جذب دیاتومیت کرد و جسمی پلاستیکی شامل ۷۵ درصد نیترو گلیسیرین بدست آمد. این ماده میتواند تا سه برابر وزن خود، نیترو گلیسیرین جذب کند و محصول آن «Guhar Dynamite» نامیده شد. دینامیت برگرفته از کلمه یونانی «dynamits» به معنی نیرو است در سال ۱۸۷۵ آلفرد نوبل نوعی دینامیت از ژلاتین انفجاری ساخت که مخلوط ژلاتینی شکل از ۹۲ درصد نیترو گلیسیرین و ۸ درصد نیترو سلولز بود که هنوز هم از مواد منفجره قوی صنعتی است. به دنبال آن در سال ۱۸۷۹ از مخلوط کردن نیترات سدیم و دیگر مواد به ژلاتین انفجاری مواد منفجره ضعیفتر به دست آمد. انواع زیادی از مواد منفجره بر این اساس ساخته شدهاند. مواد منفجره اکسیژن مایع در ۱۸۹۵ ساخته شد و نیترات آمونیوم بعنوان ماده منفجره در سال ۱۸۷۶ تولید شد؛ اما کاربرد مخلوط آن با سوخت مایع بعنوان ماده منفجره صنعتی از سال ۱۹۵۵ میلادی متداول شد. در سال ۱۹۲۰ از اختلاط دی نیترو گلیکول به دینامیتها از انجماد آنان جلوگیری شد. در دهههای ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ مواد منفجره ژلهای و در دهههای ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰ مواد منفجره امولیسیون ساخته و به بازار مصرف تحویل شد.
نیترو سلولز ماده منفجره ی با حساسیت کم است، که در ترکیب دینامیتها از آن استفاده میکنند و در صورتی که نیتروسلولز را با مایرول و نیترو گلسیرین مخلوط کنیم ماده منفجرهای بدست میآید که دارای قدرت تخریبی زیادی است. مواد لازم: - اسید سولفوریک ٩٨% صنعتی، ۵٠٠ سی سی - اسید نیتریک آزمایشگاهی ۶۵% یا اسید نیتریک صنعتی، ٣٠٠ سی سی - پنبه ۶٠ گرم - ظرف حاوی آب و یخ وسایل لازم: - دماسنج - همزن شیشه ای - یک ظرف پلاستیکی سر دار ٢ لیتری - ظرف حاوی آب و یخ - دستکش و ماسک شیوه تهیه
ابتدا مقدار ٣٠٠ سی سی اسید نیتریک را درون ظرف ٢ لیتری ریخته و مقدار۵٠٠ سی سی اسید سولفوریک را به آن اضافه می کنیم. سر ظرف پلاستیکی را روی آن میگذاریم و ظرف حاوی اسیدها را در آب خنک میگذاریم و صبر میکنیم تا دمای اسیدها به دمای محیط برسد. سپس ظرف حاوی اسیدها را درون ظرف آب و یخ میگذاریم تا دمای اسیدها به١٠-١۵ درجه برسد. وقتی به این دما رسید، ۶٠ گرم پنبه را کم کم به اسیدها اضافه میکنیم و با همزن شیشهای پنبه را به درون اسید هدایت میکنیم. سر ظرف پلاستیکی را روی آن گذاشته و یک ساعت صبر میکنیم. در این مدت سر ظرف پلاستیکی را سه تا چهار بار، برداشته و پنبه ها را با همزن شیشه ای به هم میزنیم . نیتروسلولز را از درون اسیدها بیرون می اوریم و آن ها را فشار میدهیم تا اسید از درون آن خارج شود. سپس نیتروسلولز را درون ۴ لیتر آب ١٠ درجه میریزیم و با دست نیتروسلولز را فشار میدهیم تا اسید از آن جدا شود. دوباره نیتروسلولز را درون ۴ لیترآب میریزیم و دوباره آن را با دست فشار میدهیم تا مقدار اسیدی که هنوز در نیتروسلولز باقی مانده از آن خارج شود. در آخر نیتروسلولز را فشار میدهیم تا مقدار آبی که درون نیتروسلولز است از آن خارج شود. و نیتروسلولز را درون یک ظرف پهن کرده و صبر میکنیم تا کاملا خشک شود. نیترو سلولز به شعله آتش حساس میباشد. هیچ وقت به مقدار زیاد آن را به شعله آتش نزدیک نکنید. برای اینکه ماده منفجره قدرتمندی بسازید کافی است مقدار ۵٠ گرم نیتروسلولز را با ۵٠٠ سی سی مایرول مخلوط کنید تا ماده ی منفجره ی بدست آید که سرعت انفجار آن ٧٨٠٠ متر در ثانیه است
ویژگیهای مواد منفجره [ویرایش]
تفاوت ترکیبهای انفجاری و مواد منفجره در ویژگیهای مختلف آنان است.
چند ماده منفجره [ویرایش]
- تیانتی (TNT)
- باروت
- دینامیت
- سمتکس
- پینتریت (پتن)
- نیترات آمونیوم (AN)
- آنفو (ANFO)
- هیکسوژن
- نیتروگلیسیرین (NG)
- نیترو استارچ
- پروکسید استون
- سی۴
- نیترات اوره
- فلومینات جیوه
- فلومینات نقره
- استیفنات سرب
- ازتور سرب
- ازتور نقره
- دی آزودی نیتروفنل (DDNP)
- تتراسن
- پرکلرات آمونیوم
- گلیکول دی نیترات (GDN)
- پنتا اریتریتول تترا نیترات (PETN)
- سیکلونیت (RDX)
- دی آزودی نیتروفنل
- دی نیترور سور سینات سرب
- اکسیژن مایع (LOX)
- هیدروژن (H2)
ترمیت
کاربرد [ویرایش]
- راه سازی، تونل سازی، بهرهبرداری از معادن، سد سازی، صنایع نظامی، آتش بازی
منابع [ویرایش]
 |
در ویکیانبار پروندههایی دربارهٔ مواد منفجره موجود است. |
- پایگاه ملی دادههای علوم زمین
 |
این یک نوشتار خُرد پیرامون شیمی است. با گسترش آن به ویکیپدیا کمک کنید. |
