HEKSOJEN - PATLAYICI MADDE, ÖZELLIKLERI, KOMPOZISYONU VE FORMüLü, PATLAMA GüCü ANALOGLARININ İNCELENMESI - CEPHANE
RDX: fiziksel ve kimyasal özellikler, hazırlama ve kullanma yöntemleri
RDX veya siklotrimetilentrinitramin (C3'H6N-6Ey6) yüksek seviyede kabarma ve kabul edilebilir hassasiyet seviyesine sahip güçlü bir patlayıcıdır. Hexogen, ikincil (patlayıcı) bir tip patlayıcıdır (IV). Halen en çok kullanılan patlayıcı türlerinden biridir. Bir grup yüksek enerjili patlatma ajanı anlamına gelir.
Çoğu zaman altıgen, çeşitli askeri ihtiyaçlar için kullanılır: ekipman mermileri, bombalar, mayınlar, torpidolar ve diğer mühimmat. Ek olarak, bu patlayıcı, sanayide, madencilikte, tünel açma ve diğer mühendislik işlerinde patlatma işlemleri sırasında kullanılır. Heksogen ayrıca katı roket yakıtının bileşenlerinden biri olarak kullanılır.
İlk defa, Almanya'da on dokuzuncu yüzyılın sonunda heksojen sentezlendi, ancak bu patlayıcı maddenin büyük ölçekli sanayi üretimi yalnızca İkinci Dünya Savaşı sırasında yapıldı. Bu çatışma sırasında yalnızca Almanya'da 100 bin tondan fazla RDX üretildi.
Bu patlayıcı mükemmel yüksek patlayıcı ve patlatma özelliklerine, yeterli kimyasal dirence ve kabul edilebilir hassasiyete sahiptir. Bu nedenle, TNT'den sonra en popüler ikinci patlayıcı olan hekzogen olması şaşırtıcı değildir. Ek olarak, bu patlayıcıların üretim teknolojisi nispeten basit ve oldukça ucuzdur. Heksojen için başlangıç ​​maddesi, kömür, su ve havadan elde edilen nitrik asit ve heksamindir. Bu nedenle, bu patlayıcının üretimi hemen hemen her devleti kolayca kurabilir. Yukarıda belirtilenlere dayanarak, bir heksojen analoğunun bulunmasının o kadar kolay olmadığı açıkça ortaya çıkıyor.
1990'lı yılların ortalarında, bir sterlin RDX sekizden on iki ABD dolarına mal oldu.
Rusya'da, bu patlayıcının adı, Moskova ve Volgodonsk'taki konut binalarını havaya uçurmak için tam olarak altıgen kullanıldığı 1999'daki trajik olaylardan sonra yaygın olarak bilinir.
Bugün, RDX'e ulaşmanın beş yolu var, hepsi bu patlayıcının büyük ölçekli üretimi için uygun.
RDX, normal toplama durumunda beyaz kristal bir toz halindeki katı bir maddedir. Tadı ya da kokusu yoktur. Güçlü zehir: Bu madde, başta sinir olmak üzere insan sinir sistemini etkiler ve kansızlığa ve çeşitli dolaşım bozukluklarına neden olabilir.
Bu patlayıcının özgül ağırlığı 1.816 g / cm ³ ve molar kütle 222.12 g / mol'dür.
RDX'in yoğunluğu, 1.8 g / cu'ya eşittir. cm, parlama noktası 220-230 ° C'dir, patlama hızı 8380 m / s'ye ulaşır ve patlayıcı dönüşüm enerjisi 1290 kcal / kg'dır. RDX için gaz halindeki ürünlerin hacmi 908 l / kg'dir ve şok dalgasının önündeki basınç 34.7 GPa'dır. Bu patlayıcı madde arıtımı - 24 mm, yüksek patlayıcılık - 470 ml.
RDX'in TNT eşdeğeri 1.6 olup, bu patlayıcının TNT'den çok daha güçlü olduğu açıkça görülmektedir.
Heksojen higroskopik değildir, su içinde pratik olarak çözünmez, az kimyasal olarak aktiftir. Metallerle reaksiyona girmez, eter, alkol, toluen, benzen ve kloroformda az çözünür, DMF, aseton ve konsantre asitler, asetik ve nitriklerde biraz daha iyidir.
Sülfürik asit, alkali heksojen ayrışır, aynısı onunla olur ve ısıtıldığında. Bu patlayıcının erime noktası 204.1 ° C'dir. Bu işlem sırasında, patlayıcıların hassasiyeti büyük ölçüde artar, bu nedenle heksojen erimez, fakat preslenir. Bu patlayıcıya basılmasına rağmen, aynı zamanda kötüdür, dolayısıyla işlenmeden önce asetonda balgamlanır.
Heksojen iyi yanar, açık ateşte kalıntı bırakmadan yanar, hızlı ısıtılarak patlar. Mekanik strese, özellikle şoka karşı yüksek bir duyarlılığa sahiptir. Bu patlayıcının duyarlılığını azaltmak için genellikle balgamlaştırılır.
Bu patlayıcı özellikle patlamaya duyarlıdır. Hexogen önemli kimyasal dirence sahiptir, depo koşullarında depolama için garanti süresi 20 yıldır.
İnsanlığın tanıştığı ilk patlayıcı madde siyah duman tozu idi. Buluşunun kesin tarihi bilinmemekle birlikte, Çin'de VII. Yüzyıl kadar erken göründüğü düşünülüyor. Bu tarihten itibaren devam edersek, ikinci tip patlayıcıyı icat etmenin insanoğlunun bin yıldan biraz daha uzun sürdüğü kabul edilmelidir.
XVIII. Yüzyılın sonlarında kimya ve diğer tam bilimlerin hızla gelişmesi, pikrik asit ve uçucu cıva elde edilmesini sağlamıştır. Yeni tip patlayıcıların yaratılmasında çalışan kimyagerler için en başarılı XIX. 1847'de nitrogliserin ilk önce sentezlendi, bazında biraz sonra Alfred Nobel dinamit yarattı. 1863 yılında günümüzde en yaygın patlayıcılar elde edildi - TNT.
Hexogen, 19. yüzyılın sonlarında - 1899'da Alman kimyager Hans Genning tarafından keşfedildi. Üstelik bu keşif tamamen kazayla yapıldı. Bir bilim adamı, o zamanlar bilinen bir ürotropin analoğu olan idrar yolu iltihabı olan insanlara yardım edebilecek bir ilaç arıyordu. Genning, özünün insanlara daha etkili davranmasını umuyordu. Ancak, biraz farklı çıktı.
Alman kimyagerinin sentezlediği madde, tedaviye uygun değildi, çünkü ciddi yan etkileri vardı ve doktorlar onu çok çabuk terk etti. Bununla birlikte, yirmi yıl sonra (1920'de), hexogen'in askeri amaçlar için uygun en güçlü patlayıcı olduğu ortaya çıktı. TNT’nin gücünden üstündü ve patlama hızı o zamanlar bilinen tüm patlayıcı türlerini aştı. İlk başta, bu patlayıcının patlamasını bile belirleyemediler, çünkü bu özelliği belirlemek için kullanılan standart kurşun kolonunu yırttı. Bir kilogram kütle ile heksojinin patlaması, 1.25 kg TNT'nin patlamasıyla aynı tahribata yol açmaktadır.
Bundan sonra, ordu derhal birkaç ülkeyle ilgileniyordu: Büyük Britanya, Almanya, ABD ve SSCB. 1930'ların başlarında, RDX üretimi için sürekli tesisler bu ülkelerde zaten vardı. II. Dünya Savaşı sırasında, günde yüz tona ulaştı, bu patlayıcıyı sentezlemenin birkaç yeni yolu keşfedildi.
RDX'in geleneksel üretiminin oldukça zor olduğu belirtilmelidir, bu nedenle teröristler veya suçlu yapıların bu patlayıcıyı kendi amaçları için sık kullanmadıklarını belirtmek gerekir. Heksojen'in Moskova ve Volgodonsk'ta meydana gelen konut binalarının yanı sıra, 1990'ların sonlarında Rus şehirlerindeki diğer terör eylemleri için meydana gelen bombalama eylemlerinde kullanılması ya bu olaylara özel hizmetlerin dahil olduğunu ya da patlayıcı kontrol sisteminin tamamen imha edildiğini göstermektedir. maddeler.
Almak için yollar
Halen, RDX'i elde etmenin birkaç yolu var, bunların tümü bu patlayıcının endüstriyel üretimi için uygundur.
RDX üretimi için ana hammadde, birçok insanın yanlışlıkla kuru alkol dediği bir ilaç ve madde olan hekzamindir.
Hertz yöntemine göre, ürotropin basitçe konsantre nitrik asit ile muamele edildi (nitratlandı). Bu yöntemin, bazılarının, nispeten küçük bir patlayıcı verimi (yaklaşık% 40) ve önemli miktarda nitrik asit tüketimi olduğu bazı dezavantajları vardır. Buna rağmen, bugün Hertz yönteminin kullanıldığı söylenmelidir. Çok yüksek kalitede RDX almasına izin veriyor.
Daha sonra, RDX elde etmenin diğer yöntemleri geliştirilmiştir:
Yöntem "K". Bu yöntem ilk kez Almanya'da kullanıldı. Patlayıcı miktarını önemli ölçüde artırmanıza olanak sağlar. Reaksiyon, yan ürün olan formaldehit'i nötralize eden nitrik aside amonyum nitrat ekleyerek Hertz yönteminden farklıdır;
"KA" yöntemi. Bu durumda, heksojen asetik anhidrit varlığında elde edilir. Nitrik asit ve heksamin dinitrat içindeki bir amonyum nitrat çözeltisi buna eklenir;
"E" yöntemi. Bu yöntem ayrıca asetik anhidrit ile de ilişkilidir. Heksojen, asetik anhidridde amonyum nitratın formaldehit ile etkileşimi yoluyla elde edilir;
Yöntem "W". Bu yöntem 1934 yılında Wolfram tarafından geliştirilmiştir. Formaldehitin sülfamik asidin potasyum tuzu ile reaksiyonu sonucunda, daha sonra bir sülfürik ve nitrik asit karışımı ile işlenen bir "beyaz tuz" elde edilir. Bu yöntem çok yüksek bir patlayıcı verimi sağlar - yaklaşık% 80;
Bachmann-Ross yöntemi. Bu yöntem Amerikalı kimyagerler tarafından önerilmiştir. "KA" ya benzer, ancak daha kullanışlı ve teknolojik.
Saf formda, bu tip patlayıcıların pratikte kullanılmadığına dikkat edilmelidir, çünkü bunlar yolcular için tehlikeli olabilir. İstisnalar, yalnızca bazı patlayıcı türleridir. Ekipman mühimmatı için olduğu gibi, heksojen esaslı bir karışım kullanarak püskürtme işleminde de kullanılır. En sık TNT ile birlikte engellenir, ancak başka seçenekler de olabilir.
Örneğin, TG-50% 50 RDX ve% 50 TNT içeren bir alaşımdır, TG-40% 40 TNT ve% 60 RDX içerir ve TGA-16% 60 TNT,% 24 RDX,% 13 alüminyum ve % 3 alüminyum tozu. Özellikleri ile (yüksek patlayıcılık ve yüksek patlayıcılık), bu karışımlar yeterince saf altıgen değil, altıgen ve trotil arasında bulunur. Patlamanın ısısı hakkında konuşursak, o zaman TGA-16'nın karışımı heksojene en yakın olanı ve yüksek patlayıcı etkisine göre - TG-50'nin karışımıdır.
Heksogen bazlı en başarılı karışımlardan biri heksal A-1X-2'dir. Bu BB,% 73 heksojen, alüminyum tozu ve balmumu düzenleyici olarak kullanılan balmumu içerir. İlginç bir şekilde, savaş bu patlayıcıyı icat etmeden önce onu patlayıcı fabrikalardan birine icat eden basit bir Sovyet denizcisi olan Yevgeny Ledin'di. Hexal, yüksek patlayıcı özelliklerinde saf heksojenden daha üstündür. Dahası, bu patlayıcı, güçlü bir darbeden bile patlamaz, bu da askeri topçuların zırh delici mermilerini donatmak için kullanılmasını mümkün kılar. Hexal ile doldurulmuş olan mermi, geminin zırhına çarptığında patlamamıştı, patlaması gerçekleştikten sonra gerçekleşti.
Heksojen aynı zamanda plastik patlayıcı bileşenlerden biridir ve aynı zamanda plastit olarak da adlandırılır. Bu patlayıcı, yumuşak, esnek ve bazen yapışkan bile yapan bir RDX ve bir plastikleştirici karışımıdır. Plastitler, plastikleştiricinin içeriğine ve cinsine göre farklı karışımları içeren bir grup patlayıcıdır. Örneğin, 88 kısım RDX ve 12 kısım yağlama yağından oluşan bir plastit vardır, bir başka ortak plastit% 78 RDX ve% 12'lik bir reçineli bağlayıcı plastikleştirici içerir. Plastit oldukça pahalı bir patlayıcıdır, cephaneyi donatmak için kullanılmaz, kural olarak çeşitli nesnelere zarar vermek için kullanılır: köprüler, hap kutuları, demiryolu rayları, metal yapılar. Plastites, sayısız Hollywood aksiyon filmi sayesinde vatandaşlarımız tarafından iyi bilinen Amerikan C-4 patlayıcıyı içeriyor.
Son yıllarda, şok dalgası hareketine duyarlılığı standart bir patlayıcıya göre çok daha düşük olan düşük hassasiyetli RDX denilen dünyanın çeşitli ülkelerinde büyük ölçekli IRDX üretimi başlatıldı.