RDX: คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีวิธีการเตรียมและใช้

C. RDX หรือ cyclotrimethylenitrinitramine (C3H6ยังไม่มีข้อความ6O6) เป็นวัตถุระเบิดที่ทรงพลังด้วยระดับพองสูงและระดับความไวที่ยอมรับได้ Hexogen เป็นวัตถุระเบิดประเภทที่สอง (ระเบิด) ปัจจุบันเป็นหนึ่งในประเภทวัตถุระเบิดที่ใช้มากที่สุด อ้างถึงกลุ่มของสารระเบิดพลังงานสูง

ส่วนใหญ่มักจะใช้เฮกเก้นสำหรับความต้องการทางทหารต่าง ๆ : กระสุนอุปกรณ์ระเบิดเหมืองตอร์ปิโดและกระสุนอื่น ๆ นอกจากนี้ยังมีการใช้วัตถุระเบิดในระหว่างการระเบิดในอุตสาหกรรมการขุดการขุดอุโมงค์และงานวิศวกรรมอื่น ๆ Hexogen ยังใช้เป็นหนึ่งในส่วนประกอบของเชื้อเพลิงจรวดที่เป็นของแข็ง

เป็นครั้งแรกที่ hexogen ถูกสังเคราะห์ขึ้นในช่วงปลายศตวรรษที่สิบเก้าในประเทศเยอรมนี แต่การผลิตภาคอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ของการระเบิดครั้งนี้เกิดขึ้นในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองเท่านั้น ในช่วงความขัดแย้งนี้มีการผลิต RDX มากกว่า 100,000 ตันในเยอรมนีเพียงอย่างเดียว

วัตถุระเบิดนี้มีคุณสมบัติการระเบิดและการระเบิดที่ยอดเยี่ยมความต้านทานต่อสารเคมีที่เพียงพอและความไวที่ยอมรับได้ ดังนั้นจึงไม่น่าแปลกใจที่ hexogen จะเป็นระเบิดที่ได้รับความนิยมเป็นอันดับสองรองจาก TNT นอกจากนี้เทคโนโลยีการผลิตวัตถุระเบิดนี้ค่อนข้างง่ายและค่อนข้างถูก วัสดุเริ่มต้นสำหรับเฮกโซเจนคือกรดไนตริกและเฮกซามีนซึ่งได้จากถ่านหินน้ำและอากาศ ดังนั้นการผลิตของระเบิดนี้สามารถสร้างได้อย่างง่ายดายเกือบทุกรัฐ จากที่กล่าวมาข้างต้นจะเห็นได้ชัดว่าไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะหาอะนาล็อกของเฮกโซเจน

ในช่วงกลางทศวรรษที่ 1990 ราคา RDX หนึ่งปอนด์จากแปดถึงสิบสองดอลลาร์สหรัฐ

ในรัสเซียชื่อของระเบิดนี้กลายเป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางหลังจากเหตุการณ์โศกนาฏกรรมในปี 1999 เมื่อมีการใช้เฮกโซเจนเพื่อทำลายอาคารที่พักอาศัยในมอสโกและโวลโกดอนส์ค

วันนี้มีมากกว่าห้าวิธีในการรับ RDX ซึ่งทั้งหมดนี้เหมาะสำหรับการผลิตขนาดใหญ่ของระเบิดนี้

คุณสมบัติทางเคมีและกายภาพ

RDX เป็นสารที่เป็นของแข็งในสถานะปกติของการรวมตัวเป็นผงผลึกสีขาว ไม่มีรสชาติและกลิ่น พิษรุนแรง: สารนี้มีผลต่อระบบประสาทของมนุษย์ส่วนใหญ่เป็นสมองและอาจทำให้เกิดโรคโลหิตจางและความผิดปกติของการไหลเวียนโลหิตต่าง ๆ

แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงของการระเบิดนี้คือ 1.816 g / cm ³และมวลโมลาร์คือ 222.12 g / mol

ความหนาแน่นของ RDX เท่ากับ 1.8 g / cu cm, จุดวาบไฟคือ 220-230 ° C, ความเร็วการระเบิดสูงถึง 8380 m / s, และพลังงานการเปลี่ยนแปลงการระเบิดคือ 1,190 kcal / kg ปริมาณของผลิตภัณฑ์ก๊าซสำหรับ RDX คือ 908 l / kg และความดันด้านหน้าของคลื่นกระแทกคือ ​​34.7 GPa ความละเอียดของวัตถุระเบิดชนิดนี้ - 24 มม. ความสามารถในการระเบิดสูง - 470 มล.

ทีเอ็นทีเทียบเท่ากับ RDX คือ 1.6 ซึ่งเห็นได้ชัดว่าระเบิดนี้มีพลังมากกว่า TNT

Hexogen นั้นไม่ใช่อุ้มน้ำ, ไม่ละลายในน้ำ, ทางเคมีน้อย มันไม่ได้ทำปฏิกิริยากับโลหะมันละลายได้ไม่ดีในอีเธอร์แอลกอฮอล์โทลูอีนเบนซีนและคลอโรฟอร์มดีขึ้นเล็กน้อยใน DMF อะซิโตนและกรดเข้มข้นอะซิติกและไนตริก

กรดซัลฟิวริก, อัลคาไลน์เฮกเก้นสลายตัว, เกิดขึ้นกับเขาและเมื่อถูกความร้อน จุดหลอมเหลวของระเบิดนี้คือ 204.1 ° C ในระหว่างกระบวนการนี้ความไวของวัตถุระเบิดจะเพิ่มขึ้นอย่างมากดังนั้นเฮกซีนจะไม่ละลาย แต่กด แม้ว่าจะมีการกดระเบิดนี้ แต่ก็ไม่ดีดังนั้นจึงมีการกัดเซลลูโลสในระดับอะซิโตนก่อนประมวลผล

Hexogen เผาไหม้ได้ดีเผาไหม้โดยไม่ทิ้งสิ่งใดสิ่งหนึ่งไว้บนกองไฟที่เปิดโล่งระเบิดด้วยความร้อนอย่างรวดเร็ว มันมีความไวสูงต่อความเครียดเชิงกลโดยเฉพาะอย่างยิ่งแรงกระแทก หากต้องการลดความไวของการระเบิด

วัตถุระเบิดนี้มีความไวต่อการระเบิดเป็นพิเศษ Hexogen มีความทนทานต่อสารเคมีอย่างมีนัยสำคัญระยะเวลาการรับประกันสำหรับการจัดเก็บในสภาพคลังสินค้าคือ 20 ปี

ประวัติความเป็นมาของการสร้าง

สารระเบิดแรกที่มนุษย์คุ้นเคยคือผงควันสีดำ วันที่แน่นอนของการประดิษฐ์ของเขาไม่เป็นที่รู้จัก แต่เชื่อว่าเขาปรากฏตัวในประเทศจีนในช่วงต้นศตวรรษที่เจ็ด หากเราดำเนินการต่อจากวันที่นี้มันควรจะได้รับการยอมรับว่ามนุษย์ใช้เวลามากกว่าหนึ่งพันปีในการประดิษฐ์ระเบิดประเภทที่สอง

การพัฒนาอย่างรวดเร็วของเคมีและวิทยาศาสตร์ที่แน่นอนอื่น ๆ ในตอนท้ายของศตวรรษที่สิบแปดได้รับอนุญาตให้ได้รับกรด picric และปรอทระเหย ที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดสำหรับนักเคมีที่ทำงานเกี่ยวกับการสร้างวัตถุระเบิดชนิดใหม่คือศตวรรษที่ XIX ในปี 1847 ไนโตรกลีเซอรีนถูกสังเคราะห์ขึ้นเป็นครั้งแรกบนพื้นฐานของอัลเฟรดโนเบลที่สร้างไดนาไมต์ขึ้นมาเล็กน้อย ในปีพ. ศ. 2406 สิ่งที่พบเห็นได้บ่อยที่สุดในยุคสมัยของเราคือระเบิด

Hexogen ถูกค้นพบในตอนท้ายของศตวรรษที่ 19 - ในปี 1899 โดยนักเคมีชาวเยอรมัน Hans Genning ยิ่งกว่านั้นการค้นพบนี้เกิดขึ้นโดยไม่ได้ตั้งใจ นักวิทยาศาสตร์กำลังมองหายาที่จะช่วยให้คนที่มีการอักเสบของทางเดินปัสสาวะอะนาล็อกของ urotropine ที่รู้จักกันแล้วในเวลานั้น Genning หวังว่าเนื้อหาของเขาจะปฏิบัติต่อผู้คนอย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น อย่างไรก็ตามมันกลับต่างออกไปเล็กน้อย

สารเคมีสังเคราะห์โดยนักเคมีชาวเยอรมันไม่เหมาะสำหรับการรักษาเพราะมันมีผลข้างเคียงที่รุนแรงและแพทย์ทิ้งมันอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตามยี่สิบปีต่อมา (ในปี ค.ศ. 1920) ปรากฎว่าเฮกซีนเป็นวัตถุระเบิดที่แข็งแกร่งที่สุดที่เหมาะสำหรับวัตถุประสงค์ทางทหาร มันยอดเยี่ยมในอำนาจของ TNT และอัตราการระเบิดของมันนั้นสูงกว่าวัตถุระเบิดทุกประเภทที่เป็นที่รู้จักในเวลานั้น ในตอนแรกพวกเขาไม่สามารถระบุการระเบิดของระเบิดนี้ได้เพราะมันทำลายคอลัมน์นำมาตรฐานซึ่งใช้เพื่อกำหนดลักษณะนี้ การระเบิดของเฮกโซเจนที่มีมวลหนึ่งกิโลกรัมนำไปสู่การทำลายล้างเช่นเดียวกับการระเบิดทีเอ็นที 1.25 กิโลกรัม

หลังจากนั้นทหารก็ให้ความสนใจในหลาย ๆ ประเทศ: บริเตนใหญ่, เยอรมนี, สหรัฐอเมริกาและสหภาพโซเวียต ในช่วงต้นทศวรรษที่ 1930 โรงงานอย่างต่อเนื่องสำหรับการผลิต RDX มีอยู่แล้วในประเทศเหล่านี้ ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองมันถึงหลายร้อยตันต่อวันวิธีการใหม่ ๆ ในการสังเคราะห์การระเบิดนี้ถูกคิดค้นขึ้น

ควรสังเกตว่าการผลิตศิลปะของ RDX นั้นค่อนข้างยากดังนั้นผู้ก่อการร้ายหรือโครงสร้างอาชญากรรมมักไม่ใช้วัตถุระเบิดนี้เพื่อวัตถุประสงค์ของพวกเขาเอง ความจริงที่ว่า hexogen ถูกใช้สำหรับการทิ้งระเบิดของอาคารที่พักอาศัยที่เกิดขึ้นในมอสโกและ Volgodonsk เช่นเดียวกับการกระทำของผู้ก่อการร้ายคนอื่น ๆ ในเมืองของรัสเซียในปลายปี 1990 ระบุว่าการมีส่วนร่วมของบริการพิเศษในเหตุการณ์เหล่านี้หรือการทำลายระบบควบคุมระเบิด สาร

วิธีรับ

ในปัจจุบันมีหลายวิธีในการรับ RDX ซึ่งทั้งหมดนี้เหมาะสำหรับการผลิตเชิงอุตสาหกรรมของระเบิดนี้

วัตถุดิบหลักสำหรับการผลิต RDX คือเฮกซามีนซึ่งเป็นยาและสารที่หลายคนเรียกว่าแอลกอฮอล์แห้งโดยไม่ตั้งใจ

ตามวิธีการของเฮิร์ตซ์พบว่าการใช้ยูโรโทรปีน (ไนเตรต) เพียงแค่ใช้กรดไนตริกเข้มข้น วิธีการนี้มีข้อเสียบางประการซึ่งหลัก ๆ ก็คืออัตราผลตอบแทนที่ค่อนข้างเล็ก (ประมาณ 40%) และการบริโภคกรดไนตริกอย่างมีนัยสำคัญ แม้ว่าจะต้องมีการกล่าวว่ามีการใช้วิธีการของเฮิรตซ์ในปัจจุบัน เขาอนุญาตให้ได้รับ RDX ที่มีคุณภาพสูงมาก

ต่อมาได้มีการพัฒนาวิธีการอื่นในการขอรับ RDX:

  • วิธีการ "K" วิธีนี้ใช้ครั้งแรกในประเทศเยอรมนี ช่วยให้คุณสามารถเพิ่มปริมาณของวัตถุระเบิดได้อย่างมีนัยสำคัญ มันแตกต่างจากวิธีการของเฮิร์ตซ์โดยการเติมแอมโมเนียมไนเตรตลงในกรดไนตริกซึ่งทำให้ปฏิกิริยาฟอร์มัลดีไฮด์เป็นกลางโดยปฏิกิริยา
  • วิธีการ "KA" ในกรณีนี้ hexogen จะได้รับในสถานะของ acetic anhydride สารละลายของแอมโมเนียมไนเตรทในกรดไนตริกและเฮกซามีนไดไนเตรท
  • วิธีการ "E" วิธีนี้เกี่ยวข้องกับ acetic anhydride ด้วย Hexogen นั้นได้มาจากปฏิกิริยาของแอมโมเนียมไนเตรทกับฟอร์มัลดีไฮด์ในอะซิติกแอนไฮไดรด์
  • วิธีการ "W" วิธีนี้พัฒนาโดย Wolfram ในปี 1934 จากผลของปฏิกิริยาของฟอร์มัลดีไฮด์กับเกลือโพแทสเซียมของกรดซัลมามิคจะได้รับ "เกลือขาว" ซึ่งจะถูกประมวลผลด้วยส่วนผสมของกรดซัลฟิวริกและกรดไนตริก วิธีนี้ให้ผลตอบแทนสูงมาก - ประมาณ 80%;
  • วิธีการของ Bachmann-Ross วิธีนี้ถูกเสนอโดยนักเคมีชาวอเมริกัน มันคล้ายกับ "KA" แต่สะดวกและเทคโนโลยีมากกว่า

การใช้

มันควรจะสังเกตว่าในรูปแบบบริสุทธิ์ของวัตถุระเบิดชนิดนี้ไม่ได้ใช้งานจริงเพราะมันอาจเป็นอันตรายสำหรับ sappers ตัวเอง ข้อยกเว้นเป็น detonators บางประเภทเท่านั้น สำหรับกระสุนอุปกรณ์รวมทั้งใช้ในการระเบิดโดยใช้ส่วนผสมตามเฮกเจน ส่วนใหญ่มักจะถูกแทรกแซงพร้อมกับทีเอ็นที แต่อาจมีตัวเลือกอื่น ๆ

ตัวอย่างเช่น TG-50 เป็นโลหะผสมที่ประกอบด้วย 50% ของ RDX และ 50% ของ TNT, TG-40 ประกอบด้วย 40% ของ TNT และ 60% ของ RDX และ TGA-16 ประกอบด้วย 60% ของ TNT, 24% ของ RDX, 13% ของอลูมิเนียมและ ผงอลูมิเนียม 3% โดยคุณสมบัติของพวกมัน (การระเบิดสูงและการระเบิดสูง) ส่วนผสมเหล่านี้ตั้งอยู่ระหว่างเฮกซีนและทร็อกทิล ถ้าเราพูดถึงความร้อนจากการระเบิดแล้วส่วนผสมของ TGA-16 นั้นใกล้เคียงกับเฮกโซเจนมากที่สุดและจากผลของการระเบิดสูง - ส่วนผสมของ TG-50

หนึ่งในสารผสมที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดโดยใช้เฮกซีนเป็นเลขฐานสิบหก A-1X-2 บีบีนี้ประกอบด้วยเฮกเจนเจน 73%, ผงอลูมิเนียมและขี้ผึ้งซึ่งใช้เป็น phlegmatizer อยากรู้อยากเห็นมันเป็นกะลาสีโซเวียตง่าย ๆ เยฟเจนีย์เลดินผู้คิดค้นมันให้กับหนึ่งในโรงงานระเบิดก่อนที่สงครามจะประดิษฐ์ระเบิดนี้ขึ้นมา Hexal นั้นเหนือกว่า hexogen บริสุทธิ์ในลักษณะที่ระเบิดได้สูง ยิ่งกว่านั้นการระเบิดนี้ไม่ได้ทำให้เกิดการระเบิดแม้ว่าจะเป็นการโจมตีที่รุนแรงซึ่งทำให้มันเป็นไปได้ที่จะใช้มันในการเตรียมกระสุนเจาะเกราะของปืนใหญ่เรือ กระสุนปืนที่เต็มไปด้วยเลขฐานสิบหกไม่ได้ระเบิดเมื่อมันกระทบเกราะของเรือการระเบิดเกิดขึ้นหลังจากที่มันถูกทำลาย

เฮกเก้นยังเป็นหนึ่งในส่วนประกอบของพลาสติกระเบิดหรือที่เรียกว่าพลาสติก ระเบิดนี้เป็นส่วนผสมของ RDX และพลาสติซึ่งทำให้นุ่มยืดหยุ่นและบางครั้งก็เหนียว Plastites เป็นกลุ่มวัตถุระเบิดทั้งหมดซึ่งรวมถึงสารผสมที่แตกต่างกันในเนื้อหาของพลาสติไซเซอร์และประเภทของมัน ตัวอย่างเช่นมี plastite ที่ประกอบด้วย 88 ส่วนของ RDX และ 12 ส่วนของน้ำมันหล่อลื่นส่วน plastite ทั่วไปอีกอันหนึ่งประกอบด้วย 78% ของ RDX และ 12% ของพลาสติไซเซอร์ที่ทำจากเรซิน Plastite เป็นวัตถุระเบิดที่ค่อนข้างมีราคาแพงมันไม่ได้ถูกใช้เพื่อจัดเตรียมกระสุนตามกฎมันถูกใช้เพื่อบ่อนทำลายวัตถุต่าง ๆ : สะพานป้อมปืนทางรถไฟโครงสร้างโลหะ Plastites รวมถึง American C-4 explosive ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีในหมู่ประชาชนของเราด้วยภาพยนตร์แอ็คชั่นฮอลลีวูดมากมาย

ในปีที่ผ่านมามีการเปิดตัวการผลิต IRDX จำนวนมากในหลายประเทศทั่วโลก - ที่เรียกว่า RDX ที่มีความไวต่ำซึ่งมีความไวต่อการกระทำของคลื่นกระแทกต่ำกว่าการระเบิดมาตรฐานมาก

ดูวิดีโอ: Suspense: Stand-In Dead of Night Phobia (มีนาคม 2024).