Eksplosiv

Stoffet i denne kjemeartikkelen skal kontrolleres (desember 2016).

Forbedre det eller diskutere ting å sjekke . Hvis du nettopp har festet banneret, vennligst angi punktene du skal sjekke her .

Et eksplosiv defineres av en blanding av legemer som under transformasjonen kan utsettes på veldig kort tid av et stort volum gass ​​som bringes til høy temperatur , noe som utgjør en eksplosjon . En eksplosiv ladning (på engelsk  : explosive charge ) er en målt mengde eksplosivt materiale.

Historie

Den krutt , eksplosiv bare er kjent for XVIII th  århundre , inneholdt nitrat , det svovel og trekull . I 1846 brukte vi fulmicoton , stabilisert nitrocellulose syntetisert av Christian Schönbein .

Klassifisering

Ved fysisk oppførsel

De eksplosjon resulterer i dannelsen av en trykkbølgefront . Hastigheten til denne bølgefronten bestemmer klassifiseringen av eksplosiver. Det er tre hovedgrupper av eksplosiver:

Forskjellen mellom eksplosjons- og detonasjonsregimer er ikke alltid grei. Avhengig av bruksforholdene, kan et normalt høyt eksplosivt detonere, og et normalt høyt eksplosivt kan detonere.

Eksplosiver kan også brukes til å drive prosjektiler eller raketter i form av pulver eller drivmiddel . Hastigheten er da forbrenning, som må være veldig godt kontrollert (for eksempel de to ryggpudderpropellene hver side av Ariane-raketten ).

Blåser eksplosivt

Et sprengstoff som blåser er et eksplosivt stoff som ved eksplosjon forårsaker trykk i retning av minst motstand. Hvis vi legger en liten kostnad for å blåse eksplosivt på en vegg, under eksplosjonen, blir trykket påført motsatt av veggen, vil veggen forbli intakt. Tvert imot, hvis en høy eksplosiv ladning hadde blitt plassert, ville veggen ha blitt skadet eller punktert.

Følgende eksplosiver som blåser kan siteres som eksempel:

Knust eksplosiv

Et høyt eksplosivt stoff er et eksplosivstoff som under eksplosjonen påfører det mest motstandsdyktige området. Et enkelt eksempel: Hvis vi plasserer en liten ladning med høyeksplosiv på en vegg, vil trykket påføres på veggen under eksplosjonen og forårsake perforering av veggen. Tvert imot, hvis en siktelse for eksplosjonsblåsing hadde blitt plassert, ville ikke veggen blitt punktert, men det ville ha vært en sterk eksplosjonseffekt i retning motsatt av veggen.

Høye eksplosiver har en detonasjonshastighet som overstiger 6.050  m / s . Den kraftigste kjente ( oktanitrocubane ) når detonasjonshastigheten på 10.100  m / s . Det kan nevnes blant annet -nitros- og nitratgrupper, organiske peroksider, klorater og perklorater, nitrogenhalogenider, azider og fulminater.

De brukes vanligvis på det militære feltet eller i byggebransjen. For pyroteknikk foretrekker vi høyeksplosiver, fordi brytere er for kompliserte til å håndtere. I tillegg er de ofte veldig giftige og noen ganger til og med kreftfremkallende.

I sivilingeniør kan nitroglyserin , som er for ustabilt, ikke brukes i sin nåværende flytende form; den har sin mest utbredte bruk innen medisin, siden den er en kraftig vasodilator. Sivilingeniører foretrekker oftest dynamitt , som er nitroglyserinstabilisert ved å tilsette en stabilisator (oftest cellulose). I XXI th  århundre, såkalte plast-sprengstoffer, eksplosive forbindelser og gelerende (til "phlegmatize" det aktive materiale), er de mest brukte.

I militærteknikk brukes flere eksplosiver:

Aluminiumpulver tilsettes iblant TNT å øke kraften av pusten ( f.eks: Ammonal ).

Av følsomhet

Primær eksplosiv

I pyroteknikk er en primær eksplosiv eller initiator en eksplosiv kjemikalie , den som først initierer den pyrotekniske kjeden som fører til eksplosjonen av en eksplosiv ladning.

De finnes for eksempel i detonatorer eller primere . De er generelt giftige og farlige produkter, kilden til mange ulykker siden oppdagelsen.

Funksjoner

Dets kall kan være å sette i gang reaksjonen alene, eller å tenne en eksplosiv booster som fungerer som en bro mellom et lavenergisprengstoff og en som har høy energi, men lav reaktivitet.

Toksikologi

Disse produktene er ofte giftige og alltid farlige. De deltar i ettervirkninger av krig, inkludert ettervirkninger av forurensning .

Eksempler Sekundær eksplosiv

Et sekundært eksplosiv er et eksplosiv som er i stand til å levere en veldig stor mengde energi. Dette er tilfelle for eksempel med C3 og C4.

Imidlertid er en slik eksplosiv produsert på en slik måte at den er kraftig, men så stabil som mulig. Det trenger derfor aktiveringsenergi for å eksplodere. Den plasseres alltid etter det primære sprengstoffet som spiller rollen som detonator.

Eksplosjonen av denne primærladningen gir lite energi sammenlignet med sekundærladningen, men nok varme og en sjokkbølge for å aktivere denne andre ladningen.

Eksplosiv booster

En eksplosiv booster, eller sekundær eksplosiv, fungerer som en bro mellom et lavenergisprengstoff og en som har høy energi, men lav reaktivitet.

Den konsentrerer energien til et primæreksplosiv for å starte reaksjonen til det andre eksplosivstoffet. De boostere er laget ved å blande høy reaktivitet og høyenergi komponenter i varierende mengdeforhold.

For eksempel har ikke en initiator (for eksempel et eksplosjonsrør) den aktiveringsenergien som er nødvendig for å utløse reaksjonen av en stor mengde kraftig eksplosiv (som PETN , TNT og ANFO ), boosteren bringer aktiveringsenergien som kreves for å starte kjemisk reaksjon.

Den tetryl var populær på XX th  århundre som en booster, spesielt under andre verdenskrig , men er ikke lenger mye brukt i XXI th  århundre , erstattet av blandinger bedre å møte kravene til moderne sprengstoff.

Disse produktene er ofte giftige.

Opplæring og regelverk

Av hensyn til brukersikkerhet og bekjempelse av terrorisme krever bruk av eksplosiver opplæring og overholdelse av gjeldende regler i landet.

Du må ha autorisasjoner og ha tillatelse eller sertifikat. Disse vitnemålene utarbeides under trening av et godkjent organ. De oppnås etter å ha bestått en eksamen.

Det er generelt forbudt å produsere eksplosiver. Disse kan fås fra produsenter som kun markedsfører produkter som har fått teknisk godkjenning.

Brukeren må også respektere reglene for transport og lagring av eksplosiver.

I tillegg straffer den franske straffeloven tre års fengsel og en bot på 45 000 euro for spredning av produksjonsmetoder for eksplosive enheter til en ikke-profesjonell offentlighet. Straffen kan være opptil fem års fengsel og € 75.000 når formidlingen av denne informasjonen sirkulerer på et medium av Internett-typen.

Risiko og farer for miljøet eller helsen

Godkjente eksplosiver er sikre produkter, men kan utgjøre farer hvis sikkerhetsinstruksjonene ikke følges under bruken:

Merk: Primære eksplosiver som pulver er så følsomme at de bare kan reagere med statisk elektrisitet generert av menneskekroppen eller ved friksjon.

Spesifikke farer ved hjemmelagde eksplosiver

Fyrverkeri, hjemmelagde eksplosiver eller improviserte eksplosive enheter (IED) kan utgjøre farer for brukeren under produksjon, transport eller bruk. Noen blandinger er ustabile, de detonerer eller antennes spontant ved lave temperaturer ( 40  ° C ), eller ved lett støt, eller etter en viss periode. Operatøren kan bli skadet (revet hånd, brannsår, punktert øye, hørselstap, rus, delvis uttørking) eller drept. Disse enhetene eller blandingene kan skade andre mennesker og forårsake betydelig materiell skade (blåste vegger og vinduer, brann).

Gjenkjenning

Elektroniske detektorer utvikles gradvis, men mye har blitt brukt og bruker fortsatt stilen til visse dyr som hunder , som er i stand til å oppdage mistanker om visse produkter i form av et klargjort eksplosiv eller til og med som en primær komponent. ( Kvikksølv , barium , klorater ,  etc. ), noen ganger ikke uten risiko for deres helse .

Flere metoder (inkludert ved kjemisk analyse og / eller isotopsignatur ) gjør det mulig å oppdage opprinnelsen til visse eksplosiver eller deres komponenter, for eksempel i sammenheng med undersøkelser.

Merknader og referanser

(fr) Denne artikkelen er helt eller delvis hentet fra Wikipedia-artikkelen på engelsk med tittelen Eksplosiv  " ( se forfatterlisten ) .
  1. US Bureau of Mines, Dictionary of Mining, Mineral, and Related Terms ,1996, CD ROM.
  2. I Sveits: føderal lov om eksplosive stoffer 941.41
  3. I Frankrike: resolusjon knyttet til merkingen, anskaffelse, levering, besittelse, transport og bruk av eksplosive produkter
  4. I Canada: Explosives Act (RS, 1985, c. E-17)
  5. Bruk av eksplosiver, praktisk guide (dekret 27. mars 1987), januar 1995, s.  12 .
  6. I Frankrike: Perben II Law Art. 322-6-1
  7. "Death of a student som hadde produsert en eksplosiv enhet ved hjelp av Internett" - Society , Le Monde.fr
  8. perreault N, Halasz A, Thiboutot S, Ampleman G og Hawari J. (2013), En felles bilde-Mikrobiell prosess for nedbrytning av Insensitive Munition FOX-12 (N-guanylurea dinitramid-) , Environ. Sci. Technol. , 2013-04-17, oppsummering
  9. H Östmark, U Bemm, H Bergman og A Langlet (2002), N-guanylurea-dinitramid: et nytt energisk materiale med lav følsomhet for drivmidler og eksplosiver , Energetic Materials , Thermochimica Acta , vol.  384, n o  1–2, 25. februar 2002, s.  253–259 , Energetic Materials Department, Swedish Defense Research Agency, FOI, SE-172 90 Stockholm, Sweden, DOI : 10.1016 / S0040-6031 (01) 00800-0
  10. Patti Gahagan og Tina Wismer, Toxicology of Explosives and Fireworks in Small Animals , DOI : 10.1016 / j.cvsm.2011.12.011 .
  11. David Widory, Jean-Jacques Minet og Martine Barbe-Leborgne, Sourcing eksplosiver: En multi-isotopen tilnærming , Special Issue: Forensic anvendelse av isotop-forhold massespektrometri (IRMS) , Science & Justice , vol.  49, n o  2, juni 2009, s.  62–72

Relaterte artikler