Che cos'è il nitrato di urea?
Il nitrato di urea è un composto incolore e cristallino di carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto con la formula chimica (NH 2 ) 2 CO.HNO 3 . Viene preparato dalla reazione dell'urea con acido nitrico: (NH 2 ) 2 CO + HNO 3 -> (NH 2 ) 2 CO.HNO 3 . Il composto è di natura ionica con l'urea - legata all'atomo di idrogeno dall'acido nitrico - che forma il catione e il gruppo nitrato (NO3-) che forma l'anione. È solubile in acqua, ma molto meno in acido nitrico, e quindi tende a cristallizzarsi dopo la reazione di cui sopra. Il nitrato di urea si decompone in modo esplosivo quando sottoposto a shock; tuttavia, la sua sensibilità è piuttosto bassa, rendendola relativamente sicura da maneggiare in circostanze normali, sebbene possa esplodere per riscaldamento prolungato.
Gli esplosivi richiedono generalmente un combustibile, che sarebbe una specie di materiale ossidabile, e un ossidante, che in questo contesto è normalmente una sostanza che fornisce ossigeno. Nel caso del nitrato di urea, come nella maggior parte degli esplosivi commerciali e militari, il carburante e l'ossidante sono presenti nella stessa molecola e, come la maggior parte dei composti di questo tipo, è classificato come altamente esplosivo. Ha una velocità di detonazione, cioè la velocità con cui l'onda d'urto attraversa l'esplosivo, di circa 11.155 piedi al secondo (3.400 metri al secondo), circa la metà di quella del trinitrotoluene (TNT). Gli esplosivi ad alto potenziale possono essere classificati come primari o secondari a seconda che possano esplodere senza detonatore; il nitrato di urea è classificato come esplosivo secondario, poiché normalmente è necessaria una piccola carica esplosiva per fornire uno shock sufficiente a provocare la detonazione.
Il nitrato di urea normalmente non esplode se acceso, ma brucia facilmente nell'aria, producendo anidride carbonica, acqua e ossidi di azoto. Tuttavia, può esplodere se sottoposto a riscaldamento prolungato o a contatto con altri prodotti chimici. È meno probabile che il composto esploda se è bagnato e, in presenza di acqua, tende a decomporsi in modo non violento in urea e acido nitrico.
Le proprietà esplosive di questo composto hanno portato ad alcuni usi commerciali, ma ha guadagnato notorietà per il suo uso in dispositivi esplosivi improvvisati (IED). L'urea e l'acido nitrico sono entrambi prodotti su vasta scala per l'uso nell'industria dei fertilizzanti - l'urea è essa stessa un fertilizzante ampiamente usato - e la disponibilità di queste materie prime in grandi quantità combinata con la facilità della sintesi di nitrato di urea ha portato a questo esplosivo spesso favorito da gruppi terroristici. I dispositivi esplosivi che lo utilizzano sono talvolta descritti come "bombe per fertilizzanti", ma questo termine viene più frequentemente applicato alle bombe a base di nitrato di ammonio, che è un altro fertilizzante comunemente usato. Si pensa che il nitrato di urea sia stato il principale esplosivo usato nell'attacco con autobomba del 1993 al World Trade Center.
Un semplice test sul campo può identificare il nitrato di urea sfruttando la sua reazione con p-dimetilaminocinnamaldeide (P-DMAC) per formare un composto rosso fortemente colorato. L'urea e altri composti correlati non producono questa reazione, riducendo le possibilità di un risultato falso positivo. A seguito di un'esplosione, tuttavia, è difficile verificare chimicamente se questo composto fosse coinvolto poiché sarebbe quindi presente solo in tracce e i prodotti di decomposizione sono simili a quelli di alcuni altri esplosivi a base di nitrati.