Hoe werken explosieven?

Er zijn twee soorten explosieven: lage explosieven zoals buskruit en hoge explosieven zoals TNT. Lage explosieven zijn over het algemeen een mix van een brandbare stof en een oxidatiemiddel dat brandt (deflagreert) met snelheden tussen een paar cm/sec tot 400 m/sec, maar meestal aan de onderkant van die schaal. Hoge explosieven zijn chemische verbindingen (één type molecuul) in plaats van een duo - deze ontploffing in plaats van te deflageren, waardoor een supersonische schokgolf wordt geproduceerd van 1.000 - 9.000 m/sec.

Lage explosieven werken op dezelfde manier als het verbranden van hout of kolen: door een combinatie van een combinatie van een combinatie met een oxidatie bij voldoende temperatuur, hitte en snel uit te breiden. Afhankelijk van het zuurstofniveau in het omliggende medium, treedt de deflagatie op met min of meer snelheid en geweld. Op de hogere niveaus lijken deflagraties op detonaties.

Hoge explosieven zijn chemisch onstabiele verbindingen, waaronder verschillende nitraatgroepen. Wanneer blootgesteld aan voldoende warmte or Mechanische schok, hoge explosieven herschikken abrupt hun moleculaire structuur, verslechteren in reactieproducten en brengt in het proces veel energie vrij.

Er zijn negen primaire reactiesequenties die delen vormen van het detonatieproces van hoge explosieven, aangeduid als prioriteiten. Prioriteit 1 omvat bijvoorbeeld de combinatie van een metaal met chloor, waardoor overtollige energie in het proces wordt vrijgelaten. Andere prioriteiten zijn de combinatie van waterstof met chloor, een metaal met zuurstof, koolstof en zuurstof, waterstof en zuurstof, koolmonoxide en zuurstof, stikstof met zichzelf, zuurstof met zichzelf en waterstof met zichzelf. In een gegeven explosief kunnen verschillende van deze reacties optreden, die elk grote hoeveelheden energie vrijgeven.

Omdat sommige explosieven extreme hitte vereisen om te ontploffen, moeten explosieve ketens worden opgezet, waarbij een explosief met een lagere energie wordt tot ontploffing gebracht door een blasterkapIch biedt vervolgens de basis voor de explosie van een extra stof.

Vier standaardkwaliteiten Een verbinding of mengsel moet bezitten om als explosief te worden gekwalificeerd, omvatten de snelle expansie van gassen, het genereren van warmte (exotherme reactie), de snelheid van reactie en de initiatie van reactie, wat betekent dat het explosief op een gecontroleerde manier kan worden ontstoken. Een andere wenselijke kwaliteit voor explosieven voor praktisch gebruik is een beperkte hoeveelheid toxiciteit.