Como funcionam os explosivos?

Existem dois tipos de explosivos: explosivos baixos, como pólvora, e explosivos altos, como TNT. Geralmente, os baixos explosivos são uma mistura de uma substância combustível e um oxidante que queima (deflagra) a velocidades entre alguns cm / se 400 m / s, mas geralmente na extremidade inferior dessa escala. Altos explosivos são compostos químicos (um tipo de molécula) ao invés de um duo - eles detonam ao invés de desinflar, produzindo uma onda de choque supersônica de 1.000 - 9.000 m / s.

Os baixos explosivos funcionam da mesma maneira que a queima de madeira ou carvão: combinando uma substância combustível com um oxidante a temperatura suficiente, é criado calor e gases em rápida expansão. Dependendo do nível de oxigênio no meio circundante, a deflagração ocorre com mais ou menos velocidade e violência. Nos níveis mais altos, as deflagrações lembram detonações.

Altos explosivos são compostos quimicamente instáveis, geralmente incluindo vários grupos de nitratos. Quando expostos a calor ou choque mecânico suficiente, altos explosivos reorganizam abruptamente sua estrutura molecular, deteriorando-se em produtos de reação e liberando muita energia no processo.

Existem nove seqüências primárias de reação que compõem partes do processo de detonação de altos explosivos, conhecidas como prioridades. Por exemplo, a prioridade 1 envolve a combinação de um metal com cloro, liberando excesso de energia no processo. Outras prioridades incluem a combinação de hidrogênio com cloro, um metal com oxigênio, carbono e oxigênio, hidrogênio e oxigênio, monóxido de carbono e oxigênio, nitrogênio em si, oxigênio em si e hidrogênio em si. Em qualquer explosivo, várias dessas reações podem ocorrer, cada uma liberando grandes quantidades de energia.

Como alguns explosivos requerem calor extremo para detonar, é necessário instalar correntes explosivas, onde um explosivo de menor energia é detonado por uma tampa de blaster, que fornece a base para a explosão de uma substância adicional.

Quatro qualidades padrão que um composto ou mistura deve possuir para ser qualificado como explosivo incluem a rápida expansão de gases, a geração de calor (reação exotérmica), a rapidez da reação e o início da reação, o que significa que o explosivo pode ser inflamado em um moda controlada. Outra qualidade desejável para explosivos para usos práticos é uma quantidade limitada de toxicidade.