A - Elektrika (Svezak I - Svezak V)
A  B  C  Č  Ć  D    Đ  E 
Prelistajte enciklopediju
Natuknica: eksplozivi
Svezak: 5
Stranica: 653
Vidi na enciklopedija.hr:
eksploziv

EKSPLOZIVI su kemijski spojevi ili smjese, koje imaju sposobnost, da se u najkraćem vremenu kemijski razpadnu uz istodobno oslobađanje velike količine plina i topline. Većina e-a sadržava ugljik, vodik i kisik, a kemijska reakcija (razpadanje) kod eksplozije sastoji se u tome, da se ugljik i vodik spoje s nazočnim kisikom stvarajući plinovita tiela. Uzrok djelovanja e-a je tlak plinova, do kojeg dolazi kod razpadanja. Svaka eksplozivna tvar nije tehnički upotrebljiva kao eksploziv. U tu svrhu mora ta tvar izpunjavati ove uvjete: 1. mora biti sigurna kod rukovanja, 2. mora biti prikladna za rukovanje i 3. mora posjedovati stanovitu najmanju snagu. Zbog tih uvjeta ne dolaze plinovite i tekuće eksplozivne tvari u obzir za tehničku upotrebu.

Da se izazove eksplozija, potrebno je, da se e-u dovede stanovita količina energije. Nije potrebno, da se dovod energije protegne na cielu količinu e-a, nego je dovoljno, da se dovede samo malom dielu e-a; taj naime mali dio dolazi time do eksplozije, a energija, koja se pri tome oslobađa, dostaje za prienos eksplozije na susjedne dielove eksploziva. Stoga se jednom izazvana eksplozija širi kroz cielu masu eksploziva. Kod nekih vrsta e-a (na pr. kod baruta) prenosi se širenje eksplozije toplinom od sloja do sloja brzinom od više stotina metara u sekundi. Taj način širenja naziva se i »deflagracija«. Od toga se bitno razlikuje »detonacija«, kod koje je brzina širenja najmanje tisuću metara u sekundi, a doseže i 8.000 m. Kod detonacije se širenje prenosi detonacionim valom. Izpred fronte vala nalazi se još neraztvoreni eksploziv, a iza vala se nalaze proizvodi raztvaranja. U detonacionom valu vladaju temperature od više tisuća stupnjeva i, prema najnovijim iztraživanjima, tlakovi od kojih 100.000 atmosfera. Baruti, t. j. crni barut i njemu slično sastavljeni eksplozivi, mogu samo deflagrirati, a ne mogu detonirati. Takvi se eksplozivi zovu sporo djelujući, a oni, koji mogu detonirati, brzo djelujući ili brizantni eksplozivi.

Pod snagom e-a razumievamo energiju, koja se oslobađa u jedinici vremena. Što je snaga e-a veća, to je jače njegovo djelovanje, a to je veća i njegova brizantnost. Prema tome se pojam brizantnosti poklapa s pojmom snage. Za izračunavanje brizantnosti e-a postavio je Kast približnu formulu B = gd ‧ t. U formuli znači g gustoću eksploziva, d brzinu detonacije i t specifični tlak, t. j. tlak, što ga izvodi jedinica težine e-a u jedinici prostora kod temperature detonacije. Prema toj formuli e. je brizantniji, što je veća njegova gustoća, njegova brzina detonacije i njegov specifični tlak.

E-e dielimo prema njihovoj upotrebi na: 1. brizantne e-e, 2. inicialne e-e i 3. barute. Brizantni e-i imaju veliku potencialnu energiju i veliku brzinu detonacije. Kod ovih e-a nije dovoljan jednostavni dovod topline, da se izazove eksplozija. Ti se e-i pri zagrijavanju većinom zapale i jednostavno izgaraju bez eksplozije, ako istodobno ne dođe i do znatnog povišenja tlaka. Da se izazove njihova eksplozija, upotrebljavaju se kapisle (detonatori). Brizantni e-i se upotrebljavaju u vojne svrhe za punjenje topovskih zrna, mina, bomba, torpeda i t. d., nadalje u građevinarstvu pri gradnji tunela i cesta i u rudarstvu. Najpoznatiji brizantni e-i jesu: trinitrotoluol (trotil, TNT), pikrinska kiselina (melinit, šimoza), tetril, heksil, pentrit, heksogen, amoniti (titanit, kamniktit, astralit, dinamon), amonali, dinamiti, ekrazit, eksplozivi klorata i perklorata, oksilikvid (tekući zrak) i t. d.

Inicialni e-i imaju manju potencialnu energiju i manju brzinu detonacije od brizantnih e-a, a veoma su osjetljivi na udar, trenje i plamen. Da se izazove njihova eksplozija, dovoljan je manji udar, trenje ili iskra. Radi tog svojstva našli su ti e-i veliku primjenu kod izradbe kapisla (prižižke), s kojima se dovode do eksplozije brizantni e-i prve grupe. Zato se oni i zovu inicialni eksplozivi. Najpoznatiji inicialni e-i jesu: živin fulminat, olovni i srebrni azid.

Razlika između baruta i brizantnih e-a je u vremenu izgaranja, t. j. u brzini širenja eksplozije, koja kod baruta iznosi 100—400 m u sekundi, dok kod brizantnih e-a čak do 8.000 m u sekundi. Točne granice između baruta i brizantnih e-a nema, jer na pr. smjesa nitroceluloze i nitroglicerina (malodimni barut), koji su svaki za sebe brizantni e., izgara kao barut, ako je zapaljena pomoću bickfordova štapina ili upaljnom kapislom, međutim, ako je zapaljena jakom razprsnom kapislom (detonatorskom), detonira kao brizantni eksploziv. Dok je kod brizantnih e-a njihova brzina detonacije stalna i značajna veličina za svaki pojedini e., dotle se ona kod baruta može upravljati mienjanjem sastava smjese te mienjanjem oblika i veličine barutnih djelića. Baruti se jednostavno toplinom dovode do eksplozije. U ovu grupu idu malodimni baruti i crni barut. Malodimni baruti se upotrebljavaju gotovo izključivo kao potjerno (pogonsko) sredstvo za topovsko i puščano zrno. Crni barut je gotovo podpuno izključen iz upotrebe kao potjerno (pogonsko) sredstvo, osim još kod lovačkog strjeljiva, ali se još uviek vrlo raznoliko upotrebljava za vojne i građanske svrhe.

Za ocjenu tehničkih svojstava i djelovanja e-a ili baruta podvrgavaju se oni na mjestu izradbe različnim praktičkim izpitivanjima. Za e-e je najpoznatiji pokus u olovnom bloku po Trauzlu, kojim se mjeri proširenje šupljine u olovnom bloku radi djelovanja eksplozije 10 grama eksploziva. Tim pokusom dobiva se mjera za specifičnu energiju jednog e-a (specifični tlak plinova). Pokusom gnječenja po Hessu mjeri se sploštenje dvaju olovnih valjaka, koji su smješteni jedan iznad drugog, radi djelovanja eksplozije 100 grama eksploziva iznad gornjeg valjka. Ovim pokusom se mjeri brizantnost jednog eksploziva. Nadalje se izpituje osjetljivost e-a padom uteza s neke visine na 0,1 gram eksploziva. Osim toga određuje se brzina detonacije eksploziva i t. d. Malodimni baruti izpituju se s jedne strane s obzirom na njihova balistička svojstva praktičkim gađanjem na poligonu, pri čemu se mjeri maksimalni pritisak plinova u cievi i početna brzina zrna, a s druge strane određuje se kemijska stabilnost za uskladištenje.A. B-n.