Explosiu

De Viquipèdia

Dreceres ràpides: navegació, cerca
Explosions en una demostració militar (Marine Corps Air Station Miramar, Califòrnia)

S'anomena explosiu a tota substància que per alguna causa externa (fricció, calor, percussió, etc.) es transforma en gasos; alliberant calor, pressió o radiació en un temps molt breu. Un explosiu és un artefacte més o menys senzill, habitualment proveït d'un mecanisme accionador i d'un material que s'expandeix.

En general, els materials explosius han de complir dues característiques principals:

  1. Són químicament inestables.
  2. El proces d'iniciació produeix una expansió sobtada del material i un canvi de pressió, típicament acompanyats d'un flaix i un fort soroll: l'explosió.

L'explosiu mes antic conegut es la pólvora. Al segle XIX es va inventar la nitroglicerina que es molt inestable, i més tard Alfred Nobel la va perfeccionar i va inventar la dinamita que és més estable.

Els explosius són perillosos, i n'hi ha de molts que es poden fer amb productes casolans, del tipus de combinar salfumant i aspirina.

Taula de continguts

[edita] Classificació dels explosius

La classificació de les substàncies explosives pot efectuar-se de múltiples maneres, però, hi ha tres formes principals, àmpliament acceptades. Són substàncies explosives segons:

  1. La naturalesa de l'explosiu
  2. La sensibilitat de l'explosiu
  3. L'ús de l'explosiu

També, però, és freqüent trobar tipologies en base a grup químic funcional, amb noms comercials quan es tracta de mescles de substàncies explosives.

[edita] Substàncies explosives segons la seva naturalesa

Cal considerar dos tipus d'explosius:

  • Els deflagrants
  • Els detonants

Els deflagrants són els explosius en els quals la reacció s'inicia per mecanismes químics tradicionals, és a dir, per una activació termocinètica. La velocitat d'aquests no supera la velocitat del so (mesurada dins el medi explosiu, que sent sòlid o líquid, és molt superior a la de l'aire). La barrera del so tempera l'energia cedida per aquest, de manera que no són molt potents.

El seu interès és escàs. Fonamentalment en pirotècnia i en el tipus d'aplicacions en les que es requereixin una baixa energia explosiva. En aquesta línia, els "propulsants" estan considerats com a un subgrup dels explosius deflagrants. Per exemple:

  • Pólvora negra
  • Nitrat potàssic (KNO3)

La reacció en el grup del detonants es nodreix a partir d'una ona de xoc, supersònica (en el medi que recorre), que inicia l'explosiu a mesura que aquesta transcorre. Donada l'alta velocitat de la reacció són explosius molt potents. Dins d'aquesta classe es poden incloure totes les substàncies explosives esmentades a continuació.

[edita] Substàncies explosives segons la seva sensibilitat

  • Primaris. Són aquelles substàncies que requereixen quantitats ínfimes d'energia per a activar-se. Són de gran perillositat i s'utilitzen flegmatitzades (insensibilitzades). La seva potència és modesta en comparació amb els altres grups.
  • Triiodur amònic
  • Fulminat de mercuri
  • Fulminat d'argent
  • Azida de plom o nitrur de plom.
  • Azida d'argent
  • Estifnato de plom o trinitroresorcinat de plom.
  • Hexanitrat de manitol
  • Secundaris. Responen al grup més nombrós, amb energies d'activació intermèdies encara que no estrictament homogènies. Les potències són molt altes, trobant-se en l'ordre ja dels GW.
  • Nitroglicerina Molt sensible. Generalment se li aplica un desensibilitzador.
  • Trilita o TNT
  • Hexògen, RDX Ciclonita (trinitrofenilmetilnitramina)
  • Pentrita, PT, PETN Tetranitrato d'pentaeritrita
  • Àcid pícric o TNP (Trinitrofenol)
  • Picrat amònic
  • Tetranitrometà
  • Octògen o HMX (Ciclotetrametilentetranitramina)
  • Nitrocel·lulosa
  • Cloratita
  • Terciaris. Família constituïda gairebé de manera exclusiva per NAFOS (nitrat d'amoni/fueloil) coneguda seva enorme insensibilitat.
  • ANFO o NAFO en castellà.

[edita] Substàncies explosives segons el seu ús

  • Iniciador. És aquell que té per missió iniciar l'explosiu. Solen ser explosius d'alta sensibilitat (primaris) en combinació i d'acord a l'impuls requerit: impacte, elèctric o tèrmic. Solen ser anomenats detonadors perquè estar encartutxats comercialment.
  • Càrrega. És la massa base que explotarà i és objecte del disseny de la voladura. L'iniciador és el responsable d'iniciar la càrrega. Algunes substàncies poden no requerir iniciador; la pólvora, la nitroglicerina o la pentrita s'inflamen amb relativa facilitat sota la flama.
  • Multiplicador. En certes ocasions la càrrega no arriba a detonar-se amb l'iniciador, per la qual cosa es requereix un explosiu intermedi que sigui sensible a l'iniciador i alhora inici la càrrega. Molt sovint els nafos ho necessiten.

[edita] Per la composició química

Preparació d'explosiu C-4

Hi ha molts tipus de explosius segons la seva composició química. Es divideixen bàsicament en explosius d'alt ordre i explosius de baix ordre:

  • Explosius d'alt ordre
  • Explosius de baix ordre

[edita] Explosius nuclears

Article principal: Armes nuclears

Són d'una potència extraordinària i estan prohibits per a un ús comercial. Només l'utilitzen els exèrcits de països desenvolupats tecnològicament.

El funcionament bàsic d'aquestes bombes consisteix en la fissió o la fusió d'àtoms. Existeixen dos tipus:

  • Les que funcionen amb Urani, que amb l'ajuda d'un detonador o iniciador divideix els seus àtoms i molècules, generant una calor i energia immenses.
  • Les bombes de fusió d'hidrogen (coneguda com bomba H), que consisteix en la fusió dels àtoms d'aquesta substància. Aquesta mena de bomba genera molt més radiació que l'anterior, i encara no se la va a provat en un combat real, a diferència de la bomba d'urani, llançada a Hiroshima i Nagasaki a finals de la Segona Guerra Mundial.

[edita] Agrupament d'explosius per compatibilitat

Senyalèctica de "Precaució, explosius"

Aquests senyals s'usen en transport, embarcament i en dipòsits. Inclou UN & US DOT, i classes de material perillós amb senyalèctica compatible. Viquipèdia proporciona aquesta informació, però mai ha de ser una font primària per manipular explosius.

  • 1.1 Perill de Explosió
  • 1.2 Explosió No Massiva, produeix fragments
  • 1.3 Foc a Massa, menor risc de fragmentació
  • 1.4 Foc Moderat, no hi ha risc d'expansió ni fragmentació: la pirotècnia i els dispositius per a la fragmentació de roca controlada són 1.4G or 1.4S
  • 1.5 Substàncies explosives, molt insensible (amb risc d'explosió en massa)
  • 1.6 Article Explosiu, extremadament insensible

Tipus de material perillós amb senyalèctica compatible:

  • A. Substància explosiva Primària (1.1A, 1.2A)
  • B. Un article amb un explosiu primari, sense dos o més dispositius efectius de protecció. Alguns articles, Assemblatge de detonadors per voladures i primers, tipus-càpsula, s'inclouen. (1.1B, 1.2B, 1.4B)
  • C. Substàncies explosives propel·lent o altres substàncies explosives deflagrantes o Arts. amb aquestes substàncies explosives (1.1C, 1.2C, 1.3C, 1.4C)
  • D. Substàncies explosives secundàries detonants o pólvora negra o article amb una substància explosiva secundària detonant, en cada cas sense mitjans d'iniciació ni càrrega propel·lent, o un article amb una substància explosiva primària amb dos o més dispositius efectius protectors. (1.1D, 1.2D, 1.4D, 1.5D)
  • E. Article amb una substància explosiva secundària detonant sense mitjans d'iniciació, amb càrrega propel (amb més d'un líquid inflamable, gel o líquid hipergòlic) (1.1E, 1.2E, 1.4E)
  • F. Article amb una substància explosiva secundària detonant amb els seus mitjans d'iniciació, amb una càrrega propel·lent (amb més d'un líquid inflamable, gel o líquid hipergòlic) o sense una càrrega propel·lent (1.1F, 1.2F, 1.3F, 1.4F)
  • G. Substància pirotècnica o article amb substància pirotècnica, o article amb una substància explosiva i una substància d'il·luminació, incendiàries, lacrimogen o fumígens (amb un article activat per aigua o contenint fòsfor blanc, fosfat o líquid inflamable o gel o líquid hipergòlic) (1.1 G, 1.2G, 1.3G, 1.4G)
  • H. Articles amb una substància explosiva i fòsfor blanc (1.3H, 1.8H)
  • H a. Articles amb només un dels dos explosius sense fòsfor blanc (1.3H, 1.8H)
  • J. Articles amb ambdues substàncies explosives i líquid inflamable o gel (1.1J, 1.2J, 1.3J)
  • K. Articles amb ambdues substàncies explosives i un agent químic tòxic (1.2K, 1.3K)
  • L. Substància explosiva o Art amb una substància explosiva amb risc especial (per exemple, activable amb aigua o presència de líquids hipergòlics, fosfats o substàncies pirògens) necessitant aïllament en cada tipus (1.1L, 1.2L, 1.3L)
  • N. Articles amb només substàncies detonants extremadament insensibles (1.6N)
  • S. Substància o article empaquetat o dissenyat que qualsevol efecte amb risc per un maneig accidental es limita al propi paquet i no s'estén significativament a l'entorn; no els afecta el foc proper, o una altra emergència en la proximitat immediata del paquet (1.4S)

[edita] Referències

  • Army Research Office. Elements of Armament Engineering (Part One). Washington, D.C.: U.S. Army Materiel Command, 1964.
  • Commander, Naval Ordnance Systems Command. Safety and Performance Tests for Qualification of Explosives. NAVORD OD 44811. Washington, D.C.: GPO, 1972.
  • Commander, Naval Ordnance Systems Command. Weapons Systems Fundamentals. NAVORD OP 3000, vol. 2, 1st rev. Washington, D.C.: GPO, 1971.
  • Departments of the Army and Air Force. Military Explosives. Washington, D.C.: 1967.
  • USDOT Hazardous Materials Transportation Placards
  • Swiss Agency for the Environment, Forests, and Landscap. 'Occurrence and relevance of organic pollutants in compost, digestate and organic residues', Research for Agriculture and Nature. 8 de novembre de 2004, p. 52, 91, 182.

[edita] Enllaços externs


Viquipèdia:Llista dels 1000 articles fonamentals#Tecnologia
Obtingut de «http://ca.wikipedia.org/wiki/Explosiu»