Взрывчатые вещества: классификация и свойства¶
Взрывчатые вещества (ВВ) — это химические соединения и смеси, способные под воздействием определённого импульса очень быстро превращаться в газообразные продукты с выделением большого количества тепла и созданием высокого давления. Взрывчатые вещества относятся к классу опасных химических веществ и находятся под жёстким правовым контролем: в Российской Федерации оборот, производство и хранение ВВ регулируются Федеральным законом № 136-ФЗ «Об оружии» (статья 20), Правилами оборота гражданского и служебного оружия, а также Постановлением Правительства РФ, утверждающим перечень взрывчатых веществ.
¶Классификация
Взрывчатые вещества подразделяются по нескольким признакам.
По химическому составу:
- Типовые (элементарные) — вещества, молекулы которых содержат окислительную и горючую части (тротил, гексоген, тетрил, нитроглицерин).
- Смешанные — механические смеси окислителя и горючего компонента (аммиачная селитра с горючими добавками, порох).
- Кислородсодержащие соли — аммониты, нитраты.
По назначению:
- Инициирующие (детонирующие) — чувствительные к удару и трению вещества для инициирования заряда основного ВВ (эритрит, тетрил, ТГ).
- Бризантные — основной класс, используемый в боеприпасах и промышленных зарядах (тротил, гексоген, пентолит).
- Индуктивные (фугасные) — медленно горящие вещества, применяемые в пороховых зарядах (пороха, нитроглицерин).
По чувствительности к внешним воздействиям ВВ делятся на I класс (особо опасные), II класс (повышенной опасности) и III класс (умеренно опасные).
¶Основные характеристики
Ключевые параметры, определяющие свойства взрывчатого вещества:
| Параметр | Описание |
|---|---|
| Бризантность | Способность разрушать материал вокруг заряда за счёт ударной волны |
| Взрывная способность (фугасность) | Работа, совершаемая газами при взрыве |
| Чувствительность | Энергия, необходимая для инициирования детонации |
| Скорость детонации | Скорость распространения ударной волны в веществе (обычно 3000–9000 м/с) |
| Газообразование | Объём газообразных продуктов на единицу массы |
| Теплота взрыва | Количество тепловой энергии, выделяемой при детонации |
¶История
Первым промышленным бризантным ВВ стал нитроглицерин, открытый Асканио Собреро в 1847 году. Его применение было ограничено высокой чувствительностью к ударам. В 1867 году Альфред Нобель предложил пропитывать кизельгур нитроглицерином, создав динамит. В 1863 году в Швеции был запатентован тротил (тринитротолуол), ставший с конца XIX века основным бризантным ВВ в военной и промышленной практике.
В России производство взрывчатых веществ развивалось с 1870-х годов: в 1871 году на заводе «Красный химик» под Петербургом началось производство нитроглицерина, а позже — динамита. В советский период были созданы крупные производства гексогена (РДХ), пентолита и других ВВ.
¶Механизм взрыва
Взрыв — это физико-химический процесс, при котором вещество за время порядка микросекунд превращается в газообразные продукты с температурой 2000–5000 °C и давлением до 10–40 ГПа. Детонация распространяется в виде ударной волны, скорость которой превышает скорость звука в веществе. Для инициирования детонации требуется подача импульса от инициатора — как правило, от детонатора, содержащего инициирующее ВВ.
¶Правовой статус в Российской Федерации
Оборот взрывчатых веществ в РФ регулируется законодательством. Гражданам разрешено приобретение и хранение ограниченного перечня ВВ (в том числе бытовых пиротехнических изделий) при наличии соответствующих разрешений. Незаконные изготовление, хранение, перевозка и сбыт ВВ квалифицируются по статье 222 УК РФ и влекут уголовную ответственность вплоть до лишения свободы сроком до 20 лет. Производство ВВ без лицензии квалифицируется по статье 223 УК РФ.
¶Применение
Взрывчатые вещества используются в:
- Горнодобывающей промышленности — для добычи полезных ископаемых, строительных и земляных работ;
- Строительстве — при сносе зданий, прокладке тоннелей;
- Военном деле — в боеприпасах, фугасах, взрывных устройствах;
- Пиротехнике — в фейерверках и специальных эффектах;
- Сейсмической разведке — для создания сейсмических волн.
В промышленности России основными ВВ являются аммониты на основе аммиачной селитры, эмульсионные и водонаполненные ВВ, а также гексогенсодержащие составы.
¶Источники
- ГОСТ 21060-75. Вещества взрывчатые. Методы определения бризантности
- ФЗ № 136-ФЗ «Об оружии» (ст. 20)
- Бахаревич Н. А. «Взрывные работы»
- Агроник Л. А., Кузнецов В. Т. «Взрывчатые вещества и пиротехника»