RDX või tsüklotrimetüleenitriinitramiin (C3H6N6O6) on võimas plahvatusohtlik, millel on kõrge villide arv ja vastuvõetav tundlikkus. Heksogeen on sekundaarne (lõhkamis) tüüpi lõhkeained (IV). See on praegu üks enimkasutatavaid lõhkeainete liike. Viitab suure energiaga lõhkeainete rühmale.
Kõige sagedamini kasutatakse heksogeeni mitmesuguste sõjaliste vajaduste jaoks: seadmete kestad, pommid, kaevandused, torpeedod ja muu laskemoon. Lisaks kasutatakse seda lõhkeainet tööstuses, kaevanduses, tunnelites ja muudes inseneritöödes lõhkamistöödel. Heksogeeni kasutatakse ka tahkekütuse ühe komponendina.
Esimest korda sünteesiti heksogeen XIX sajandi lõpus Saksamaal, kuid selle plahvatusohtliku aine tööstuslik tootmine loodi alles Teise maailmasõja ajal. Selle konflikti ajal toodeti Saksamaal rohkem kui 100 tuhat tonni RDX-i.
Sellel lõhkeainel on suurepärased plahvatusohtlikud ja lõhkamisomadused, piisav keemiline vastupidavus ja vastuvõetav tundlikkus. Seetõttu ei ole üllatav, et heksogeen on TNT järel teine populaarsem lõhkeaine. Lisaks on selle lõhkeaine tootmise tehnoloogia suhteliselt lihtne ja üsna odav. Heksogeeni lähtematerjal on lämmastikhape ja heksamiin, mis saadakse söest, veest ja õhust. Seetõttu võib selle lõhkeaine valmistamine peaaegu kõigis riikides lihtsalt luua. Eespool öeldu põhjal selgub, et heksogeeni analoogi ei ole nii lihtne leida.
1990. aastate keskel maksis üks naela RDX kaheksa kuni kaheteistkümne USA dollari eest.
Venemaal sai selle lõhkeaine nimi laialdaselt tuntud pärast 1999. aasta traagilisi sündmusi, mil Moskvas ja Volgodonskis elamute ehitamiseks kasutati täpselt heksogeeni.
Tänapäeval on RDX-i saamiseks rohkem kui viis võimalust, mis kõik sobivad selle lõhkeaine laiaulatuslikuks tootmiseks.
Keemilised ja füüsikalised omadused
RDX on tavaline agregatsiooni olekus valge kristalne pulber. Sellel ei ole maitset ega lõhna. Tugev mürk: see aine mõjutab inimese närvisüsteemi, peamiselt aju ja võib põhjustada aneemia ja erinevaid vereringehäireid.
Selle lõhkeaine erikaal on 1,816 g / cm3 ja molaarmass 222,12 g / mol.
RDX tihedus on 1,8 g / cu. cm, leekpunkt 220-230 ° C, detonatsioonikiirus ulatub 8380 m / s ja plahvatusohtlik energia on 1290 kcal / kg. RDX gaasiliste toodete maht on 908 l / kg ja rõhk lööklaine ees 34,7 GPa. Seda tüüpi lõhkeainete kiirus - 24 mm, suur plahvatusohtlikkus - 470 ml.
RDX ekvivalent TNT-st on 1,6, millest selgub, et see lõhkeaine on palju võimsam kui TNT.
Heksogeen ei ole hügroskoopne, vees praktiliselt lahustumatu, vähe keemiliselt aktiivne. See ei reageeri metallidega, see on halvasti eetris, alkoholis, tolueenis, benseenis ja kloroformis lahustuv, veidi parem DMF, atsetoon ja kontsentreeritud happed, äädikhape ja lämmastik.
Väävelhape, leeliseline heksogeen laguneb, sama juhtub temaga ja kuumutamisel. Selle lõhkeaine sulamistemperatuur on 204,1 ° C. Selle protsessi käigus suureneb lõhkeainete tundlikkus oluliselt, mistõttu heksogeeni ei sulatata, vaid pressitakse. Kuigi see plahvatusoht on surutud, on see ka halb, mistõttu on see enne töödeldamist atsetoonis flegmatiseeritud.
Heksogeen põleb hästi, põletab ilma jäägita lahtisel tulel, plahvatab kiire kuumutamisega. See on kõrge tundlikkusega mehaanilise koormuse suhtes, eriti šoki suhtes. Selle lõhkeaine tundlikkuse vähendamiseks on tavaliselt flegmatiseeritud.
See lõhkeaine on detonatsiooni suhtes eriti tundlik. Hexogenil on märkimisväärne keemiline vastupidavus, ladustamistingimustes ladustamiseks on garantiiaeg 20 aastat.
Looduse ajalugu
Esimene plahvatusohtlik aine, millega inimkond tutvus, oli must suitsupulber. Tema leiutise täpne kuupäev ei ole teada, kuid arvatakse, et ta ilmus Hiinas juba VII sajandil. Kui me sellest kuupäevast lähtume, siis tuleb tunnistada, et teine lõhkeainetüüp leiutas inimkonna veidi rohkem kui tuhat aastat.
Keemia ja teiste täppisteaduste kiire areng võimaldas XVIII sajandi lõpus saada pikrihapet ja lenduvat elavhõbedat. Kõige edukamad olid uut tüüpi lõhkeainete loomisel töötanud keemikute jaoks XIX sajandil. 1847. aastal sünteesiti kõigepealt nitroglütseriin, mille põhjal loodi veidi hiljem Alfred Nobeli dünamiit. 1863. aastal saadi meie päevil kõige levinumad lõhkeained - TNT.
Hexogen avastati 19. sajandi lõpus - 1899. aastal saksa keemik Hans Genning. Veelgi enam, see avastus toimus täiesti juhuslikult. Teadlane otsis ravimit, mis aitaks inimestel kuseteede põletik, urotropiini analoog juba sel ajal. Genning lootis, et tema aine kohtleb inimesi veelgi tõhusamalt. Kuid see osutus veidi erinevalt.
Saksa keemiku poolt sünteesitud aine ei sobinud raviks, sest tal oli tõsised kõrvaltoimed ja arstid loobusid sellest väga kiiresti. Kuid 20 aastat hiljem (1920) selgus, et heksogeen on kõige tugevam plahvatusoht, mis sobib hästi sõjaliseks otstarbeks. See oli TNT-le ülimuslik ja selle detonatsioonikiirus ületas kõiki sel ajal teadaolevaid lõhkeaineid. Alguses ei suutnud nad isegi selle lõhkeaine lõhkamist kindlaks määrata, sest see lihtsalt tõmbas üles standardse plii kolonni, mida kasutatakse selle omaduse määramiseks. Heksogeeni plahvatus ühe kilogrammi massiga toob kaasa sama hävitamise kui 1,25 kg TNT detonatsioon.
Pärast seda huvitasid sõjavägi kohe mitu riiki: Suurbritannia, Saksamaa, USA ja NSVL. 1930. aastate alguses oli nendes riikides juba olemas RDX-i tootmisega seotud pidevad tehased. Teise maailmasõja ajal jõudis see sadu tonni päevas, leiutas mitmeid uusi võimalusi selle lõhkeaine sünteesimiseks.
Tuleb märkida, et RDX käsitöönduslik tootmine on üsna keeruline, mistõttu terroristid või kriminaalsed struktuurid ei kasuta seda lõhkeainet sageli oma tarbeks. Asjaolu, et heksogeeni kasutati Moskvas ja Volgodonskis elavate elamute pommitamisel, samuti 1990. aastate lõpul Vene linnades toimunud terroriaktide puhul, näitab kas eriteenistuste kaasamist nendesse sündmustesse või lõhkeainete kontrollisüsteemi täielikku hävitamist. aineid.
Võimalused
Praegu on RDX-i hankimiseks mitmeid võimalusi, mis kõik sobivad selle lõhkeaine tööstuslikuks tootmiseks.
RDX tootmise peamiseks tooraineks on heksamiin, ravim ja aine, mida paljud inimesed ekslikult nimetavad kuivaks alkoholiks.
Hertzi meetodi kohaselt töödeldi urotropiini lihtsalt (nitraaditi) kontsentreeritud lämmastikhappega. Sellel meetodil oli mõningaid puudusi, millest peamine on lõhkeaine suhteliselt väike saagis (umbes 40%) ja lämmastikhappe märkimisväärne tarbimine. Kuigi tuleb öelda, et Hertzi meetodit kasutatakse täna. Ta lubab saada RDX-i väga kvaliteetset.
Hiljem töötati välja muud RDX-i saamise meetodid:
- Meetod "K". Seda meetodit kasutati esmakordselt Saksamaal. See võimaldab teil oluliselt suurendada lõhkeainete kogust. See erineb Hertzi meetodist, lisades lämmastikhappele ammooniumnitraati, mis neutraliseerib reaktsiooni kõrvalprodukti, formaldehüüdi;
- Meetod "KA". Sel juhul saadakse heksogeen äädikhappe anhüdriidi juuresolekul. Sellele lisatakse ammooniumnitraadi lahus lämmastikhappes ja heksamiindinitraadis;
- Meetod "E". See meetod on seotud ka äädikhappe anhüdriidiga. Heksogeen saadakse ammooniumnitraadi koostoimes formaldehüüdiga äädikhappe anhüdriidis;
- Meetod "W". Seda meetodit arendas Wolfram 1934. Formaldehüüdi ja sulfamiinhappe kaaliumsoola reaktsiooni tulemusena saadakse "valge sool", mida töödeldakse seejärel väävelhappe ja lämmastikhappe seguga. See meetod annab väga suure lõhkeaine saagise - umbes 80%;
- Bachmann-Ross'i meetod. Seda meetodit pakuvad Ameerika keemikud. See on sarnane "KA" -ga, kuid mugavam ja tehnoloogilisem.
Kasutamine
Tuleb märkida, et puhtal kujul seda tüüpi lõhkeaineid praktiliselt ei kasutata, sest see võib olla ohtlik iseenda jaoks. Erandid on ainult teatud tüüpi detonaatorid. Seadme laskemoona, samuti lõhkamise käigus heksogeenil põhineva segu kasutamisel. Kõige sagedamini sekkub see koos TNT-ga, kuid võib olla ka teisi võimalusi.
Näiteks TG-50 on sulam, mis sisaldab 50% RDX-i ja 50% TNT-d, TG-40 sisaldab 40% TNT-d ja 60% RDX-i ning TGA-16 sisaldab 60% TNT-d, 24% RDX-i, 13% alumiiniumi ja 13% alumiiniumi. 3% alumiiniumpulber. Nende omaduste (kõrge plahvatusohtlikkuse ja suure plahvatusohtlikkuse) tõttu paiknevad need segud heksogeeni ja trotüüli vahel, mis on puhtaks heksogeeniks. Kui räägime plahvatuse soojusest, siis TGA-16 segu on kõige lähemal heksogeenile ja vastavalt suure plahvatusohtliku mõjuga - TG-50 segu.
Üks edukamaid segusid, mis põhinevad heksogeenil, on heksal A-1X-2. See BB sisaldab 73% heksogeeni, alumiiniumi pulbrit ja vaha, mida kasutatakse flegmatiseerijana. Kummalisel kombel oli see lihtne Nõukogude meremehi Jevgeni Ledin, kes leiutas selle ühe plahvatusohtliku tehase juurde enne sõja leiutamist. Hexal on kõrgete plahvatusohtlike omaduste poolest parem kui puhas heksogeen. Lisaks sellele ei plahvata see plahvatus isegi tugeva löögi eest, mis võimaldab seda kasutada laeva suurtükiväe relvade läbistavate mürskude varustamiseks. Kuusnurga täidetud mürsk ei plahvatanud, kui ta laeva varba tabas, pärast seda, kui see oli purustatud.
Heksogeen on samuti üks plastikust plahvatusohtlikest komponentidest või, nagu seda nimetatakse ka plastiitiks. See plahvatusoht on RDX ja plastifikaatori segu, mis muudab selle pehmeks, elastseks ja mõnikord isegi kleepuvaks. Plastiidid on terve rida lõhkeaineid, mis sisaldavad segusid, mis erinevad plastifikaatori ja selle tüübi poolest. Näiteks on plastiit, mis sisaldab 88 osa RDX-i ja 12 osa määrdeõli, teine tavaline plastiit sisaldab 78% RDX-i ja 12% vaigust siduvat plastifikaatorit. Plastiit on üsna kallis lõhkeaine, seda ei kasutata laskemoona varustamiseks, vaid seda kasutatakse reeglina erinevate objektide õõnestamiseks: sillad, pillkastid, raudteed, metallkonstruktsioonid. Plastite hulka kuulub Ameerika C-4 lõhkeaine, mis on meie kodanikele hästi tuntud tänu paljudele Hollywoodi filmidele.
Viimastel aastatel on mitmetes maailma riikides käivitatud IRDXi suuremahuline tootmine - nn madala tundlikkusega RDX, mille tundlikkus lööklaine toimele on palju madalam kui standardlõhkeainel.
