RDX או cyclotrimethylenitrinitramine (C3ח6N6הו6) הוא חומר נפץ רב עוצמה עם רמה גבוהה של שלפוחיות ורמת רגישות מקובלת. הקסוגן הוא סוג משני של חומרי נפץ (IV). זהו אחד מסוגי הנפץ הנפוצים ביותר. מתייחס לקבוצה של אנרגיה גבוהה פיצוץ סוכנים.
לרוב, הקסוגן משמש לצרכים צבאיים שונים: פגזי ציוד, פצצות, מוקשים, טורפדו ותחמושת אחרת. בנוסף, חומר נפץ זה משמש במהלך פעולות פיצוץ בתעשייה, בכרייה, עבור מנהור ועבודות הנדסיות אחרות. הקסוגן משמש גם כאחד המרכיבים של דלק טילים מוצק.
בפעם הראשונה, הקסוגן היה מסונתז בסוף המאה התשע עשרה בגרמניה, אבל הייצור התעשייתי בקנה מידה גדול של חומר נפץ זה הוקם רק במהלך מלחמת העולם השנייה. במהלך העימות הזה, יותר מ -100 אלף טונות של RDX הופקו בגרמניה לבד.
זה חומר נפץ בעל תכונות פיצוץ פיצוץ מעולה מעולה, עמידות כימית מספקת רגישות מקובלת. לכן, אין זה מפתיע כי הקסוגן הוא הנפץ השני הנפוץ ביותר לאחר TNT. בנוסף, טכנולוגיית הייצור של חומר נפץ זה היא פשוטה יחסית וזולה למדי. חומר המוצא של הקסוגן הוא חומצה חנקתית והקסאמין, המתקבלים מפחם, מים ואוויר. לכן, הייצור של חומר נפץ זה יכול בקלות להקים כמעט כל מדינה. על סמך האמור לעיל, מתברר כי זה לא כל כך קל למצוא אנלוגי של הקסוגן.
באמצע 1990, קילוגרם אחד של RDX עלה משמונה עד שתים עשרה דולר.
ברוסיה, שמו של חומר נפץ זה התפרסם באופן נרחב לאחר האירועים הטראגיים של 1999, כאשר הקקסוגן בדיוק שימש לפוצץ מבני מגורים במוסקבה ובולגודונסק.
כיום, יש יותר מחמש דרכים להשיג RDX, כולם מתאימים לייצור בקנה מידה גדול של חומר נפץ זה.
תכונות כימיות ופיסיקליות
RDX הוא חומר מוצק, במצב הרגיל של צבירה, אבקת גבישי לבן. אין לה טעם ולא ריח. רעל חזק: חומר זה משפיע על מערכת העצבים האנושית, בעיקר המוח יכול לגרום לאנמיה והפרעות במחזור הדם.
הכובד הספציפי של חומר נפץ זה הוא 1.816 g / cm ³, והמסה הטוחנת היא 222.12 g / mol.
הצפיפות של RDX שווה 1.8 גרם / מ"ק. ס"מ, נקודת ההבזק היא 220-230 מעלות צלזיוס, מהירות פיצוץ מגיע 8380 מ ש, ואנרגיית הטרנספורמציה נפץ 1290 קק"ל / ק"ג. נפח המוצרים הגזים עבור RDX הוא 908 l / kg, והלחץ בחזית גל ההלם הוא 34.7 GPA. Brisance של סוג זה של חומרי נפץ - 24 מ"מ, פיצוץ גבוהה - 470 מ"ל.
המקבילה TNT של RDX הוא 1.6, שממנו מתברר כי חומר נפץ זה הרבה יותר חזק מאשר TNT.
הקסוגן אינו היגרוסקופי, כמעט בלתי מסיס במים, פעיל מבחינה כימית. זה לא מגיב עם מתכות, הוא מסיס בצורה טובה ב אתר, אלכוהול, טולואן, בנזין וכלורופורם, מעט יותר טוב ב- DMF, אצטון, וחומצות מרוכזות, אצטית וחנקית.
חומצה גופרתית, hexogen אלקלי מתפוררת, אותו קורה איתו וכאשר מחומם. נקודת ההיתוך של חומר נפץ זה היא 204.1 ° C. במהלך תהליך זה, הרגישות של חומרי נפץ הוא גדל מאוד, ולכן, הקסוגן אינו נמס, אבל לחוץ. למרות חומר נפץ זה הוא לחוץ, הוא גם רע, ולכן הוא פלגמטיזציה אצטון לפני זה מעובד.
Hexogen כוויות היטב, כוויות ללא שאריות על אש פתוחה, מתפוצץ עם חימום מהיר. יש לו רגישות גבוהה ללחצים מכניים, במיוחד לזעזועים. כדי להפחית את הרגישות של חומר נפץ זה הוא בדרך כלל phlegmatized.
חומר נפץ זה רגיש במיוחד לפוצץ. הקסוגן יש עמידות כימית משמעותית, תקופת האחריות לאחסון בתנאי מחסן הוא 20 שנים.
היסטוריה של הבריאה
החומר הנפץ הראשון שאיתו הכיר המין האנושי היה אבקת עשן שחורה. התאריך המדויק של המצאתו אינו ידוע, אבל הוא האמין כי הוא הופיע בסין כבר במאה השביעית לספירה. אם נמשיך מתאריך זה, יש להכיר בכך שלקח לאנושות קצת יותר מאלף שנים להמציא את הסוג השני של חומר נפץ.
ההתפתחות המהירה של הכימיה ומדעים מדויקים אחרים בסוף המאה ה XVIII מותר לקבל חומצה picric ו כספית נדיפים. הכי מוצלח עבור כימאים שעבדו על יצירת סוגים חדשים של חומרי נפץ, היה במאה ה XIX. בשנת 1847, nitroglycerin היה מסונתז הראשון, על בסיס אשר קצת מאוחר יותר, אלפרד נובל יצר דינמיט. בשנת 1863, הנפוץ ביותר בימינו נפץ חומרי נפץ - TNT.
הקסוגן התגלה בסוף המאה ה -19 - ב -1899 על ידי הכימאי הגרמני הנס גנינג. יתר על כן, גילוי זה נעשה לחלוטין במקרה. מדען חיפש תרופה שתעזור לאנשים עם דלקת בדרכי השתן, אנלוגי של אורוטרופין שכבר ידוע באותה עת. גנינג קיווה שהחומר שלו יטפל באנשים בצורה יעילה יותר. עם זאת, התברר קצת אחרת.
החומר שסונתז על ידי הכימאי הגרמני לא היה מתאים לטיפול, כי היו לו תופעות לוואי חמורות, והרופאים נטשו אותו מהר מאוד. עם זאת, עשרים שנה מאוחר יותר (בשנת 1920), התברר כי הקסוגן הוא חומר נפץ החזק ביותר שמתאים לצרכים צבאיים. הוא היה עדיף בשלטון ל- TNT, ושיעור הפיצוץ שלו עלה על כל סוגי חומרי הנפץ הידועים באותה עת. בהתחלה, הם לא יכלו אפילו לקבוע את פיצוץ של חומר נפץ זה, כי זה פשוט קרע את העמודה להוביל רגיל, אשר משמש כדי לקבוע את המאפיין הזה. הפיצוץ של הקסוגן עם מסה של קילוגרם אחד מוביל אותו חורבן כמו פיצוץ של 1.25 ק"ג של TNT.
לאחר מכן התעניין הצבא בכמה מדינות: בריטניה, גרמניה, ארה"ב וברית המועצות. בשנות השלושים המוקדמות, צמחים רציפים לייצור RDX כבר התקיימו במדינות אלה. במהלך מלחמת העולם השנייה, הוא הגיע מאות טון ליום, כמה דרכים חדשות של סינתזה זה נפץ הומצאו.
יצוין כי הייצור האומנותי של RDX הוא די קשה, ולכן, טרוריסטים או מבנים פליליים לא לעתים קרובות להשתמש זה חומר נפץ למטרות שלהם. העובדה שהקסוגן שימש להפצצות של מבני מגורים שהתרחשו במוסקבה ובולגודונסק, וכן על פיגועי טרור אחרים בערים הרוסיות בסוף שנות התשעים, מעידה על מעורבותם של שירותים מיוחדים באירועים אלה או על הרס מוחלט של מערכת בקרת חומרי הנפץ חומרים.
דרכים להגיע
נכון לעכשיו, ישנן מספר דרכים להשיג RDX, כולם מתאימים לייצור התעשייתי של חומר נפץ זה.
חומר הגלם העיקרי לייצור RDX הוא hexamine, תרופה וחומר כי אנשים רבים בטעות קוראים אלכוהול יבש.
לפי שיטת הרץ, הטיפול ב- urotropine פשוט (ניטראט) עם חומצה חנקתית מרוכזת. בשיטה זו היו כמה חסרונות, שעיקריהם תפוקה קטנה יחסית של חומר נפץ (כ -40%) וצריכה משמעותית של חומצה חנקתית. עם זאת, יש לומר כי שיטת הרץ משמש כיום. הוא מאפשר לקבל RDX באיכות גבוהה מאוד.
מאוחר יותר, שיטות אחרות של קבלת RDX פותחו:
- שיטה "K". שיטה זו שימשה לראשונה בגרמניה. זה מאפשר לך להגדיל באופן משמעותי את כמות חומרי הנפץ. זה שונה בשיטת הרץ על ידי הוספת חנקתי אמוניום לחומצה חנקתית, אשר מנטרלת את התגובה על ידי מוצר, פורמלדהיד;
- שיטה "KA". במקרה זה, הקסוגן מתקבל בנוכחות של אנהידריד אצטית. פתרון של חנקתי אמוניום בחומצה חנקתית ו hexamine dinitrate מתווסף אליו;
- שיטה "E". שיטה זו קשורה גם עם אנהידריד אצטית. Hexogen מתקבל על ידי אינטראקציה של אמוניום חנקתי עם פורמלדהיד אנהידריד אצטית;
- שיטה "W". שיטה זו פותחה על ידי וולפרם בשנת 1934. כתוצאה מתגובה של פורמלדהיד עם מלח אשלגן של חומצה גופרתית, "מלח לבן" מתקבל, אשר מעובד מכן עם תערובת של חומצה גופרתית וחנקתית. שיטה זו נותנת תשואה גבוהה מאוד של חומר נפץ - כ 80%;
- שיטת בכמן-רוס. שיטה זו מוצעת על ידי כימאים אמריקנים. זה דומה ל "KA", אבל נוח יותר וטכנולוגי.
שימוש
יש לציין כי בצורה טהורה זה סוג של חומר נפץ הוא למעשה לא בשימוש, שכן זה יכול להיות מסוכן עבור החבלנים עצמם. חריגים הם רק כמה סוגים של נפצים. עבור תחמושת ציוד, כמו גם שימוש במהלך פיצוץ באמצעות תערובת המבוססת על הקסוגן. לרוב זה מתערבת יחד עם TNT, אבל ייתכן שיהיו אפשרויות אחרות.
לדוגמה, TG-50 הוא סגסוגת המכילה 50% מ- RDX ו- 50% מ- TNT, TG-40 מכיל 40% מ- TNT ו- 60% מ- RDX, ו- TGA-16 מכיל 60% מ- TNT, 24% מ- RDX, 13% מאלומיניום 3% אבקת אלומיניום. על ידי המאפיינים שלהם (גבוה פיצוץ גבוהה פיצוץ), תערובות אלה ממוקמים בין הקסוגן ו trotyl, undernagging כדי hexogen טהור. אם אנחנו מדברים על החום של הפיצוץ, אז תערובת של TGA-16 הוא הקרוב ביותר לקסוגרן, ועל פי השפעה גבוהה חומר נפץ - תערובת של TG-50.
אחת התערובות המוצלחות ביותר המבוססת על הקסוגן היא הקסלית A-1X-2. זה BB מכיל 73% הקסוגן, אבקת אלומיניום שעווה, אשר משמש פלגמיזר. למרבה הפלא, זה היה מלח סובייטי פשוט, יבגני לדן, שהמציא אותו לאחד ממפעלי הנפץ לפני שהמלחמה המציאה את חומר הנפץ הזה. הקסאל עדיפה על הקסוגן הטהור במאפייני הנפץ הגבוהים שלו. יתר על כן, חומר נפץ זה אינו מתפוצץ אפילו ממכה חזקה, מה שמאפשר להשתמש בו לציוד קליעים חודרים שריון של ארטילריה ימית. הקליע המלא בקסיל לא התפוצץ כאשר פגע בשריון האונייה: התפוצצות התרחש לאחר ששברו.
הקסוגן הוא גם אחד המרכיבים של חומר נפץ פלסטי או, כפי שהוא נקרא גם, plastite. זה חומר נפץ הוא תערובת של RDX ו plasticizer, מה שהופך אותו רך, גמיש, ולפעמים אפילו דביק. פלסטיטים הם קבוצה שלמה של חומרי נפץ, הכוללים תערובות שונות בתכולת הפלסטלייזר וסוגו. לדוגמה, יש plastite המורכב של 88 חלקים של RDX ו 12 חלקים של שמן סיכה, פלסטטיס משותף אחר מכיל 78% של RDX ו 12% של plasticizer קשורה שרף. פלסטייט הוא חומר נפץ יקר למדי, הוא אינו משמש לצייד תחמושת, ככלל, הוא משמש לערעור חפצים שונים: גשרים, פילבוקסים, פסי רכבת, מבני מתכת. Plastites כוללים את C-4 נפץ אמריקאי, אשר ידועה לאזרחים שלנו הודות להוליווד רבים סרטי פעולה.
בשנים האחרונות, הייצור בקנה מידה גדול של IRDX הושק במספר מדינות בעולם - מה שנקרא רגישות נמוכה RDX, אשר רגישות לפעולה גל הלם הוא הרבה יותר נמוך מזה של חומר נפץ סטנדרטי.
