RDX : 물리적 및 화학적 특성, 준비 및 사용 방법

RDX 또는 cyclotrimethylenitrinitramine (C3H6N6O6)은 높은 수준의 물집과 감수성 수준을 갖춘 강력한 폭발물입니다. Hexogen은 2 차 (발파) 유형의 폭발물입니다 (IV). 현재 가장 많이 사용되는 폭발물 중 하나입니다. 고 에너지 발포제 그룹을 나타냅니다.

대부분의 헥소 겐은 장비의 껍질, 폭탄, 광산, 어뢰 및 기타 탄약과 같은 다양한 군사 요구에 사용됩니다. 또한이 폭발물은 산업, 광업, 터널링 및 기타 엔지니어링 작업에 사용되는 폭파 작업 중에 사용됩니다. Hexogen은 또한 고체 로켓 연료의 구성 요소 중 하나로 사용됩니다.

19 세기 말 독일에서 헥소 겐이 처음으로 합성되었지만이 폭발물의 대규모 산업 생산은 2 차 세계 대전에서만 확립되었습니다. 이 충돌 기간 동안 독일에서만 10 만톤 이상의 RDX가 생산되었습니다.

이 폭발물은 탁월한 폭발성 및 발파 성, 충분한 내 약품성 및 수용 가능한 감도를 가지고 있습니다. 그러므로 TNT 이후 hexogen이 두 번째로 많이 사용되는 폭발물이라는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 또한이 폭발물 생산 기술은 상대적으로 간단하고 저렴합니다. 헥소 겐의 원료는 석탄, 물 및 공기에서 얻은 질산 및 헥사 민입니다. 따라서이 폭발물의 생산은 거의 모든 국가를 쉽게 설립 할 수 있습니다. 앞에서 언급했듯이, 헥소 겐 (hexogen)의 유사체를 찾는 것이 그렇게 쉽지는 않다는 것이 명백해진다.

1990 년대 중반, 1 파운드의 RDX는 8 달러에서 12 달러에 이릅니다.

러시아에서는이 폭발물의 이름이 1999 년의 비극적 사건 이후에 널리 알려지게되었으며, 정확하게 육각형이 모스크바와 볼고 돈 스크에서 주거용 건물을 폭파시키는 데 사용되었습니다.

오늘날, RDX를 얻는 데는 5 가지 이상의 방법이 있으며, 모두이 폭발물의 대규모 생산에 적합합니다.

화학적 및 물리적 특성

RDX는 고체 상태의 응집 상태이며 백색 결정 성 분말입니다. 맛이나 냄새가 없습니다. 강한 독성 :이 물질은 인간의 신경계, 주로 뇌에 영향을 주어 빈혈과 다양한 순환기 질환을 일으킬 수 있습니다.

이 폭발물의 비중은 1.816 g / cm³이며, 몰 질량은 222.12 g / mol입니다.

RDX의 밀도는 1.8g / cu입니다. cm, 인화점은 220-230 ° C, 폭발 속도는 8380 m / s, 폭발 변환 에너지는 1290 kcal / kg입니다. RDX에 대한 가스 생성물의 양은 908 l / kg이고 충격파의 전면 압력은 34.7 GPa입니다. 폭발물의이 유형의 반발 - 24 mm, 폭발성 - 470 ml.

TNX에 해당하는 RDX는 1.6이며이 폭발물이 TNT보다 훨씬 강력하다는 것이 명확 해집니다.

Hexogen은 비 흡습성이며 물에 거의 녹지 않으며 거의 ​​화학적으로 활성이 없습니다. 그것은 금속과 반응하지 않으며, 에테르, 알코올, 톨루엔, 벤젠 및 클로로포름에 잘 녹지 않으며, DMF, 아세톤, 아세트산 및 질산에서 약간 더 잘 용해됩니다.

황산, 알칼리 헥소 겐은 분해되며, 가열 될 때도 마찬가지입니다. 이 폭발물의 융점은 204.1 ℃이다. 이 과정에서 폭발물의 감도가 크게 증가하므로 헥소 겐은 녹지 않고 가압됩니다. 이 폭발물이 눌려지기는하지만 나쁘기도합니다. 따라서 처리하기 전에 아세톤으로 담즙화합니다.

Hexogen은 잘 연소되고, 불에 잔류하지 않는 화상은 급속 가열로 폭발합니다. 기계적 응력, 특히 충격에 매우 민감합니다. 이 폭발물의 감도를 줄이려면 보통 감기가 걸립니다.

이 폭발물은 폭발에 특히 민감합니다. Hexogen은 내 화학성이 뛰어나고, 창고 보관 조건에서의 보관 기간은 20 년입니다.

창조의 역사

인류가 처음 알게 된 폭발성 물질은 검은 연기 가루였습니다. 그의 발명품의 정확한 날짜는 알려지지 않았지만 중국에 VII 세기 초에 나타난 것으로 믿어진다. 이 날부터 진행한다면, 두 번째 유형의 폭발물을 발명하는 데 인류가 천 년 이상 걸렸음을 인정해야합니다.

XVIII 세기 말에 화학과 다른 정확한 과학의 급속한 발전은 picric acid와 휘발성 수은을 얻을 수있었습니다. 새로운 유형의 폭발물을 만드는 데 성공한 화학자에게 가장 성공적이었던 것은 XIX 세기였습니다. 1847 년에, 니트로 글리세린이 처음 합성되었고, 그 후 조금 후에 Alfred Nobel이 다이너마이트를 만들었습니다. 1863 년 우리 시대에 가장 흔한 폭발물이 TNT였습니다.

Hexogen은 1999 년 말 독일 화학자 Hans Genning에 의해 1899 년에 발견되었습니다. 또한,이 발견은 우연히 완전히 만들어진 것입니다. 과학자는 그 당시에 이미 알려진 우로 트로 핀의 유사 성분 인 요로의 염증을 가진 사람들을 돕는 약을 찾고있었습니다. Genning은 그의 물질이 사람들을보다 효과적으로 대할 것이라고 기대했다. 그러나, 그것은 조금 다르게 나타났다.

독일 화학자에 의해 합성 된 물질은 심각한 부작용이 있었기 때문에 치료에 적합하지 않았으며, 의사들은 신속하게 폐기했습니다. 그러나 20 년 후 (1920 년), 육각형은 군사 목적에 가장 적합한 가장 강력한 폭발물이라는 것이 밝혀졌습니다. 그것은 TNT의 성능면에서 뛰어 났으며 그 폭발 속도는 당시 알려진 모든 종류의 폭발물을 능가했다. 처음에는이 폭발물의 발파 여부를 결정할 수도 없었습니다. 왜냐하면이 특성을 결정하는 데 사용되는 표준 리드 열을 단순히 깎아 내기 때문입니다. 1 킬로그램의 질량을 가진 헥소 겐의 폭발은 1.25 킬로그램의 TNT의 폭발과 동일한 파손을 초래합니다.

그 후 군대는 영국, 독일, 미국, 소련 등 여러 나라에 즉각적인 관심을 보였습니다. 1930 년대 초, RDX 생산을위한 지속적인 설비가 이미 이들 국가에 존재했다. 2 차 세계 대전 중 하루 수백 톤에 이르렀고이 폭발물을 합성하는 몇 가지 새로운 방법이 발명되었습니다.

RDX의 장인 생산은 다소 어려우므로 테러리스트 나 범죄 조직은이 폭발물을 자신의 목적을 위해 자주 사용하지 않는다는 점에 유의해야합니다. 1990 년대 후반 모스크바와 볼고 돈 스크에서 발생한 주거용 건물의 폭탄 테러와 헥토 겐 (hexogen)이 러시아 도시의 다른 테러 행위에 사용되었다는 사실은이 사건에 대한 특수 서비스의 참여 또는 폭발물 통제 시스템의 완전한 파괴 물질.

얻는 방법

현재 RDX를 구하는 방법에는 여러 가지가 있으며, 모두이 폭발물의 산업 생산에 적합합니다.

RDX 생산을위한 주요 원료는 많은 사람들이 실수로 마른 알콜이라고 부르는 약물 및 물질 인 헥사 민 (hexamine)입니다.

허츠 (Hertz) 방법에 따르면, 우로 트로 핀은 단순히 농축 질산으로 처리 (질산 처리)되었다. 이 방법에는 몇 가지 단점이 있는데, 그 중 가장 큰 것은 폭발 가능성 (약 40 %)과 질산의 상당한 소비입니다. 하지만 오늘날에는 Hertz 방법이 사용됩니다. 그는 RDX를 매우 높은 품질로받을 수 있습니다.

나중에 RDX를 얻는 다른 방법이 개발되었습니다.

  • 방법 "K". 이 방법은 독일에서 처음 사용되었습니다. 폭발물의 양을 크게 늘릴 수 있습니다. Hertz 방법과 다른 점은 질산에 질산 암모늄을 첨가하여 반응 부산물 인 포름 알데히드를 중화시키는 것입니다.
  • 방법 "KA". 이 경우, 아세트산 무수물의 존재하에 헥소 겐이 수득된다. 질산 및 질산 헥사 민 용액에 질산 암모늄을가한다.
  • 방법 "E". 이 방법은 또한 아세트산 무수물과 관련이있다. 헥소 겐은 아세트산 무수물에서 질산 암모늄과 포름 알데히드의 상호 작용에 의해 얻어진다.
  • 방법 "W". 이 방법은 1934 년 Wolfram에 의해 개발되었습니다. 포름 알데히드와 설 팜산의 칼륨 염의 반응의 결과로서, "황산염"이 얻어지고, 황산과 질산의 혼합물로 처리된다. 이 방법은 폭발 가능성이 매우 높습니다 (약 80 %;
  • Bachmann-Ross 방법. 이 방법은 미국 화학자들에 의해 제안되었습니다. 그것은 "KA"와 유사하지만 더 편리하고 기술적입니다.

사용

순수한 형태의 이러한 종류의 폭발물은 실제로는 사용되지 않는다는 점에 유의해야합니다. 왜냐하면 그것은 소화기 자체에 위험 할 수 있기 때문입니다. 예외는 기폭 장치의 일부 유형입니다. 장비 탄약뿐만 아니라 헥소 겐 (hexogen)을 기반으로 한 혼합물을 사용하여 발파하는 과정에서 사용됩니다. 대부분의 경우 TNT와 함께 간섭되지만 다른 옵션이있을 수 있습니다.

예를 들어, TG-50은 RDX가 50 %, TNT가 50 %, TG-40이 TNT가 40 %, RDX가 60 %, TGA-16이 TNT가 60 %, RDX가 24 %, 알루미늄이 13 % 3 % 알루미늄 가루. 그들의 성질 (높은 폭발성과 높은 폭발성)에 따라, 이들 혼합물은 헥소 겐과 트로틸 사이에 위치하여 순수한 헥소 겐에 언저리가 있습니다. 우리가 폭발열에 대해 이야기한다면, TGA-16의 혼합물은 헥소 겐에 가장 가깝고 높은 ​​폭발 효과에 따라 TG-50의 혼합물입니다.

헥소 겐에 기초한 가장 성공적인 혼합물 중 하나는 헥사 A-1X-2입니다. 이 BB는 73 % 헥소 겐 (hexogen), 알루미늄 가루 및 왁스를 함유하고 있으며, 이는 액 체화제로 사용됩니다. 흥미롭게도 전쟁을하기 전에이 폭발물을 발명 한 것은 단순한 소련 선원 인 Yevgeny Ledin이었습니다. Hexal은 높은 폭발성 특성에서 순수 hexogen보다 우수합니다. 또한,이 폭발물은 강한 타격에서도 터뜨리지 않으며, 따라서이 기술은 선박 포병의 갑옷 - 피어싱 발사체를 장착하는 데 사용할 수 있습니다. 육각형으로 채워진 발사체는 우주선의 갑옷에 부딪쳤을 때 폭발하지 않았으며 폭발이 일어난 후 폭발이 일어났습니다.

Hexogen은 또한 플라스틱 폭발물의 구성 요소 중 하나이거나 plastite라고도 불립니다. 이 폭발물은 RDX와 가소제가 혼합되어있어 부드럽고 유연하며 가끔 끈적 거리게 만듭니다. Plastites는 가소제 및 그 유형이 다른 혼합물을 포함하는 전체 폭발물 그룹입니다. 예를 들어, 88 점의 RDX와 12 점의 윤활유로 구성된 플라 스토이트가 있고, 또 다른 일반적인 플라 스티 타이트는 78 %의 RDX와 12 %의 수지 결합 가소제를 포함합니다. Plastite는 값 비싼 폭발물이며, 탄약을 장착하는 데 사용되지 않으며, 일반적으로 교량, 필 박스, 철도 트랙, 금속 구조물과 같은 다양한 물건을 훼손하는 데 사용됩니다. Plastites는 미국의 C-4 폭발물을 포함하고 있습니다.이 폭발물은 수많은 할리우드 액션 영화 덕분에 시민들에게 잘 알려져 있습니다.

최근 몇 년 동안, 표준 폭발물보다 충격파 효과에 훨씬 덜 민감한 소위 저 감도 RDX 인 IRDX의 대규모 생산이 전세계 여러 국가에서 시작되었습니다.