Химия и Химики № 1 2013. Записки химика, который временно увлекся смежной специальностью

Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter

Данный текст является художественным вымыслом.
Любое сходство с реальными людьми и событиями (а также веществами и их свойствами) случайно.

... сначала мы получили 100 мл этиленгликольдинитрата, потом я получил еще 35-40 мл нитроглицерина. Этиленгликольдинитрат синтезировали исходя из дымящей азотной кислоты, нитроглицерин - из продажной 60%. С дымящей кислотой работать все-таки приятнее: гораздо меньшие объемы кислот и больший выход.

(Интересное дело - человеческая психология: коллега по своей инициативе взялся нитровать этиленгликоль, но категорически отказался получать нитроглицерин: несмотря на то, что он много лет имел дело с перекисью ацетона - веществом непредсказуемым и гораздо более опасным, чем нитроглицерин.)

Первоначально планы были такие: налить жидкость в сосуд, вставить детонатор и поджечь замедлитель (причем, нитроглицерин - отдельно, этиленгликольдинитрат - отдельно).

Коллега же хотел получить из этиленгликольдинитрата динамит. Говорил, что для этого используют высушенный и измельченный клей ПВА и муку, пропитанную натриевой селитрой. Динамит - так динамит. Говорил, возьмем 10-15%.

Позже он решил использовать активный наполнитель - аммиачную селитру, нитрат натрия и муку. Как альтернативу рассматривал сплав аммиачная селитра - глицин. (Данные вещества не просто смешиваются, но и образуют соединение. Взрывчатка, состоящая из этих двух компонентов, запатентована, но коллега несколько раз готовил ее по своей - оригинальной методике, которая отличается от патента. Готовил - и успешно испытывал).

Тем временем этиленгликольдинитрат простоял в холодильнике пару недель. При пробе универсальной индикаторной бумагой жидкость не давала кислой реакции, но все-таки это не хлорид натрия... Потом я получил еще и нитроглицерин.

Возникла идея смешать два нитроэфира: чтобы не возиться с ними по отдельности. Так и сделал: после повторного фильтрования нитроглицерина (через безводный сульфат натрия) в эту же колбу (и через тот же фильтр) отфильтровал и этиленгликольдинитрат.

Дело было так. Оказалось, что после стояния в холодильнике в отфильтрованном этиленгликольдинитрате плавает несколько капель воды. Меня это совсем не беспокоило, но коллега попросил, чтобы я отфильтровал продукт вторично - не этот раз не просто через фильтровальную бумагу, но и через безводный сульфат натрия.

Как раз я получил нитроглицерин и стал его фильтровать. По случаю в эту же колбу (и через этот же фильтр) отфильтровал и этиленгликольдинитрат.

Смесь нитроэфиров стоит в холодильнике, а коллега больше не проявляет энтузиазма. Спрашиваю: "Будем делать, или нет?" - "Будем".

Оказалось, что когда он говорил "10-15%", коллега имел в виду не количество наполнителя, а количество нитроэфиров, остальное - взрывной состав на основе аммиачной селитры, он же - "наполнитель" (переплавленная смесь аммиачной и натриевой селитры с добавкой прожаренной до коричневого цвета муки; соотношение нитратов аммония и натрия соответствовало эвтектике, мука до нулевого кислородного баланса наполнителя).

Настроения не прибавило: нет никакой гарантии, что все это сдетонирует. Количества сравнительно небольшие, а аммиачная селитра и составы на ее основе в малых количествах детонирует плохо - есть значительный риск отказа.

На следующий день коллега принес банку с кусками переплавленного наполнителя. По твердости он напоминал пластмассу, но при ударах крошился. Кофемолка оказалась неисправной, на следующий день он купил новую. Я клал куски сплавленного носителя на одну железную болванку (цилиндры из "черной" стали), разбивал другой. Когда закончил, попытался очистить верхнюю болванку от налипшей смеси ударами молотка.

При первом же ударе произошел взрыв. Слабый, слава богу. Оказалось, что к молотку прилипло немного смеси бертолетовой соли и серы, при ударе она хлопнула. Хлорат калия на молотке и нитрат аммония в смеси - милое сочетание.

Потом размолол (небольшими порциями) смесь на кофемолке и просеял через сито. Получился коричневатый порошок, похожий на муку. Делал под вытяжкой, но двигатель был выключен (иначе порошок сдует), немного надышался - потом полдня сушило носоглотку.

Размолотый и просеянный носитель пересыпал в банку, стал понемногу добавлять смесь этиленгликольдинитрата и нитроглицерина, перемешивая пластиковым шпателем (в противоположный конец которого намертво "въелся" порошок красного фосфора).

Получилась коричневатая масса, похожая на густую сметану. Возникла мысль: если у Нобеля был гремучий студень, то у нас что? "Гремучая сметана"?

Всего ушло: 279 г носителя, 100 мл этиленгликольдинитрата и 35-40 мл нитроглицерина.

Этот состав пролежал пару дней в холодильнике. До новогодних выходных остается всего несколько дней. Чтобы провести испытание, нужен детонатор и замедлитель. И то, и другое пообещал сделать коллега.

В качестве детонатора он решил взять шприц на 5 мл, набитый перекисью ацетона. В качестве замедлителя - бумагу, пропитанную селитрой и обмотанную скотчем. И то, и другое вызывало у меня большие опасения: перекись ацетона использовать опасно вообще, а в качестве инициирующего ВВ - опасно в особенности. Бумага же, пропитанная селитрой, не принадлежит к надежным замедлителям.

Но коллега заверил меня, что использовал и то, и другое много раз - без каких-либо проблем. [Шприцы (они же - детонаторы) с перекисью ацетона коллега неоднократно кидал в стену, чтобы проверить их надежность]. При синтезе перекиси ацетона он, правда, один раз получил контузию (из-за нарушения ТБ), но использовать какие-либо другие вещества в качестве инициирующего ВВ упорно не хотел: коллега с ними не работал, и они его пугали.

Наконец, я спросил насчет конкретной даты: "Когда будем испытывать?" Коллега замялся: "Давай, после праздников". "После праздников" означало держать полкило динамита две недели в холодильнике, причем динамит с аммиачной селитрой в качестве наполнителя. (Данную смесь не совсем корректно называть динамитом, поскольку она содержит много активного наполнителя, но так ли это важно?)

Риск не только неоправданный, но и довольно глупый. Тогда коллега сказал: "Хорошо, сделаем перед праздниками". До крайнего срока оставалось два дня, не считая сегодняшнего. Если не успеем, динамит придется оставить на две недели "на волю божью" или что более разумно - уничтожить.

Чуть позже я понял, что у коллеги с одной стороны сохранился интерес к экспериментам (не только с ВВ), с другой же - появилось сильное, мучительное отвращение. Лезть в душу к человеку - очень подлое, непорядочное дело: пока он сам не разберется со своими чувствами, ты можешь сделать только хуже и больнее. Но в данном случае из-за его психологических проблем могли пострадать люди (к сожалению, - не только мы с ним).

Утром второго дня (считая до окончания срока) я решил не полагаться на коллегу, а сразу же по приходу в лабораторию осадить гремучую ртуть - на случай, если коллега не сделает детонатор. На случай же, если он не сделает и замедлитель, я решил использовать длинные охотничьи спички (которыми снабдил меня другой коллега: он как в воду глядел).

Взвесил 6.25 г ртути, рассчитал необходимое количество азотной кислоты и спирта [1]. Ртуть залил в стакане азоткой. Началась неторопливая реакция. В этот раз в лаборатории было теплее, чем в прошлый раз - когда я растворял ртуть в азотной кислоте (тогда ртуть с кислотой пришлось оставить на ночь), но полагаться на температуру воздуха не стал: под конец поставил стакан на электрическую плитку - вместе с капельками ртути, которые не успели раствориться.

Когда содержимое стакана закипело, вылил его в колбу на 300 мл со спиртом. Образовался белый дым, стал ощущаться "яблочный" запах уксусного альдегида, но дальше реакция не пошла. Подогрел колбу на плитке, в этот раз - аккуратно. При первых же признаках реакции быстро снял колбу.

Началось бурное выделение белого дыма, который - в этот раз почему-то стелился по дну вытяжки. Когда начали выделяться бурые пары, охладил колбу в ковшике с холодной водой (в отличие от синтеза, описанного в цитируемой статье). На дне колбы был четко виден коричневатый осадок.

Когда колба остыла, подождал минут 10, потом отфильтровал и промыл осадок на фильтре, поставил сушиться. Была мысль поставить фильтр с осадком в сушильный шкаф - градусов на 30-40°С (чтобы ускорить сушку), но во время синтеза пришел коллега и сказал, что он осадил перекись ацетона и до завтра сделает детонаторы. Другими словами, я зря перестраховался и получил гремучую ртуть. Ничего: будет лежать - кушать не попросит: пригодится для следующего раза.

_________________________________________________________
¹ Синтез проводился аналогично статье Получение гремучей ртути (фульмината ртути) ч.3 - [ссылка].

На 1 в. ч. ртути необходимо 12 в. ч. азотной кислоты удельного веса 1,35 и 10 в.ч. 90° спирта. Таким образом, я взял:

6.25 г Hg·12 = 75 /1.35 = 55.56 мл HNO₃, 5 мл из которых недолил
6.25 г Hg·10 / 0.9 = 69 мл C₂H₅OH

Растворение ртути в концентрированной (60%) азотной кислоте Смотреть Видео (191 Мб, .avi )
Фульминат ртути: получение Смотреть Видео (98 Мб, .avi )
Фульминат ртути: фильтрование Смотреть Видео (55 Мб, .avi )

Вечером предпоследнего дня спросил про конкретные сроки, т.к. существовала вероятность, что нас на работу завтра если и пустят, то через часик - выгонят. Коллега предложил взять нитроэфиры с наполнителем домой, а завтра сходить в ближний лес и испытать. Идея, что человек будет везти такое через город, мне не понравилась, но от неожиданности активно спорить не стал. Чуть позже он вернулся и сказал, что не хочет подвергать риску не только себя, но и окружающих (семью). Я охотно согласился.

Договорились, что "изделие" возьму домой я, а завтра привезу его к месту встречи. От меня ехать туда было часа два (через весь город), кроме того, я не знал дорогу. Это немного беспокоило, кроме того, ломал себе голову, как сделать так, чтобы дома до смеси не добрались кошки. Морока знатная, но вариант был вполне приемлем.

Взрывать динамит в пол-литровой стеклянной банке было недопустимо (смертельно опасные осколки), поэтому нашли пластиковую банку из-под йогурта с надписью "нетто - 400 г". Учитывая, что был смеси примерно 300 мл, этого должно хватить (а если нет, коллега на месте подберет подходящую емкость).

Дорога была скользкая - повсюду лед, а нести с собой (кроме ВВ) пришлось еще фотоаппарат, штатив и ноутбук. Доехал, однако, без приключений. Дома поместил банку в сумку и повесил ее на вешалку - чтобы не добрались хвостатые.

Поздно вечером позвонил коллега и сказал, что детонатор он приготовить не сможет и невнятно объяснил, что испытание придется проводить мне самому. С одной стороны, поездка в далекий и незнакомый район города отпадала, с другой: теперь все - абсолютно все - нужно было делать самому и надеяться только на себя.

Детонатор я сделаю из фульмината ртути - таки не зря я сегодня утром ее получил. До завтра она должна высохнуть. Гремучую ртуть я планировал набить в корпус пятимиллилитрового шприца - благо он был в лаборатории.

Стал ломать голову, влезет ли динамит в баночку из-под йогурта? Долго не смог уснуть, в два часа ночи встал, и стал искать в Гугле плотность йогурта: какой объем занимает 400 г йогутра. Нашел, что в столовой ложке помещается 18 г воды или 25 г сметаны. Если приравнять плотность йогурта к плотности сметаны, получалось, что объем бутылочки менее 300 мл - это не подходит.

Заодно думал, как буду переносить кашеобразную смесь из банки (где она сейчас) в другую емкость - a priori (до опыта) процедура не из приятных. Был большой соблазн просто всунуть детонатор в стеклянную банку со смесью, но тогда прямое наблюдение было бы невозможно: пришлось бы прятаться от осколков за деревом и наедятся, что:

во-первых, камера заснимет взрыв и, во-вторых, ее не изрешетит осколками стекла.

Вспомнил, что говорил нам в школе военрук (подполковник танковых войск и довольно хороший человек): радиус разлета осколков наступательной гранаты - 30 м, оборонительной гранаты - 200 м.

Помогло: идею взорвать все это в банке удалось побороть (особенно учитывая, что у меня взрывчатки было гораздо больше, чем в ручной гранате).

Кроме того, прикидывал, как я буду набивать гремучей ртутью шприц. Другими словами, было о чем подумать. Как не пытался отвлечься от мыслей о предстоящем эксперименте, это удавалось с трудом. Уснул поздно, проснулся не в лучшем состоянии.

Придя на работу, первым делом обрадовался, что дверь не закрыта (позже узнал, что следующий день - суббота - также объявлен рабочим, но тогда я об этом не имел понятия).

Закрепил шприц в штативе, снизу подстелил газету, в шприц вставил воронку. Осторожно - пластмассовой ложечкой стал засыпать в шприц гремучую ртуть (благо за ночь она высохла). Чтобы утрамбовывать, запасся толстым прутиком от веника, но воспользовался им только в самом конце. Осторожное постукивание пинцетом по корпусу шприца практически не уплотняло порошок.

В коридоре за дверью бегали и громко разговаривали люди (предпраздничная горячка) - это, однако, действовало на нервы. Возникло понимание, что не то время и не то место для подобных работ: случись взрыв, сразу же вломятся, увидят - и сходу "настучат". Но что есть - то есть: выбирать не приходится. Альтернатива - отказ от испытания.

Когда шприц был почти полный, оказалось, что осталось еще грамма полтора гремучей ртути. Аккуратно уплотнил порошок в шприце прутиком, но досыпать оставшуюся гремучую ртуть не стал: нужно еще место для спичек.

В качестве замедлителя (за неимением лучшего) взял длинные охотничьи спички <кроме головки такие спички имеют специальный горючий состав, нанесенный вокруг палочки спички примерно до ее средины>. Время и скорость горения их были неизвестны. Поджег горючий состав одной из таких спичек - со стороны, противоположно головке. Пока огонь не дошел до головки, успел медленно досчитать до 17: таким образом, время горения составляло около 15 секунд.

Неплохо. Для перестраховки решил связать две спички ниткой: обе головками вниз, причем так, чтобы головка верхней была немного ниже того места, где начинается горючий состав нижней (естественно, связал спички ниже того места, где начинают соприкасаться горючие составы - иначе верхняя спичка могла отпасть раньше, чем загорится нижняя).

Спички также закрепил в лапке штатива (неплотно) и осторожно опустил в шприц с фульминатом ртути. Сбоку засыпал еще фульмината - чтобы он полностью покрыл спичечную головку. Сверху утрамбовал вату. Все операции делал ложкой, воронкой и пинцетом: стараясь держать пальцы как можно дальше от гремучей ртути. На лице была защитная маска из оргстекла (кроме того, старался без потребности не наклоняться).

В заключение зафиксировал спички скотчем. Детонатор получился очень хрупким, поэтому я упаковал его между двух одноразовых стаканчиков и положил в кулек (в котором должен был еще нести штатив от камеры).

Осталось насыпать взрывную смесь в какую-то подходящую пластиковую банку. (Интересное дело: есть полкило динамита, но нет бросовой пластиковой баночки, чтобы его упаковать!) К счастью нашлось две пол-литровые ПЭТФ бутылки. Верх одной из них срезал, подстелил кулек, открыл банку с "гремучей сметаной" и стал переносить ее в срезанную бутылку. Сметана, правда, больше напоминала цементный раствор, которым скрепляют кирпичи (цемент, песок, вода). Сверху смесь была более жидкой, снизу - более сухой. Под ложкой она неприятно хрустела. Одновременно с перемещением занялся и перемешиванием - чтобы уменьшить неоднородность.

К счастью, смесь почти не прилипала к стенкам и легко перенеслась в бутылку. Но чем теперь ее накрыть? Разумеется, другой срезанной бутылкой. Но согласно закона подлости она оказалась более узкой. Пришлось просто затянуть отверстие кульками, примотав один из них скотчем, другую - изолентой. Для большей устойчивости вставил все это в дно срезанной полторалитровой бутылки.

Детонатор и устройство было готово. Коллега вчера сказал, что мне придется провести испытание самому, после минутного колебания таки ему позвонил - чтобы потом не было обид, что пошел взрывать без него. Он стал меня отговаривать, чтобы я не использовал спички (в качестве замедлителя), т.к. это опасно, взамен обещал приехать и сделать проселитрянную бумагу. Я его успокоил и спросит: "Тебя ждать?" - "Нет". Теперь руки были окончательно развязаны.

Я упаковал все необходимое и пошел в лес (в числе прочего кинул в сумку таблетку уротропина - это оказалось большой ошибкой).

Был слабый мороз после оттепели, дорога подмерзла, было умеренно скользко. Так и шел: в кульке штатив с детонатором, в сумке - фотоаппарат с динамитом. Разумеется, думал, как бы не упасть.

Пришел в лес. Дошел до предполагаемого места. Снег был не очень глубокий и осевший (после оттепели), однако местами доходил до колен. Подумав, решил идти дальше: дороги были слишком близко. Зашел в молодую посадку и стал искать подходящее место: это оказалось непростым делом. Светило Солнце - и оно должно оставаться сзади, нужно было найти метров 20 свободного места. Вокруг снег, на мне - осенние кроссовки (одел их умышленно, т.к. лучше пусть промокнут ноги: зимние ботинки слишком тяжелые и замедляют движение). Заодно искал сухое дерево подходящей толщины, чтобы перебить его взрывом, но, увы - не нашлось: были либо слишком толстые, либо очень тонкие, либо живые (а их взрывать жалко - лесу и так достается).

Наконец нашел подходящий участок - в борозде, которые делают, чтобы пожар не распространялся по дерну. С горем по полам установил штатив (местность неровная, вокруг глубокий снег) и закрепил камеру. Кулек с детонатором отложил в сторону, пошел устанавливать заряд. Сделал ногой дырку в снегу, утрамбовал дно и установил заряд. Вернулся за детонатором и включил камеру.

До устройства было примерно 17 метров. Когда снова оказался перед зарядом, верхние кульки хотел прорезать ножницами и воткнуть детонатор. Но проще отказалось проткнуть его пальцем (палец, правда, окунулся в смесь с нитроэфирами, но это мелочи). Первоначально опасался, не утонет ли незакрепленный детонатор в этой вязкой смеси. Даже взял проволочку, чтобы его закрепить. Смесь, однако, оказалась достаточно вязкой - детонатор держался. Воткнул его почти полностью. Осталось поджечь, но перед этим я убрал в сумку все ~~улики~~ следы своего пребывания: стаканчики, газету, которые вынул по ходу дела.

Затем взял зажигалку и поджег верхнюю часть горючего состава спички. Он загорелся неохотно - дерево над ним обуглилось раньше. Наконец-таки, загорелся. Пару мгновений я подождал, чтобы состав разгорелся, затем спешно покинул место событий, обежав полукруг и очутившись позади камеры (метрах в 20 от устройства). Чуть позже присел и заткнул уши.

Было хорошо видно, как горят спички, потом - показалось секунд через двадцать - произошел громкий мощный взрыв. Во все стороны полетели комья земли и снега, взметнулся столб дыма. Сначала я поспешно выключил камеру и смотал штатив, приготовившись поспешно покинуть место событий, но потом решил не спешить: подошел к месту взрыва и заснял воронку. Диаметр ее был около метра, на дне - земля: примерно от двадцатисантиметрового слоя снега не осталось и следа. Края земляной борозды раскидало. Дым был негустой, но образовалось его много, дым имел специфический запах.

Смотал удочки и поспешно покинул место события. Когда пришел на работу, обнаружил, что к объективу камеры прилипли частички уротропина. Как оказалось, они испортили видео, но тут уже ничего не поделаешь: не нужно было брать с собой уротропин.

После моего возвращения позвонил коллега и сказал, что звонил мне раньше и хотел еще раз настоять, чтобы я не использовал спички, но я не брал телефон. Как хорошо, что я сознательно оставил мобилку на столе (чтобы никто не отвлекал в столь деликатный момент). Только теперь я с его слов понял: он решил, что я планирую взять головки обычных спичек и запрессовать их в стержень. Такая затея, действительно была бы весьма рискованной, однако, разубеждать коллегу не стал - это было уже не актуально.

Забавная вещь - привычка. И главное, как быстро она может выработаться: когда через час после событий шел в соседний институт, с удивлением осознавал, что если сейчас поскользнусь и упаду, то, скорее всего, ничего по-настоящему плохого не произойдет: встану, обрушусь и все - точно ничего не сдетонирует. Господи, как непривычно!

Смотреть Видео (58 Мб, .avi )

Послесловие

Было ли страшно перед взрывом? Практически нет. Боялся быть обнаруженным в неподходящий момент, но само устройство субъективно не воспринималось как источник угрозы. (Которая была более, чем реальной: насколько мощным был взрыв, оценил гораздо позже - во время просмотра видео; особенно впечатлило, когда закрепленная в штативе камера затряслась).

Зато было очень жутко. Не часто такое бывает: страха нет, но на душе ужасная жуть... И причины были: не подведет ли замедлитель (смешно сказать - две спички, связанные ниткой)? Сработает ли детонатор? Детонирует ли смесь - даже если сработает детонатор? Был момент - когда шел вставлять детонатор - ощутил жгучее одиночество. Разумеется, вдвоем было бы веселее, но тогда и рисковали бы два человека, а не один.

Зато в момент взрыва все неприятные ощущения, как рукой сняло. Было отчетливое удовлетворение и облегчение: как гора с плеч - сработало! Наблюдался несильный, но отчетливый подъем настроения. И что удивительнее (а возможно - и хуже) всего - появилось желание повторить эксперимент, но в немного больших масштабах (и с другими составами).

Испытание второе

В этот раз решил приготовить около 1000 г смеси. Для этого получил 500 мл нитрогли...

Файл извлечен из поврежденного винчестера, найденного на руинах химической лаборатории. В результате сильного механического удара часть текста безвозвратно потеряна. Приносим извинения за неудобства.