Оглавление | Видео опыты по химии | Видео опыты по физике | На главную страницу |
Химия и Химики № 4 2017 Журнал Химиков-Энтузиастов |
Взрывы смесей на основе нитрата аммония ч.4, 5, 6 Explosions of mixtures of ammonium nitrate and reducing agents Добрый Химик |
Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter
Взрыв смеси: аммиачная селитра - уротропин (подрыв бобровой плотины). Эксперимент #4
Практическое применение продолжается. Возможность рыхления земли малым зарядом мы уже рассмотрели. Второе возможное применение - для разрушений выбранных объектов. Однако данный вариант я рассматривать не стал - не было ничего подходящего. Да и для чистоты эксперимента взрыв нужно будет проводить на воздухе, что весьма нежелательно: звуковая волна - штука очень неприятная.
Explosion of mixture: ammonium nitrate - hexamethylenetetramine (blasting of beaver dam). Experiment #4 Но планы неожиданно изменились. Ко мне обратился один хороший знакомый, который был в курсе моих экспериментов. Он занимается заготовкой сена на заливном лугу. Трава там отличная, однако, с сушкой возникли проблемы: если нет палящего солнца, то в окрестностях дренажной канавы трава запревает, не успев высохнуть. Всему виной бобровые плотины, превращающие маленький ручеёк в целые водохранилища, из-за которых земля чрезмерно насыщается влагой. Знакомый пробовал ломать плотины: проделывал в них дырки; бензопилой действовать оказалось непрактично: плотины - это не только кучи веток и брёвен, это ещё и масса земли, глины, и даже камней... Все работы по разрушению плотин были проведены впустую - плотины "чудесным образом" зарастали снова. Тогда он и обратился ко мне. Знакомый хотел, чтобы заряд был подложен к подножию плотины, на самое дно (а иначе, по его мнению, вся волна уйдёт вверх, мало повредив плотину). Но, тогда у меня не было идеи надёжного корпуса, удобного в сборке "на месте", безопасного (относительно возни с конструкцией, когда детонатор уже вставлен), и полностью герметичного. И, заверив знакомого, что, мощности заряда, просто возложенного сверху, вполне хватит, решил взрывать "по старинке". Учитывая, что закапывать заряд я не буду, попробовал испытать новое ВВ для вторичного детонатора - тротил. Подумав, сколько примерно основного ВВ потребуется, решил, что 1,5 кг аммотропина - это оптимальный вариант (данной плотины я не видел, из расплывчатых рассказов знакомого [который и сам видел её лишь несколько раз], я с трудом представлял её размер, материал, прочность). Но мощность взрыва такой массы ВВ более чем достаточна. Этого с лихвой хватит, чтобы запросто уничтожить не очень большую плотину, и более, чем достаточно, чтобы нанести непоправимые повреждения большой и толстой плотине. В качестве корпуса, опять же, выбрал стеклянную банку. В итоге получилась такая комбинация: 0,5 грамма ГМТД, 4 грамма не сильно спрессованного тротила и 1,5 кг аммотропина. Отправились со знакомым на выполнение поставленной задачи. Дошли до дренажного канала, пошли вверх (точного её местоположения знакомый не помнил). По пути встретили несколько плотин. Однако, пройдя достаточно большое расстояние, знакомый пришёл к выводу, что, искомую плотину мы прошли мимо, не узнав её (не удивительно, ведь товарищ видел её ещё летом). Пошли вниз. Выбрали похожую плотину, самую большую среди всех. Руками (лопата оказалась бесполезна) кое-как сделали углубление, чтобы заряд хотя бы на две трети стоял в воде... Остальное можно наблюдать на видео. Взрыв был впечатляющий. Слышали его все, кого я потом спрашивал (хотя он производился глубоко в низине, в среднем, километрах в пяти от местоположения случайных очевидцев). Волна была мощной. Один из услышавших, в момент взрыва ехавший на громко работающем мотоблоке, говорит: "За окружающим шумом звук я толком ничего не слышал, но волной обдало ощутимо, и глухой, раскатистый звук на мгновение словно заполнил окружающее меня пространство". Другой очевидец, находившийся в этот момент дома, утверждает, что, помимо звука, ещё и слегка пол вздрогнул. Но чем это вызвано - ударом волны или же толчком земли, увы, не знаю... Шутки шутками, но аммиачно-селитряные ВВ в количестве более 0,5 кг - это уже не шутки. Это вблизи взрыва кажется, что его действие сильно ограниченно. В действительности, признаки "побочных эффектов" взрывных работ серьёзно ощущаются даже на значительных расстояниях. Сам я был в берушах, и, будучи морально готовым к тому, что сейчас здорово бабахнет, ничего особенного не ощутил. Знакомый же, решив не уходить, а остаться со мной, просто зажал уши руками (я посоветовал ему открыть рот, на что он логично ответил: "Сейчас не тот случай, чтобы пробовать новый способ"; да я и сам толком не был уверен, что открытый рот хорошо защитит уши). После взрыва лицо у знакомого было весьма озадаченным, а слова повествовали о великом удивлении - толи уши он плохо зажал, толи все мои предупреждения не дали ему полноценной картины представлений "чего ожидать". Плотина была снесена. Полученный эффект даже превзошёл мои ожидания - от плотины толком ничего не осталось, о её присутствии напоминали лишь ветки, лежащие чуть ли не кучами вокруг. И грязь, залепившая равномерным слоем все окружающие деревья. Камера стояла на противоположном берегу. И добраться до неё оказалось весьма проблематично - нижнюю плотину размыло и затопило, а до верхней было достаточно далеко... На месте разрушенной плотины перекинул бревно (от самой же плотины, кстати). Но переходить было опасно (уж больно далеко, да и бревно тонкое). Тогда пошёл вверх по течению, до ещё одной плотины, однако, дойдя до узкого места, смог перепрыгнуть на противоположную сторону. Когда же я, наконец, добрался до камеры, поток воды (к моему удивлению) почти не ослаб. Казалось бы, что плотина сдерживает не такой уж и значительный объём воды. Но для спуска "освобождённой влаги'' потребовалось более 20 минут бурного потока. Можно подвести итоги: 1,5 кг аммотропина оказалось вполне достаточно. Значительную часть плотины подняло в воздух, а раздробленные остатки тут же смыло водой. Миру фауны (а конкретно - бобрам) серьёзный вред это вряд ли причинило. На ручье есть несколько других плотин. Не таких больших, но глубины им там более чем достаточно. Всё прошло вполне благополучно (даже если считать, сколько людей мы потревожили звуком). Единственную поправку, которую хотелось бы внести - после установки заряда, его следовало бы накрыть чем-то, и насыпать сверху значительную насыпь земли. Это во многом бы ослабило бы звук взрыва. Но, в конце концов, опыт - есть опыт. Стоило разок испытать не закопанный динамон. |
Взрыв смеси: аммиачная селитра - уротропин (подрыв бобровой плотины). Эксперимент #4 Explosion of mixture: ammonium nitrate - hexamethylenetetramine (blasting of beaver dam). Experiment #4 |
Взрыв смеси: аммиачная селитра - уротропин. Эксперимент #5 Explosion of mixture: ammonium nitrate - hexamethylenetetramine. Experiment #5 |
Взрыв смеси: аммиачная селитра - мочевина. Эксперимент #6
Проведя уже не одно испытание с аммотропином, и поиздержавшись по части уротропина (а точнее израсходовал весь: остался лишь килограмм реактивного) и, будучи полностью уверенным в его стабильности, надёжности, чувствительности и мощности, я видел и его минусы: сильная гигроскопичность, дороговизна (условная, из-за уротропина) и сам неприятный процесс приготовления - сильно летит аммиак.
Explosion of mixture: ammonium nitrate - urea. Experiment #6 Решив, что, возможно, если когда-нибудь мне может пригодится сила, которую сможет иметь лишь только взрыв, то хорошо бы найти альтернативу аммотропину, аналогичную, но без перечисленных выше недостатков. Задачка казалось невыполнимой, и я решил, что, особо мудрствуя, можно так ничего и не придумать. Пошёл простым путём: искать ответ под самым носом - "на авось" (или, говоря по-научному: "методом проб и ошибок"). Первое, что бросилось в глаза, это пакет мочевины. Изначально там было около 900 грамм основного вещества, но я немного его успел израсходовать на получение нитрата гуанидина. Так что оставалось там порядка 700 грамм (чуточку больше). Вспоминая состав карбамидного динамона - пришёл к выводу, что смесь, возможно, будет аналогом аммотропина. Безусловно, такой аналог будет заметно слабее по мощности, но в этом ли проблема? Я ведь, хоть и ищу "совершенство совершенств", но если поиски успехом не увенчаются, нужно иметь какой-то запасной вариант: в данном случае - заменитель аммотропина, когда необходим большой размах (килограммы). В общем, карбамид мне был не нужен, решил пустить в расход. При соотношении 20% на 80% (или 1 к 4), можно было сделать 3,5 кг сплава. Вполне достаточно, для испытания слабого, и, возможно, капризного состава. Разумеется, как всегда добавил немного смолы (как бы то ни было, абиетиновая кислота облегчает детонацию, и, возможно, способствует улучшению грануляции). Поставил таз с селитрой на огонь. Когда последняя расплавилась - присыпал мочевины. Происходило лёгкое вспенивание (вероятно, из-за влажности последней). Когда мочевина растворилась, а расплав успокоился, добавил смолу и снял с огня. Вот тут-то и начались проблемы... Прежде, как обычная селитра, как и все составы, ранее мной сделанные, после снятия с плиты мутнели и быстро начинали густеть. В данном же случае происходило что-то странное: расплав был похож на воду, не густел, не мутнел, не твердел на стенках, и это несмотря на то, что заметно остыл (смола перестала парить). Было такое впечатление, что передо мной был "расплав, неспособный кристаллизоваться". Или же сплав двух веществ был чрезвычайно легкоплавким. Наконец, когда температура опустилась градусов до 60 (уже можно было кратковременно приложить руку к стенке таза с расплавом) началось помутнение, расплав постепенно стал густеть. Минут через 30, когда я уже устал перемешивать, сплав представлял собой белую кристаллическую кашу. Причём, затвердевал неравномерно: если сжать горсть кристаллической массы в руке, из неё вытапливалось значительное количество жидкости. Вскоре, окончательно устав ждать, решил - цель порошкования в том, чтобы ВВ было не слишком высокой плотности, дабы облегчить (а главное, не препятствовать) его детонации. Данная же кристаллическая каша, даже если её сейчас бросить, уже не будет иметь чрезмерно высокую плотность (наверное). Пересыпал (хотя в этот раз правильнее сказать - переложил) ещё частично жидкий расплав в канистру, и хорошенько закрутил крышку. Чем объяснить столь странное поведение плава - увы, затрудняюсь. Почти уверен, что воды в плаве не было (только если она не выделялась в процессе реакции селитры с мочевиной). К вечеру передо мной предстала смущающая картина - плав был просто каменный. Ударил лопатой по канистре - раздался звонкий звук, словно ударил я не по канистре с удобрениями, а по бетонному блоку. В месте удара плав слегка уплотнялся, а на стенке канистры виднелись очень маленькие капельки жидкости, выдавленные из плава. Всё это вызывало сомнения в работоспособности состава (впрочем, меня это уже мало волновало, т.к. пункт "простота изготовления" был провален напрочь). Изначально планировал использовать промежуточный заряд из 150 - 200 грамм амммотропина, но наблюдая состояние основного заряда, решил увеличить. В итоге, использовал 300 грамм с хвостиком. Детонатор - стандартный, на основе пикриновой кислоты. Чем ближе к делу, тем больше было сомнений, что состав сработает. Но отступаться мыслей не было. В общем, пришли на место. Глубоко я решил не закапывать - а вдруг не сработает? Надо же будет откопать, чтобы хотя бы посмотреть на то месиво, которое там получится. Закопал сантиметров на 40 (40 см - это глубина до верха канистры, разумеется). ...К некоторому моему удивлению (пускай и небольшому) в воздух взлетело достаточно солидное "облако" земли. Появилось густое облачко дыма. В земле виднелась солидная воронка. Однако уже тогда я понимал, что для 3,5 кг ВВ это явно мало. Да и что-то уж слишком тихо было: это при такой-то мизерной глубине... Один аммотропин в количестве 300 грамм такой эффект дать не мог. И на частичную детонацию решительно не похоже - чувствовалось, что газов выделилось много. Делаем вывод - толи от влажности, толи от высокой плотности, или неведомо от чего ещё, но карбамидный динамон просто выгорел. Причём, это не первый раз - опыты других участников дали аналогичный результат. В первой части книги Чувурина говорится: "готовить данный состав можно только смешиванием сухих порошков. Так как при сплавлении компоненты реагируют между собой" (А.В. Чувурин Занимательная пиротехника ч. 1, 2 [Ссылка]). Возможно, это и является причиной неудач. Но готовить данную смесь путём смешивания порошков - дело непрактичное. Вообще, готовить смесь из гигроскопичных порошков, когда важна сухость - неблагодарная работа. Потому данный состав (по крайней мере, лично мной) выбраковывается - маломощен, плохо изучен, неудобен в изготовлении, а главное (о чём я забыл упомянуть ранее): состав очень гигроскопичный. Крупинки сплава, налипшие на канистру при пересыпании, буквально за десяток минут превратились в жидкость и стекли. |
Взрыв смеси: аммиачная селитра - мочевина. Эксперимент #6 Explosion of mixture: ammonium nitrate - urea. Experiment #6 |
<Химические вулканы и Фараоновы змеи ч.2> <Химические вулканы ч.1> < Опыты со щелочными металлами > < Опыты со щелочными металлами 1 > [Эксперименты с ацетиленом] [Эксперименты с ацетиленом, метаном, пропаном и бутаном] [Эксперименты с ацетиленом, метаном, пропаном и бутаном 2] <Эксперименты с пропан-бутановой смесью 1> <Эксперименты с пропан-бутановой смесью 2> <Эксперименты с фосфором ч.1> <Эксперименты с фосфором ч.2> <Эксперименты с водородом 1> <Эксперименты с водородом 2> <Эксперименты с водородом 3> <Хлористый азот (трихлорид азота). Иодистый азот (нитрид иода)> <Перекись ацетона, ГМТД, органические перекиси> <Черный порох> <Кумулятивный эффект (№5 2011)> <Нитроглицерин, Этиленгликольдинитрат, Нитроэфиры, Нитропроизводные> <Огонь от капли воды (№1 2012)> <Огонь на ладони (Холодный огонь)> <Ртуть, Амальгамы, Соединения Ртути> <Азотная кислота и Нитраты (Селитры) - (Обсудить на форуме)> [Отправить Комментарий / Сообщение об ошибке] |