Взрывчатые и метательные средства
Дать четкое понятие о взрывчатом веществе, равно как и о взрыве, трудно, хотя практика и предъявляет определенные требования такого рода.
Основное, без чего «смыслим процесс взрыва, — это положительное выделение теплоты, которое дает возможность раз начавшемуся разложению развиваться самостоятельно дальше и, быстро прогрессируя, в своем развитии достигнуть скорости детонации. Будет ли эта теплота экзотермического или эндотермического происхождения — безразлично; необходимо только одно, чтобы взрывчатый распад проходил с .выделением энергии. Без этого условия ни один взрыв, не может иметь места. Так например оксиликвитная смесь, состоящая из пористого угля и жидкого кислорода, — взрывчата, а жидкая углекислота— не взрывчата, хотя обе системы при их переходе в углекислый газ приводят к одному и тому же конечному состоянию, характеризующемуся почти одинаковым увеличением объема. Поэтому справедливо общее положение, что если система требует для своего превращения постоянного притока энергии извне, то она не обладает взрывчатыми свойствами. Это очень хорошо можно проследить на! свойствах ряда щавелевокислых солей тяжелых металлов. Разложение только тогда совершается со взрывом, когда оно связано с экзотермическим тепловым эффектом.
Во времена дымного пороха, до открытия нитроглицерина, под взрывчатым веществом понимали твердую горючую массу, которая, будучи воспламененной пламенем или искрой, мгновенно превращается в газы и затем благодаря выделению большого количества тепла занимает в тысячи раз больший объем, так что ближайшая окружающая среда, оболочка, испытывает мощное давление. В настоящее время характерным для взрывчатого вещества считают способность его выделять в момент взрыва газы, нагретые до высокой температуры и образующиеся в кратчайший промежут о* времени. Это определение распространяется на1 твердые, жидкие и газообразные тела, как на экзотермические, так и эндотермические.
В этой связи следует назвать также и те переходные смеси, которые в качестве своего рода промежуточной ступени образуют мост от термита к взрывчатому веществу; например п о-рошкообразный алюминий в смеси с хлоратом калия сгорает в нелетучую окись алюминия (темп. пл. 2500°) с выделением хлористого калия, переходящего в парообразное состояние лишь около 1 000°; однако, несмотря на это, вследствие огромного выделения теплоты достигается высокое и мгновенное давление паров. В действительности, будучи «асы пана без утрамбовки в железный тигель или моргирку, при воспламенении обыкновенным бикфордовым шнуром эта смесь взрывает с резким звуком, но не обнаруживает взрывчатого действия. Подобным же образом следует объяснить реакцию между щелочными металлами и водой или кислотами: в этом случае мгновенно образуются сперва нелетучие окиси, затем гидроокиси с выделением такого количества тепла, которое не только доводит прилежащую жидкость до максимальной упругости взрыва, но также обращает часть остающегося металла в пар. Но и здесь детонирующее действие также маскируется снопами искр и пулеметным треском того же характера, который получается например при погружении 1 at металлического натрия в воду.
Если рассматривать взрыв как мгновенное возникновение и увеличение объема газообразных продуктов, то противоположным или отрицательным понятием взрыва будет взрыв разрежения — мгновенное исчезновение или уменьшение объема газообразных продуктов. Взрывы разрежения могут происходить во всех тех случаях, когда газы реагируют с уменьшением объема, если! только 'При агам не происходит компенсации уменьшения объема вследствие теплового эффекта, как например в случае гремучего газа».
Метательные средства представляют собою взрывча тые вещества с регулируемой скоростью горения. Так например современный ружейный порох состоит почти из чистого пироксилина, а орудийный порох — из смеси пироксилина — нитроглицерина (1 :1), взрывающей еще более энергично; оба они однако благодаря особому процессу — желатинизации — утрачивают мгновенность горения и приобретают способность к прогрессивному развитию давлений.