Детонация конденсированных химических взрывчатых веществ

Конденсированные взрывчатые вещества – это твердые ВВ с плотностью ρ = (1, 3 - 4, 5)∙ 10³ кг/м³ и жидкие ВВ.

К твердым ВВ относятся тротил C₆H₂(NO₂)₃CH₃, гексоген (CH₂NNO₂)₃, тэн C(CH₂ONO₂)₄, гремучая ртуть Hg(ONC)₂ и другие, а к жидким ВВ - нитроглицерин C₃H₅(ONO₂)₃ и так далее.

В военном деле и в инженерной практике в основном применяются ВВ типа

Здесь индексы a, b, c, d соответствуют числу атомов углерода, водорода, кислорода и азота в молекуле ВВ.

В результате детонации образуются устойчивые продукты взрыва, в основном CO₂, CO, C, H₂O, N₂, H₂, O₂, C₂N₂ и в небольших количествах CH₄, NH₃, C₂H₂, CN₂, HCN. В приближенных расчетах веществами, образующимися в небольших количествах, пренебрегают.

С учетом отмеченных обстоятельств основные реакции взрывчатого превращения рассматриваемых выше ВВ можно представить в виде:

если c ≥ (2a+ ), то

при (a+ ) < c < (2a+ ) имеет место

при (a+ ) ≥ c

имеет место

В качестве примера рассмотрим реакции взрывчатого превращения известных ВВ нитроглицерина, тэна и тротила.

Для нитроглицерина C₃H₅(ONO₂)₃ величина индексов a = 3, b = 5, c = 9, d = 3 и выполняется условие c ≥ (2a+ ). Следовательно, реакция взрывчатого превращения рассчитывается из (2).

C₃H₅(ONO₂)₃ = 3CO₂+2, 5H₂O+0, 25O₂+1, 5N₂+Q_V,

Реакции взрывчатого превращения тэна рассчитываются в соответствии с (3)

C(CH₂ONO₂)₄ = 3CO₂+2CO+4H₂O+2N₂+Q_V,

а тротила – в соответствии с (4)

C₆H₂(NO₂)₃CH₃ = 3, 5CO+3, 5C+2, 5H₂O+1, 5N₂+Q_V.

Для определения количества теплоты Q_V взрыва из таблицы 1 необходимо выбрать теплоту образования Q взрывчатого вещества и продуктов взрыва.

Таблица 1