Manual De Quimica
Páginas: 34 (8306 palabras)
Publicado: 10 de octubre de 2011
Introducción
Introducción
Los explosivos derivados del nitrógeno
En general, cuando el ácido nítrico actúa sobre algunas funciones orgánicas, principalmente hidrocarburos, aminas y alcoholes (polisacáridos, inclusive) se forman nitroderivados o ésteres: RH —> R-NO2 R·NH2 —> R·NH·NO2 ROH —> R-ONO2 el radical NO2 -o el NO2O- se pueden fijar en más de una posición de la molécula soporte.Estos productos, especialmente los polifuncionales, son, en general, explosivos, entre los que cuentan, además, otros pocos productos de la química mineral (clorato potásico, nitrato potásico, nitrato amónico) y también unos cuantos más de carácter orgánico, que tienen carácter iniciador. Se denomina explosivo a toda sustancia que por la acción de una causa externa -roce- percusión, temperatura- setransforma en gases, en tiempo brevísimo, y con una tonalidad térmica elevada y positiva. La rapidez del fenómeno es fundamental, pues gracias a ella no tiene tiempo a disiparse el calor de la reacción, quedando momentánea y progresivamente acumulado en los gases hasta que, con un violento estallido, la energía desencadenada se transforma en trabajo mecánico. El fenómeno se denomina genéricamenteexplosión y la acción, el verbo, explosionar. La mayor parte de los explosivos se obtienen por "nitración", bien sea una nitración propiamente dicha, o una esterificación (de alcoholes con ácido nítrico). En el proceso se suele forman agua, que diluye al ácido nítrico (HNO3) y paraliza su acción. A parte de los explosivos obtenidos por nitración, hay otros tres que son bastante corrientes: elfulminato de mercurio, el nitruro de plomo y el estifnato de plomo. Contrariamente a los de nitración, estos tres son de estructura muy inestable -el metal sobrecarga la molécula lineal como una viga bajo un peso puntual muy exagerado (fulminato y nitruro) o flexiona y tensa el anillo bencénico en la sustitución 1-3 en el estifnato. En consecuencia, su descomposición explosiva es endotérmica o muy pocoexotérmica. Su inestabilidad les hace muy sensibles y aptos para estallar fácilmente por acciones exteriores. Por eso se usan como cebos o iniciadores de la explosión de los otros más estables, capaces de efectos rompedores importantes, que no tienen los iniciadores. Por lo tanto, iniciadores y rompedores se complementan.
La explosiónfile:///F|/cosas/manual%20explosivos/explosivos/Introducción.htm (1 de 3)19/12/2004 15:45:28
Introducción
La explosión, químicamente, es un fenómeno redox, que en los explosivos nitrados resulta concretamente en la oxidación del carbono e hidrógeno de la molécula, por el oxígeno contenido en la misma, pero unido al nitrógeno, que es el elemento reducido.
La fórmula general de un explosivo se puede representar por la de la especie cuaternaria:CaHbOcNd cuya ecuación química de su transformación al explotar será: CaHbOcNd —> aCO2 + 0,5bH2O + 0,5dN2 porque un grado o mayor o menor de oxidación del C, del H o del N no es posible o supondría pérdida de efecto calorífico. De esta expresión resulta que c=2a + 0,5b. Si c es mayor que 2a+0,5b, el explosivo tiene exceso de oxígeno; si es menor, tiene defecto. Para mejorar los efectos de losexplosivos que tienen defecto de oxígeno en su molécula, se les incorporan otros que lo tienen en exceso. Lo ideal, desde este punto de vista, es que la mezcla quedara oxiequilibrada para asegurar la combustión completa, aunque no siempre se consiguen así los mejores efectos explosivos. Si dos explosivos, uno con defecto y otro con exceso de oxígeno, tienen respectivamente las fórmulas CaHbOcNd y ,Ca'Hb'Oc'Nd' la ecuación de explosión de la mezcla equlibrada será: CaHbOcNd + nCa'Hb'Oc'Nd' —> (a + na')CO2 + 0,5(b + nb')H2O + 0,5(d + nd')N2 y deberá ocurrir que: c + nc' = 2(a + na') + 0,5(b + nb') o sea: n = (2a + 0,5b -c) / (-2a' -0,5b' - c') siendo n el número de moles de la especie explosiva sobreoxigenada que hay que mezclar con un mol de la suboxigenada. Así, por ejemplo, en el caso de...
Introducción
Los explosivos derivados del nitrógeno
En general, cuando el ácido nítrico actúa sobre algunas funciones orgánicas, principalmente hidrocarburos, aminas y alcoholes (polisacáridos, inclusive) se forman nitroderivados o ésteres: RH —> R-NO2 R·NH2 —> R·NH·NO2 ROH —> R-ONO2 el radical NO2 -o el NO2O- se pueden fijar en más de una posición de la molécula soporte.Estos productos, especialmente los polifuncionales, son, en general, explosivos, entre los que cuentan, además, otros pocos productos de la química mineral (clorato potásico, nitrato potásico, nitrato amónico) y también unos cuantos más de carácter orgánico, que tienen carácter iniciador. Se denomina explosivo a toda sustancia que por la acción de una causa externa -roce- percusión, temperatura- setransforma en gases, en tiempo brevísimo, y con una tonalidad térmica elevada y positiva. La rapidez del fenómeno es fundamental, pues gracias a ella no tiene tiempo a disiparse el calor de la reacción, quedando momentánea y progresivamente acumulado en los gases hasta que, con un violento estallido, la energía desencadenada se transforma en trabajo mecánico. El fenómeno se denomina genéricamenteexplosión y la acción, el verbo, explosionar. La mayor parte de los explosivos se obtienen por "nitración", bien sea una nitración propiamente dicha, o una esterificación (de alcoholes con ácido nítrico). En el proceso se suele forman agua, que diluye al ácido nítrico (HNO3) y paraliza su acción. A parte de los explosivos obtenidos por nitración, hay otros tres que son bastante corrientes: elfulminato de mercurio, el nitruro de plomo y el estifnato de plomo. Contrariamente a los de nitración, estos tres son de estructura muy inestable -el metal sobrecarga la molécula lineal como una viga bajo un peso puntual muy exagerado (fulminato y nitruro) o flexiona y tensa el anillo bencénico en la sustitución 1-3 en el estifnato. En consecuencia, su descomposición explosiva es endotérmica o muy pocoexotérmica. Su inestabilidad les hace muy sensibles y aptos para estallar fácilmente por acciones exteriores. Por eso se usan como cebos o iniciadores de la explosión de los otros más estables, capaces de efectos rompedores importantes, que no tienen los iniciadores. Por lo tanto, iniciadores y rompedores se complementan.
La explosiónfile:///F|/cosas/manual%20explosivos/explosivos/Introducción.htm (1 de 3)19/12/2004 15:45:28
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La explosión, químicamente, es un fenómeno redox, que en los explosivos nitrados resulta concretamente en la oxidación del carbono e hidrógeno de la molécula, por el oxígeno contenido en la misma, pero unido al nitrógeno, que es el elemento reducido.
La fórmula general de un explosivo se puede representar por la de la especie cuaternaria:CaHbOcNd cuya ecuación química de su transformación al explotar será: CaHbOcNd —> aCO2 + 0,5bH2O + 0,5dN2 porque un grado o mayor o menor de oxidación del C, del H o del N no es posible o supondría pérdida de efecto calorífico. De esta expresión resulta que c=2a + 0,5b. Si c es mayor que 2a+0,5b, el explosivo tiene exceso de oxígeno; si es menor, tiene defecto. Para mejorar los efectos de losexplosivos que tienen defecto de oxígeno en su molécula, se les incorporan otros que lo tienen en exceso. Lo ideal, desde este punto de vista, es que la mezcla quedara oxiequilibrada para asegurar la combustión completa, aunque no siempre se consiguen así los mejores efectos explosivos. Si dos explosivos, uno con defecto y otro con exceso de oxígeno, tienen respectivamente las fórmulas CaHbOcNd y ,Ca'Hb'Oc'Nd' la ecuación de explosión de la mezcla equlibrada será: CaHbOcNd + nCa'Hb'Oc'Nd' —> (a + na')CO2 + 0,5(b + nb')H2O + 0,5(d + nd')N2 y deberá ocurrir que: c + nc' = 2(a + na') + 0,5(b + nb') o sea: n = (2a + 0,5b -c) / (-2a' -0,5b' - c') siendo n el número de moles de la especie explosiva sobreoxigenada que hay que mezclar con un mol de la suboxigenada. Así, por ejemplo, en el caso de...
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