RDX ou cyclotriméthylénitrinitramine (C3H6N6O6) est un explosif puissant présentant un niveau élevé de formation de cloques et un niveau de sensibilité acceptable. L'hexogène est un type secondaire d'explosif (dynamitage) (IV). C'est actuellement l'un des types d'explosifs les plus utilisés. Fait référence à un groupe d'agents de sautage à haute énergie.
Le plus souvent, l'hexogène est utilisé pour divers besoins militaires: obus d'équipement, bombes, mines, torpilles et autres munitions. En outre, cet explosif est utilisé lors des opérations de dynamitage dans l'industrie, les mines, les tunnels et autres travaux de génie. L'hexogène est également utilisé comme l'un des composants du carburant solide pour fusées.
Pour la première fois, l’hexogène a été synthétisé à la fin du XIXe siècle en Allemagne, mais la production industrielle à grande échelle de cet explosif n’a été établie que pendant la Seconde Guerre mondiale. Au cours de ce conflit, plus de 100 000 tonnes de RDX ont été produites uniquement en Allemagne.
Cet explosif présente d’excellentes propriétés explosives et explosives, une résistance chimique suffisante et une sensibilité acceptable. Il n’est donc pas surprenant que l’hexogène soit le deuxième explosif le plus populaire après le TNT. De plus, la technologie de production de ces explosifs est relativement simple et relativement bon marché. La matière de départ pour l'hexogène est l'acide nitrique et l'hexamine, qui sont obtenus à partir de charbon, d'eau et d'air. Par conséquent, la production de cet explosif peut assez facilement établir presque n'importe quel état. Sur la base de ce qui précède, il devient évident qu'il n'est pas si facile de trouver un analogue de l'hexogène.
Au milieu des années 90, une livre de RDX coûtait entre huit et douze dollars américains.
En Russie, le nom de cet explosif est devenu largement connu après les tragiques événements de 1999, lorsque exactement l'hexogène était utilisé pour faire sauter des bâtiments résidentiels à Moscou et à Volgodonsk.
Aujourd'hui, il existe plus de cinq façons d'obtenir du RDX, toutes étant adaptées à la production à grande échelle de cet explosif.
Propriétés chimiques et physiques
Le RDX est une substance solide, à l'état normal d'agrégation, une poudre cristalline blanche. Il n'a ni goût ni odeur. Poison puissant: cette substance affecte le système nerveux humain, principalement le cerveau, et peut provoquer une anémie et divers troubles de la circulation.
La densité de cet explosif est de 1,816 g / cm³ et la masse molaire de 222,12 g / mol.
La densité de RDX est égale à 1,8 g / cu. cm, le point d’éclair est de 220-230 ° C, la vitesse de détonation atteint 8380 m / s et l’énergie de transformation explosive est de 1290 kcal / kg. Le volume de produits gazeux pour le RDX est de 908 l / kg et la pression à l'avant de l'onde de choc est de 34,7 GPa. Brisance de ce type d’explosif - 24 mm, explosivité élevée - 470 ml.
L'équivalent TNT du RDX est de 1,6, d'où il ressort que cet explosif est beaucoup plus puissant que le TNT.
L'hexogène est non hygroscopique, pratiquement insoluble dans l'eau, peu actif chimiquement. Il ne réagit pas avec les métaux, il est peu soluble dans l'éther, l'alcool, le toluène, le benzène et le chloroforme, légèrement mieux dans le DMF, l'acétone et les acides concentrés, acétiques et nitriques.
L'acide sulfurique, l'hexogène alcalin se décompose, il en va de même avec lui et lorsqu'il est chauffé. Le point de fusion de cet explosif est de 204,1 ° C. Au cours de ce processus, la sensibilité des explosifs est fortement augmentée. Par conséquent, l'hexogène n'est pas fondu mais pressé. Bien que cet explosif soit pressé, il est également mauvais, il est donc flegmatisé dans de l'acétone avant son traitement.
Hexogen brûle bien, brûle sans résidus sur un feu ouvert, explose en chauffant rapidement. Il est très sensible aux contraintes mécaniques, en particulier aux chocs. Pour réduire la sensibilité de cet explosif, il est généralement flegmatisé.
Cet explosif est particulièrement sensible à la détonation. Hexogen a une résistance chimique significative, la période de garantie pour le stockage en conditions d’entrepôt est de 20 ans.
Histoire de la création
La première substance explosive que l’humanité a connue était la poudre de fumée noire. La date exacte de son invention est inconnue, mais on pense qu'il est apparu en Chine dès le VIIe siècle de notre ère. Si nous partons de cette date, force est de constater qu’il a fallu à l’humanité un peu plus de mille ans pour inventer le deuxième type d’explosif.
Le développement rapide de la chimie et d’autres sciences exactes à la fin du XVIIIe siècle a permis d’obtenir de l’acide picrique et du mercure volatil. Le plus grand succès pour les chimistes qui ont travaillé à la création de nouveaux types d’explosifs a été le XIXe siècle. En 1847, la nitroglycérine fut synthétisée pour la première fois, à partir de laquelle Alfred Nobel créa de la dynamite. En 1863, les explosifs les plus courants de nos jours ont été obtenus - TNT.
Hexogen a été découvert à la fin du 19ème siècle - en 1899 par le chimiste allemand Hans Genning. De plus, cette découverte a été faite complètement par accident. Un scientifique cherchait un médicament qui aiderait les personnes souffrant d'inflammation des voies urinaires, analogue de l'urotropine déjà connu à cette époque. Genning espérait que sa substance traiterait les gens encore plus efficacement. Cependant, cela s'est avéré un peu différemment.
La substance synthétisée par le chimiste allemand ne convenait pas au traitement, car elle entraînait des effets secondaires graves, et les médecins l’ont vite abandonnée. Cependant, vingt ans plus tard (en 1920), il s’est avéré que l’hexogène était l’explosif le plus puissant qui soit bien adapté à des fins militaires. Il était supérieur en puissance à TNT et son taux de détonation dépassait tous les types d'explosifs connus à cette époque. Au début, ils ne pouvaient même pas déterminer le dynamitage de cet explosif, car il déchirait simplement la colonne de plomb standard utilisée pour déterminer cette caractéristique. L’explosion d’hexogène d’une masse d’un kilogramme entraîne la même destruction que la détonation de 1,25 kg de TNT.
Après cela, l'armée s'est immédiatement intéressée à plusieurs pays: la Grande-Bretagne, l'Allemagne, les États-Unis et l'URSS. Au début des années 1930, des installations continues pour la production de RDX existaient déjà dans ces pays. Pendant la Seconde Guerre mondiale, il atteignait des centaines de tonnes par jour et plusieurs nouvelles méthodes de synthèse de cet explosif ont été inventées.
Il convient de noter que la production artisanale de RDX est plutôt difficile. Par conséquent, les terroristes ou les structures criminelles n’utilisent pas souvent cet explosif à leurs propres fins. Le fait que l'hexogène ait été utilisé pour les bombardements d'immeubles résidentiels survenus à Moscou et à Volgodonsk, ainsi que pour d'autres actes terroristes dans des villes russes à la fin des années 1990, indique soit l'implication de services spéciaux dans ces événements, soit la destruction complète du système de contrôle des explosifs substances.
Façons d'obtenir
À l’heure actuelle, il existe plusieurs façons d’obtenir le RDX, qui conviennent toutes à la production industrielle de cet explosif.
La matière première principale pour la production de RDX est l’hexamine, un médicament et une substance que de nombreuses personnes appellent à tort l’alcool sec.
Selon la méthode Hertz, l’urotropine était simplement traitée (nitrée) avec de l’acide nitrique concentré. Cette méthode présentait certains inconvénients, dont le principal est un rendement relativement faible en explosif (environ 40%) et une consommation importante d’acide nitrique. Bien que, il faut dire que la méthode Hertz est utilisée aujourd'hui. Il permet de recevoir des RDX de très haute qualité.
Plus tard, d'autres méthodes d'obtention de RDX ont été développées:
- Méthode "K". Cette méthode a été utilisée pour la première fois en Allemagne. Cela vous permet d'augmenter considérablement la quantité d'explosifs. Il se distingue de la méthode Hertz par l’addition de nitrate d’ammonium à de l’acide nitrique, qui neutralise le sous-produit de la réaction, le formaldéhyde;
- Méthode "KA". Dans ce cas, l'hexogène est obtenu en présence d'anhydride acétique. On y ajoute une solution de nitrate d'ammonium dans de l'acide nitrique et du dinitrate d'hexamine;
- Méthode "E". Cette méthode est également associée à l'anhydride acétique. L'hexogène est obtenu par interaction du nitrate d'ammonium avec du formaldéhyde dans de l'anhydride acétique;
- Méthode "W". Cette méthode a été développée par Wolfram en 1934. À la suite de la réaction du formaldéhyde avec le sel de potassium de l’acide sulfamique, un «sel blanc» est obtenu, qui est ensuite traité avec un mélange d’acides sulfurique et nitrique. Cette méthode donne un très haut rendement en explosif - environ 80%;
- Méthode Bachmann-Ross. Cette méthode est proposée par les chimistes américains. C'est semblable au "KA", mais plus pratique et technologique.
Utilisation de
Il convient de noter que ce type d’explosif n’est pratiquement pas utilisé, car il peut être dangereux pour les sapeurs eux-mêmes. Les exceptions ne sont que certains types de détonateurs. Pour les munitions d'équipement, ainsi que pour l'utilisation lors du dynamitage avec un mélange à base d'hexogène. Le plus souvent, il est perturbé par TNT, mais il peut y avoir d'autres options.
Par exemple, le TG-50 est un alliage contenant 50% de RDX et 50% de TNT, le TG-40 contient 40% de TNT et 60% de RDX et le TGA-16 contient 60% de TNT, 24% de RDX, 13% d’aluminium et 3% de poudre d'aluminium. De par leurs propriétés (explosivité élevée et explosivité élevée), ces mélanges se situent entre l’hexogène et le trotyle, sous-tendant à l’hexogène pur. Si nous parlons de la chaleur de l’explosion, le mélange de TGA-16 se rapproche le plus de l’hexogène et, selon l’effet hautement explosif - du mélange de TG-50.
L’un des mélanges les plus efficaces à base d’hexogène est l’hexal A-1X-2. Ce BB contient 73% d'hexogène, de la poudre d'aluminium et de la cire, qui est utilisée comme flegmatisant. Curieusement, c’est un simple marin soviétique, Yevgeny Ledin, qui l’a inventé dans l’une des usines d’explosifs avant que la guerre n’ait inventé cet explosif. Hexal est supérieur à l'hexogène pur en raison de ses caractéristiques hautement explosives. De plus, cet explosif ne détone pas même d'un coup puissant, ce qui permet de l'utiliser pour équiper des projectiles anti-blindage d'artillerie de navire. Le projectile rempli d’hexal n’a pas explosé lorsqu’il a heurté l’armure du navire; la détonation a eu lieu après son passage dans le blindage.
L'hexogène est également l'un des composants de l'explosif plastique ou, comme on l'appelle aussi, du plastite. Cet explosif est un mélange de RDX et d'un plastifiant, ce qui le rend souple, malléable et parfois même collant. Les plastites sont un groupe entier d'explosifs, qui comprennent des mélanges qui diffèrent par le contenu du plastifiant et son type. Par exemple, il existe un plastite constitué de 88 parties de RDX et 12 parties d'huile de lubrification, un autre plastite commun contenant 78% de RDX et 12% d'un plastifiant liant résineux. La plastite est un explosif assez coûteux, elle n’est pas utilisée pour l’équipement de munitions, mais plutôt pour endommager divers objets: ponts, casemates, voies ferrées, structures métalliques. Les plastites comprennent l’explosif américain C-4, bien connu de nos citoyens grâce à de nombreux films d’action hollywoodiens.
Ces dernières années, la production à grande échelle d'IRDX a été lancée dans plusieurs pays du monde - le RDX dit de faible sensibilité, dont la sensibilité à l'action des ondes de choc est bien inférieure à celle d'un explosif standard.
