Cтраница 4
По существу эта формула является выражением, позволяющим рассчитывать теплоту взрыва при любой плотности, исходя из формулы ВВ и энтальпии образования. Поскольку эта формула не охватывает область ВВ с высоким содержанием водорода при низком кислородном коэффициенте ( а 0 4), то в нее был введен дополнительный член, учитывающий соотношение водорода и углерода в молекуле ВВ. [46]
![]() |
Энергия ковалентной связи. [47] |
К вычислениям приходится прибегать в тех случаях, когда теплоту взрыва невозможно определить экспериментально или когда необходима предварительная теоретическая оценка еще не синтезированного ВВ или взрывчатой системы. [48]
Теплота взрывчатого превращения, измеряемая в калориметре, так называемая калориметрическая теплота взрыва, является интегральной характеристикой ВВ и представляет собой суммарный тепловой эффект первичных химических реакций, протекающих во фронте детонационной волны ( ДВ), и вторичных равновесных реакций, происходящих при адиабатическом расширении ПВ после завершения детонации. По этому закону суммарный тепловой эффект некоторой последовательности химических реакций не зависит от пути превращения исходных веществ в конечные продукты, а определяется только начальным и конечным состоянием системы. Общий тепловой эффект равен алгебраической сумме тепловой эффектов промежуточных реакций. [49]
Алюминий давно используется в качестве энергетических добавок, существенно увеличивающих калориметрическую теплоту взрыва зарядов ВВ и, как следствие, их работоспособность. ВВ при введении алюминия снижаются, причем эффект усиливается с уменьшением размера частиц алюминия. Более того, скорость детонации нередко снижается даже сильнее, чем при введении вместо алюминия инертных добавок. В то же время критический диаметр детонации высокоплотных зарядов ВВ возрастает по мере повышения содержания алюминия. Напомним, что знак теплового эффекта протекающей за фронтом ударной волны химической реакции следует определять по отношению к изобарно-изохорному тепловому эффекту QpV. В обычных условиях окисление алюминия происходит с большим энерговыделением QpT 0, но с существенным уменьшением объема реагирующей системы. Таким образом, окисление алюминия в зоне химической реакции приводит к уменьшению интегрального тепловыделения в зоне химической реакции до точки Чепмена-Жуге. Вследствие этого скорость и другие параметры детонации уменьшаются. [50]
Соответствующие теплоты А. Я. Апин и Ю. А. Лебедев условно назвали детонационной и фугасной теплотами взрыва. Однако и эти величины нельзя рассматривать как некоторые константы ВВ, зависящие только от их химического состава. Детонационная теплота может меняться в зависимости от давления в детонационной волне, которое в сильной степени определяется плотностью заряда ВВ, а фугасная теплота - давлением внешней среды и газодинамическими условиями процесса расширения ПВ. [51]
Так, например, теплота взрыва тринитротолуола почти не отличается от теплоты взрыва пикриновой кислоты, так как введение гидроксильной группы в бензольное ядро сопряжено с большей затратой энергии, чем введение метальной группы. [52]
В термохимических таблицах приводятся обычно величины Д / - Qpi Для теплот взрыва окончательный результат пересчитывают на Qt. В случае детонации образование продуктов взрыва происходит с такой быстротой, что практически продукты взрыва образуются в объеме, близком к собственному объему заряда ВВ, даже в том случае, когда заряд не помещен в оболочку. [53]
На основании этого работоспособность того или иного ВВ оценивается по его теплоте взрыва. Однако, когда стали широко применять алюминизированные ВВ, то их действительная работоспособность оказалась ниже той, которую ожидали получить, исходя из расчетной ( завышенной) теплоты взрыва. Определить зависимость k ( p) сложно, и поэтому при рассмотрении процесса расширения продуктов детонации в воздух реальную адиабату расширения заменяют двумя адиабатами. [54]
Взрывчатые свойства пикриновой кислоты следующие: объем газов 730 л кг, теплота взрыва 1050 ккал / кг, температура взрыва 3300 - 3500, расширение бомбе Трауцля 305 мл, бризантность по Гсссу 16 мм, скорость детонации 7350 м ( сек. [55]
Экспериментальные данные свидетельствует о том, что для В В характерна зависимость теплоты взрыва от плотности. Величина В dQ / dp растет с уменьшением кислородного коэффициента а и, наоборот, уменьшается по мере увеличения а, и в пределе, при а 1 4, теплота взрыва не зависит от плотности. Эксперимент показывает, что теплота взрыва ВВ определяется химическим строением вещества, элементным составом ВВ и его плотностью. Влияние химического строения на теплоту взрыва отражается через энтальпию образования ВВ. Это не удивительно, поскольку сама энтальпия образования зависит от структурных фрагментов, входящих в молекулу соединения. При равных энтальпиях образования теплота взрыва определяется химическим составом ВВ, что следует из сопоставления теплот взрыва ДИНА и 1 1-динитроэтана. Эти два ВВ имеют различное химическое строение при близких энтальпиях образования ( в ккал / кг), но различаются тем, что молекулярный вес ДИНА вдвое больше динитроэтана. Теплота взрыва гексогена и октогена одинакова при равных плотностях, поскольку эти ВВ имеют близкие энтальпии образования и одинаковый химический состав на единицу массы. [56]
АММОНАЛЫ - аммиачно-селитренные взрывчатые смеси, содержащие дисперсный алюминий, к-рый повышает теплоту взрыва. [57]
![]() |
Теплота взрывчатого превращения гексогена в зависимости от условий взрывания в калориметрической бомбе ( АЯвзр ккал / кг, Н2О - жидкая. [58] |
Так, в работе [135] впервые четко рассмотрено влияние оболочки, плотности заряда на измеряемую теплоту взрыва. [59]