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Sprengstoff


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Ein Sprengstoff ist ein chemischer Stoff oder eine chemischer Stoffe die unter bestimmten Bedingungen sehr reagieren und dabei eine relativ große Energie in Form von Hitze und einer freisetzen ( Explosion mit Deflagration oder Detonation). Die Geschwindigkeit der sich die Reaktion im Sprengstoff ausbreitet die Brisanz des Sprengstoffes.

Sprengstoffe werden zum größten Teil militärisch eingesetzt. Daneben finden sie im Bergbau bei Baumaßnahmen in felsigen Gegenden bei in der Geologie und beim Feuerwerk Verwendung.

Beispiele

Explosivstoffe unterteilt man in drei grundlegende

  1. Sprengstoffe
  2. Treibladungspulver
  3. Pyrotechnische Mischungen

Der älteste bekannte Explosivstoff ist Schwarzpulver das aus natürlich vorkommenden Substanzen leicht ist. Es besteht aus 75% Salpeter 15% Holzkohle 10% Schwefel .

Mischungen aus Oxidatoren und Metallpulvern nennt Flash oder auch Blitzknallsatz (BKS) sie sind Pyrotechnischen Mischungen zuzuordnen. Wie der Name schon explodiert ein BKS mit einem hellen Lichtblitz einem lauten Knall unter enormer Energieabgabe wobei Flashmischungen auch in Detonation übergehen können. Eine wesentliche Eigenschaft dieser Explosivstoffe ist es ohne zu explodieren was aber auch von der und der Zusammensetzung der Mischung abhängt. Diese macht es für die Pyrotechnik sehr bedeutend man mit geringen Mengen einen vielfach lauteren erzeugen kann als das mit Schwarzpulver der ist. Das in der Pyrotechnik fast ausschliesslich Gemisch aus Kaliumperchlorat und hochfeinem Aluminiumpulver (Dark Alu) explodiert schon offen angezündet mit einem Knall. Diese Eigenart macht die Handhabung des etwas heikel zumal das Gemisch empfindlich auf Aufladung reagiert. Zu finden ist diese Mischung Vogelschrecks und Saluten in der Grossfeuerwerkerei.

Ferner werden Flashmischungen in kleinen Bombetten Zerlegerladung eingesetzt wobei diese dann fast immer Bariumnitrat und hochfeinem Aluminiumpulver bestehen.

Mischungen mit Chloraten Nitraten und Magnesiumpulver nicht im Gebrauch da sie teilweise hochgefährlich Trotzdem sind in illegalen Böllern oft Chlorate die die Sprengkraft gegenüber einem "normalen" Böller unermessliche steigen lassen.

Daneben sind auf Ammoniumnitrat (NH 4 NO 3 ) basierende Sprengstoffe leicht herzustellen da Ammoniumnitrat Düngemittel leicht verfügbar ist. Deswegen wird es bei großen terroristischen Anschlägen benutzt. Ammonnitrat-Sprengstoffe sind sicher da sie eine starke Sprengladung ( Booster ) zum Zünden benötigen. Im einfachsten Fall sie aus 94% Ammonsalpeter und 6% Dieselkraftstoff Nitrate Fuel Oil = ANFO ).

Im Bergbau werden untertage spezielle "Wettersprenstoffe" eingesetzt deren aufgrund von Zusätzen von Alkali chloriden nicht ausreicht um Staubexplosionen ("schlagende Wetter") Zu diesen Sprengstoffen zählen heute vor allem wässrige) Mischungen aus Ammoniumnitrat mit niedrigem Anteil brisanteren Explosivstoffen welche sich durch besonders hohe und Transportsicherheit auszeichnen.

Herstellung

Moderne Sprengstoffe werden chemisch hergestellt. Viele auf Produkten der organischen Chemie und enthalten immer Stickstoff (N) Kohlenstoff (C) und Sauerstoff (O). Der Sauerstoff ist wichtig um chemische Reaktion (die Verbrennung) durchzuführen der Stickstoff wichtig da der entstehende molekulare Distickstoff (N 2 ) bei seiner Bildung viel Energie abgibt.

Die ersten synthetischen Sprengstoffe waren Nitrozellulose und Glycerintrinitrat (fälschlicherweise fast ausschließlich als Nitroglycerin bekannt). Da bei diesen beiden Stoffen Explosion sehr leicht ausgelöst werden kann ist Handhabung gefährlich. Alfred Nobel gelang es 1867 in Kieselgur einzulagern und so Dynamit herzustellen. Auch andere nitroglycerinhaltige Mischungen (Holzmehl werden als "Dynamite" bezeichnet. Sie finden heute mangelnder Sicherheit kaum noch praktische Anwendung.

Moderne Sprengstoffe basieren oft auf Hexogen zum Beispiel C4 ("Plastiksprengstoff"). Octogen galt bislang als das brisanteste Material aber in der Herstellung aufwendig und sehr Es wird fast ausschließlich für Spezialladungen zum Hohlladungen wo es auf hohe Brisanz ankommt Daneben ist TNT ein häufig genutzter sehr handhabungssicherer brisanter Der militärisch und terroristisch verwendete brisante Plastiksprengstoff Semtex enthält Nitropenta Hexogen und ein Plastifizierungsmittel.

Ein weiteres bislang noch nicht (soweit großtechnisch hergestelltes Material ist das Molekül Octanitrocuban ("Sorguyl") dessen Gerüst aus acht Kohlenstoffatomen die zu einen Würfel gebunden sind und die jeweils eine Nitro-Gruppe gebunden ist.

Dieses Material wurde nach theoretischen Berechnungen und gilt da es eventuell sehr dicht werden kann als extrem gefährlich. Es hat höchste bekannte Detonationsgeschwindigkeit von ca. 9300 m/s eine Dichte von 2 g/cm³. Die wissenschaftliche dieses Stoffs wurde vom amerikanischen Verteidigungsministerium finanziert. die Franzosen forschten intensiv.

Neben den auf der organischen Chemie Sprengstoffen gibt es auch eine Reihe anderer Stoffe (z.B. Azide ) die in Zündern Verwendung finden. Dort zünden sie ganz

HMTD ist auch ein Initialsprengstoff der jedoch der kurzen Lagerfähigkeit keine militärische Verwendung fand. steht für Hexametylentriperoxiddiamin.

Anmerkung: bei Atomwaffen spricht man im Allgemeinen nicht von

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