Black Hole organizacion - Explosibo C-4

¿Que son los explosivos plasticos?

El explosivo plástico es un tipo especial de material explosivo. Es suave y fácilmente maleable,
también con las manos, y puede presentar el beneficio añadido de ser utilizable en un rango de
temperaturas mayor que los explosivos puros.

Los explosivos plásticos son especialmente adecuados para tareas de demolición debido a su facilidad
para ser adaptados a cualquier forma, aplicándolos directamente a la estructura, y a tener una
velocidad de detonación y densidad suficientes para romper el metal.
No se utilizan normalmente en voladuras ordinarias por ser significativamente más caros que
otros explosivos que pueden realizar igual de bien esas labores. Además, cuando un
explosivo se mezcla para obtener un explosivo plástico, su potencia es generalmente inferior a la que tiene
en estado puro.

C-4

El C-4 o ‘Composition C-4’ es una variedad común de explosivo plástico de uso militar. El término ‘composition’
se usa en inglés para cualquier explosivo estable, y la "composition A" y la "composition B" son otras
variantes conocidas.

Composición

El C-4 se compone de explosivo, aglomerante plástico, plastificante y, generalmente, marcador o
productos químicos adjuntos tales como 2,3-dimetil-2,3-dinitrobutano (DMDNB) para ayudar a detectar
el explosivo y a identificar su fuente.
Como con muchos explosivos Plásticos, el material explosivo en C-4
es RDX (también conocido como
ciclonita o trinitaminaciclotrimetileno), que forma alrededor 91% del peso del C-4. El plastificante es

di(2-etilhexil) o el
dioctil sebacato (5,3%), y el aglomerante es el poliisobutileno (2,1%).
Otro plastificante usado es el dioctil adipato (DOA). Una
cantidad pequeña de aceite de motor SAE 10 (1,6%) se agrega también. C-4 detona a cerca de 8.050 m/s.

Fabricación

El C-4 se fabrica combinando la mezcla de RDX con el conglomerante disuelto en un disolvente.
El disolvente entonces se evapora, se seca y se filtra la mezcla. El material final es un sólido grisáceo con una apariencia similar a arcilla de modelar.

Historia

El C-4 es una mejora de los años 60 de un desarrollo británico de la Segunda Guerra Mundial llamado Nobel 808 que contenía RDX, aceite mineral, y lecitina. El C-4 es parte del mismo grupo de explosivos que el C, C2 y C3, cada uno con diferentes proporciones de RDX.

El explosivo plástico militar británico se llama PE4. Como C-4, es un sólido grisáceo y sus características explosivas son casi idénticas. La única diferencia entre C-4 y PE4 es el tipo y la proporción de plastificante usados.

El C-4 es 1,34 veces más explosivo que el trinitrotolueno (TNT).

Utilización

Una ventaja importante del C-4 es que puede moldearse fácilmente en cualquier forma deseada. El C-4 se puede introducir en rendijas, huecos de edificios, puentes, equipos o maquinaria. Igualmente puede ser introducido fácilmente en cartuchos de carga hueca del tipo usado por las fuerzas especiales. El C-4 se caracteriza por su duración, confianza y seguridad. No estalla incluso si es golpeado por una bala, perforado, cortado o lanzado al fuego. El único método fiable para la detonación es mediante un detonador o un casquillo propulsor. Sin embargo, la aplicación de presión junto con calor puede causar a menudo la detonación.

RDX

La Ciclotrimetilenetrinitramina, también conocida como RDX, ciclonita, hexógeno, o T4, es un explosivo nitroamina utilizado ampliamente en aplicaciones militares e industriales. Las variantes en su nomenclatura son Ciclotrimetileno-trinitramina y Ciclotrimetileno Trinitramina.

En su estado puro sintetizado, el RDX es un sólido cristalino blanco. Como explosivo se utiliza generalmente mezclado con otros explosivos y plastificantes o desensibilizadores. Es estable almacenado y se le considera uno de los altos explosivos militares más potentes.

El RDX es la base de algunos explosivos militares comunes: Compuesto A (explosivo granulado recubierto con cera que consiste en RDX y cera plastificante), compuesto A5 (mezclado con un 1,5% de ácido esteárico), Compuesto B (mezcla de RDX y TNT), Compuesto C (un explosivo plástico de demoliciones que consiste en RDX, TNT, polvo de aluminio y cera D-2 con cloruro cálcico), H-6, Ciclotol y C-4.

Además el RDX se utiliza como compuesto principal de muchos de los explosivos plásticos aglutinados que se usan en las armas nucleares.

RDX

Nombre de la IUPAC 1,3,5-trinitroperhidro-1,3,5-triacina
1,3,5-trinitro-1,3,5-triazacicloexano
Fórmula química C3H6N6O6
Peso molecular 222.117 g mol-1
Sensibilidad al choque Baja
Sensibilidad a la fricción Baja
densidad 1,82 g cm-3 at 20 °C
Velocidad explosiva 8,750 m s-1
Factor E.R. 1,60
Punto de fusión 205,5 °C
Punto de ebullición 234 °C
Apariencia sólido cristalino incoloro.
Número CAS 121-82-4
PubChem 8490
SMILE C1N(CN(CN1[N+](=O)[O-])[N+](=O)[O-])[N+](=O)[O-]

Propiedades

La velocidad de detonación del RDX a una densidad de 1,76 gramos cm-13 es de 8.750 metros por segundo.

Es un sólido incoloro de densidad teórica máxima 1.82 g cm-3. Se obtiene mediante la reacción que se produce al mezclar ácido nítrico concentrado con hexamina.

(CH2)6N4 + 4HNO3 → (CH2-N-NO2)3 + 3HCHO + NH4+ + NO3-

Es un heterociclo con la forma molecular de un anillo. Comienza a descomponerse a unos 170 ºC y se funde a 204 ºC. Su fórmula estructural es exahidro-1,3,5-trinitro-1,3,5-triacina o (CH2-N-NO2).

A temperatura ambiente es muy estable. Se quema en vez de explotar y solo detona mediante el uso de un detonador. No se ve afectado por el fuego de armas cortas. Es menos sensible que el pentaeritritol tetranitrato (PETN). Sin embargo, es muy sensible cuando se le cristaliza a una temperatura por debajo de −4°C.

En condiciones normales el RDX tiene una figura de insensibilidad de 80.

Sublima en el vacío, lo cual limita su uso en los cierres pirotécnicos en los vehículos espaciales.

Historia

La invención del RDX data de los años ochenta, cuando el alemán (Hans Henning) lo ofrecía como medicina. Sus propiedades explosivas no fueron descubiertas por Henning hasta 1920. En los años veinte se produjo el RDX mediante la nitración directa de examina.

El RDX fue utilizado por ambos bandos en la segunda guerra mundial. En el Reino Unido se fabricó en plantas piloto en la Fábrica real de pólvora Walthan Abbey en 1938 y en el Departamento de investigación del Arsenal real (Woolwich). En 1939 se diseñó una planta industrial gemela para instalarla en un nuevo emplazamiento: el Royal Ordnance Factory (ROF) de Bridgwater, lejos de Londres, comenzando la producción de RDX en 1941. El Reino Unido intentaba ser autosuficiente en los primeros años de la guerra, y en aquel momento los Estados Unidos de América aun era un país neutral. Canadá, miembro de la Commonwealth británica fue considerada para suministrar munición y explosivos, incluido el RDX. En Canadá, probablemente en el Departamento de química de la Universidad McGill, se descubrió y usó un método de producción ligeramente diferente pero que también utilizaba hexamina. Urbanski[1] proporciona detalles de cinco métodos de producción. El proceso americano Bachman para la producción de RDX era más rico en HMX que el RDX del Reino Unido y existe la sugerencia de que esto provocó posteriormente la creación de una planta de HMX en el ROF de Bridgwater en 1955.

En la segunda guerra mundial el RDX fue ampliamente usado en explosivos con mezcla de TNT, como el Torpex. Se utilizó en uno de los primeros explosivos plásticos. Se cree que fue utilizado en muchos objetivos de bombas, incluyendo objetivos terroristas. Fue dicho que se utilizó en los ataques con bomba en serie de Bombay (Mumbai) el 8 de marzo de 1993, donde murieron más de 300 personas y 1500 resultaron heridas. De nuevo el 11 de julio de 2006 tuvieron lugar una serie de explosiones muy potentes en siete trenes suburbanos en las líneas de ferrocariles del oeste de Mumbai, donde hubo 209 muertos y más de 700 heridos. Más tarde se confirmó el uso del RDX por el terrorista islamico Lashkar-e-Toiba. Además de estos dos incidentes se usó el RDX en varias otras explosiones relacionadas con el terrorismo en la India.

Existen varias suposiciones sobre el significado del acrónimo RDX. Una de ellas dice que proviene de las siglas en inglés Royal Demolition Explosive. Otra de las suposiciones es que proviene de las siglas Research Department eXplosive. Probablemente la suposición más correcta es que proviene de las siglas utilizadas para dar nombre a los explosivos que fueron en una época RD (Research Department composition) y un número, aunque se desconoce el porqué en este caso no se utilizó un número determinado sino que se usó una X como indeterminado. La historia cuenta que el departamento que emitía los números de los nuevos compuestos explotó, pero puede que esta historia fuera falsa. Más bien, la letra 'X' fue añadida para indicar algo desconocido, con la intención de sustituirla posteriormente por un número.

La primera referencia pública en el Reino Unido al nombre RDX, o R.D.X. en su forma oficial, se produjo en 1948. Sus autores fueron el director químico de la Royal Ordnance Factory (ROF) de Bridgwater, el departamento de investigación y desarrollo químico del arsenal real (Woolwich) y el director de la Royal Ordnance Factory, explosivos. Fue nombrado únicamente como RDX[2] . Davis, un escritor de los Estados Unidos de América en 1943, estableció que en los Estados Unidos se conocía habitualmente al compuesto como ciclonita. En Alemania se llamó hexógeno y en Italia T4.

"Pent"

El pent (tetranitrato de pentaeritritol, también conocido como pentrita) es uno de los altos explosivos más conocidos, con un factor de efectividad relativa (factor E.R.) de 1,66. Es más sensible al choque o a la fricción que el TNT o que el tetril. Nunca se usa solo como potenciador. Se utiliza pincipalmente como potenciador, en las cargas explosivas de munición de pequeño calibre, en las cargas superiores de los detonadores, en algunas minas terrestres y blindajes y como núcleo explosivo del cordón detonante.

También se utiliza como vasodilatador, similar al trinitrato de glicerina. El medicamento Lentonitrato, para las enfermedades del corazón, se fabrica con pent puro.

Pent

Nombre de la IUPAC 1,3-Dinitrato-2,2-bi(nitratometil)propano
Fórmula química C5H8N4O12
Peso molecular 316.14 g/mol
Sensibilidad al choque Media
Sensibilidad a la fricción Media
densidad 1.773 g/cm³ at 20 °C
Velocidad explosiva 8,400 m/s
Factor E.R. 1.66
Punto de fusión 141.3 °C
Punto de ebullición Se descompone a 190 °C
Apariencia Inodoro, blanco, sólido cristalino.
Número CAS 78-11-5
PubChem 6518
SMILE C(C(CO[N+](=O)[O-])(CO[N+](=O)[O-])
CO[N+](=O)[O-])O[N+](=O)[O-]

Propiedades

La velocidad de detonación del pent, a una densidad de 1,7 g/cm³ es de 8.400 metros por segundo.

Su fórmula química es C(CH2ONO2)4. Siendo su densidad cristalina teórica máxima 1,773 g/cm³. Se funde a 141 0C.

Contaminante del medio ambiente

Como el pent no se encuentra libre en la naturaleza, su uso y producción puede contaminar el medio ambiente. Es un producto biodegradable en la orina o heces. También existen informes sobre su biodegradación por bacterias, que reducen el pent denitrificandolo en trinitratos y luego en dinitratos (French et al., 1996). El último de los productos, el dinitrato de pentaeritritol, se degrada posteriormente a productos no conocidos.

Producción

La preparación del pent involucra la nitración del pentaeritritol con una mezcla de ácido nítrico y ácido sulfúrico. El método preferido de nitrificación es el llamado método ICI, que usa solo ácido nítrico concentrado (98%+), ya que la mezcla de ácidos puede crear coproductos sulfonados inestables.

C(CH2OH)4 + 4HNO3 → C(CH2ONO2)4 + 4H2O

Historia

La pentrita fue sintetizada inicialmente en 1891 por Tollens y Wiegand mediante la nitrificación del pentaeritritol. En 1912, después de que el gobierno alemán lo patentara, comenzó la producción del pent. Fue utilizado por el ejército alemán en la Primera guerra mundial. Además el pent también es uno de los ingredientes del explosivo plástico llamado Semtex.

Fuente:

Semtex

El Semtex es un explosivo plástico de uso general. Los primeros en fabricarlo fueron Semtín Glassworks (en aquel entonces llamados VCHZ Synthesia, y ahora Explosia) en Semtín (un suburbio de Pardubice) en la antigua Checoslovaquia (actuales Eslovaquia y República Checa). Se utiliza de forma comercial en demoliciones y en ciertas aplicaciones militares. El Semtex se hizo conocido debido a sus usos terroristas, ya que, hasta hace poco, era extremadamente difícil de detectar y de fácil obtención. Además es muy efectivo en el terrorismo en aviones. Una cantidad de solo 250 g puede destrozar un avión comercial de pasajeros.

Composición, fabricación y uso
Existen dos variedades comunes: A para las explosiones y H (o SE) para el endurecimiento:
Semtex H Semtex A
PETN 49.8 % 94.3 %
RDX 50.2 % 5.7 %
Colorante Sudan I (rojo anaranjado) Sudan IV (marrón rojizo)
Antioxidante N-fenil-2-naftilamina 1%
Plastificador di-n-octil ftalato, tri-n-butil citrato 9%
Aglutinante estireno-butadieno caucho 9,4%

El explosivo fue así llamado por Semtím, un suburbio de Pardubice, en Bohemia del este, donde se fabricó por primera vez el compuesto. Fue inventado en 1966 por Stalislav Brebera, un químico de VCHZ Cynthesia. Como otros explosivos plásticos, especialmente el C-4, es fácilmente maleable, pero tiene un rango de temperaturas de uso mayor que otros.

El explosivo fue muy exportado. Es de destacar en este sentido el gobierno de Vietnam que recibió más de 12 toneladas. Sin embargo, el principal consumidor fue Libia donde Omnipol exportó unas 700 toneladas entre 1975 y 1981. También fue usado por militantes islamistas en Oriente Medio y por paramilitares republicanos, como el IRA o el Ejército de Liberación Nacional Irlandés, en Irlanda del norte.

Las exportaciones cayeron después de que su nombre se asociara al terrorismo. En 2001 se producían unas 10 toneladas de Semtex al año, casi todo para su uso doméstico. Sus exportaciones fueron controlándose cada vez más, hasta que en el 2002 el gobierno controlaba todas las ventas de Explosia.

Además, debido a las presiones internacionales, se añadió etileno glicol dinitrato al Semtex como marcador que produce una firma distintiva de vapor para ayudar en su detección. También se han hecho esfuerzos para reducir su vida útil de los actuales 20 años a 4 o menos, pero esto resulta ser difícil y todo nuevo suministro contiene un código metálico de identificación.

El 25 de mayo de 1997 Bohumil sole, un científico del que se dijo que había estado involucrado en el invento del Semtex, ató este explosivo a su cuerpo y se suicidó en el spa Priessnitz de Jeseník. Sole, de 63 años, estaba siendo tratado en él por depresión. 20 personas fueron heridas y 6 más sufrieron heridas graves en la explosión. El fabricante, Explosia, sin embargo asegura que este hombre no era miembro del equipo de desarrollo del Semtex.

Actualmente el Semtex se fabrica en Brno, República Checa (aproximadamente 10 toneladas al año).

Nitrato de celulosa

El nitrato de celulosa, nitrocelulosa, fulmicotón o algodón pólvora fue sintetizado por primera vez en el año 1845 por Schönbein. Es un sólido parecido al algodón, o un líquido gelatinoso ligeramente amarillo o incoloro con olor a éter. Se emplea en la elaboración de explosivos, propulsores para cohetes, celuloide (base transparente para las emulsiones de las películas fotográficas) y como materia prima en la elaboración de pinturas, lacas, barnices, tintas, selladores y otros productos similares. Es famoso su uso tradicional, como laca nitrocelulósica aplicada como acabado sobre la madera en guitarras eléctricas de calidad.

Fabricación

Se sintetiza a base de algodón, nítrico y sulfúrico, los mismos utilizados en la nitroglicerina. De esta manera, forma principalmente nitrato de celulosa.

Para obtenerlo se hace una mezcla de 1 volumen de ácido nítrico (HNO3) y tres 3 volúmenes de ácido sulfúrico (H2SO4), pues la reacción de la celulosa con el ácido nítrico, además de formar la nitrocelulosa, produce agua, la cual diluye rápidamente al ácido nítrico. Al ser el ácido sulfúrico higroscópico, éste toma el exceso de agua en la reacción sin diluir al ácido nítrico.

Cuando la mezcla de ambos ácidos está fría, se introduce el algodón y deja durante unos 15 minutos estabilizando la temperatura (enfriando, ya que la reacción es muy exotérmica), después de lo cual se lava en acetona y se seca. Opcional al lavado con acetona es un lavado rápido con agua y bicarbonato de sodio (NaHCO3), que eliminará posibles residuos de ácido; aunque hará que la nitrocelulosa obtenida se seque más lentamente, ya que el agua es menos volátil que la acetona.

Una vez fabricada conserva el aspecto de algodón ordinario, aunque la nitrocelulosa es más áspera al tacto.

Nitrocelulosa

La obtención descrita anteriormente genera una nitrocelulosa altamente explosiva y peligrosa, con un grado altisímo de pureza; por lo que se recomienda variar las proporciones con respecto al ácido sulfúrico si se desea hacer demostraciones sencillas. Cuanto menos ácido sulfúrico sea usado (Con respecto a la propoción 1HNO3:3H2SO4), menor grado de pureza tendrá la nitrocelulosa.

Una vez seco, es soluble en el dietiléter, acetona y el éter acético. Se enciende a 120 ºC. Al arder produce dióxido de carbono, monóxido de carbono, agua y nitrogeno.

La nitrocelulosa se obtiene, a nivel industrial, por nitración de alfa-celulosa de algodón o pulpa de madera.

Propiedades
Es uno de los explosivos plásticos más baratos. Es rígido y resistente al impacto. Admite técnicas finales de corte y mecanizado (evitando sobrecalentamiento). No es un buen aislante eléctrico. El celuloide se disuelve en acetona y acetato de amilo. Es atacado por los ácidos y bases (poca resistencia química). Se endurece al envejecer y es atacado por la radiación solar. Es inflamable, con deflagración. Los productos emitidos en la degradación térmica son tóxicos.

Es muy estable en comparación de la nitroglicerina, incluso es más estable que la pólvora. Los magos e ilusionistas lo utilizan para crear ilusiones con fuego.

Anecdotario

Como curiosidad, indicar que este explosivo es el que se usa en el libro de Julio Verne "De la Tierra a la Luna" (1865) para impulsar la bala que transporta a los protagonistas en su periplo.