Динамит - это изобретение Альфреда Нобеля. Кто и когда изобрел динамит


Изобретатель динамита - Нобель. История изобретения динамита

Альфред Бернхард Нобель – шведский химик, инженер и промышленник, который изобрел динамит и более мощные взрывчатые вещества, а также основал Нобелевскую премию.

Биография

Будущий изобретатель динамита Альфред Нобель родился в Стокгольме (Швеция) 21.10.1833. Он был четвертым сыном Эммануила и Каролины Нобель. Эммануил был инженером, который женился на Каролине Андриетте Альзель в 1827 г. У пары было восемь детей, из которых только Альфред и трое братьев достигли зрелого возраста. В детстве Нобель часто болел, но с раннего возраста проявлял живую любознательность. Он интересовался взрывчатыми веществами и выучился основам инженерного дела у своего отца. Отец тем временем терпел неудачи в различных коммерческих предприятиях, пока в 1837 г. не переехал в Санкт-Петербург, где стал успешным производителем мин и инструментов.

Жизнь за границей

В 1842 г. семья Нобеля покинула Стокгольм, чтобы присоединиться к отцу в Санкт-Петербурге. Разбогатевшие родители Альфреда теперь могли нанять ему частных учителей, и он оказался нетерпеливым учеником. К 16 годам Нобель стал сведущим химиком, свободно говорившим на английском, немецком, французском и русском языках.

В 1850 г. Альфред уехал из России, чтобы провести год в Париже, изучая химию, а затем четыре года в Соединенных Штатах, работая под руководством Джона Эриксона, занимавшегося созданием броненосца Monitor. По возвращении в Санкт-Петербург он работал на фабрике своего отца, производившей военную технику во время Крымской войны. По окончании военных действий в 1856 г. компания с трудом переходила на изготовление оборудования для пароходов и обанкротилась в 1859 г.

Ставка на нитроглицерин

Будущий изобретатель динамита в России не остался и с родителями вернулся в Швецию, а его братья Роберт и Людвиг решили спасти остатки семейного предприятия. Вскоре Альфред начал экспериментировать со взрывчатыми веществами в небольшой лаборатории в поместье своего отца. В то время единственной надежной взрывчаткой, использовавшейся в шахтах, был черный порох. Недавно созданный жидкий нитроглицерин был гораздо мощнее, но он был настолько нестабилен, что не мог обеспечить какую бы то ни было безопасность. Тем не менее в 1862 г. Нобель построил небольшой завод по его производству, одновременно проводя исследования в надежде найти способ контролировать его детонацию.

В 1863 г. он изобрел практичный детонатор, состоящий из деревянной заглушки, вставленной в большой заряд нитроглицерина, хранившегося в металлической емкости. Взрыв малого заряда черного пороха в заглушке детонировал гораздо более мощный заряд жидкой взрывчатки. Этот детонатор положил начало репутации Нобеля как изобретателя, а также его состоянию, которое он приобретет как производитель взрывчатых веществ.

В 1865 г. Альфред создал усовершенствованный капсюль-детонатор, который состоял из небольшой металлической крышки с зарядом гремучей ртути, подрываемым либо ударом, либо умеренным нагревом. Это изобретение послужило началом современному использованию взрывчатых веществ.

Несчастный случай

Сам нитроглицерин, однако, было сложно транспортировать, и он был крайне опасным в обращении. Настолько опасным, что завод Нобеля взорвался в 1864 г., унеся жизнь его младшего брата Эмиля и других людей. Не испугавшись этой трагической аварии, Альфред построил несколько заводов по производству нитроглицерина для использования с его капсюлями. Эти предприятия были настолько безопасны, насколько позволяли знания того времени, но случайные взрывы продолжали происходить.

Удачная случайность

Вторым важным изобретением Нобеля был динамит. В 1867 г. он случайно обнаружил, что нитроглицерин полностью поглощается пористым кремнеземом, и полученная в результате смесь была гораздо более безопасной в использовании и проще в обращении. Альфред – изобретатель динамита (от греческого δύναμις, «сила») – получил на него патенты в Великобритании (1867) и США (1868). Взрывчатка прославила своего создателя во всем мире, и вскоре она стала применяться при прокладке тоннелей и каналов, строительстве железных и автомобильных дорог.

Гремучий студень

В 1870–80-х годах изобретатель динамита Альфред Нобель построил по всей Европе сеть заводов по производству взрывчатых веществ и сформировал сеть корпораций для их продажи. Он также продолжал экспериментировать в поисках лучших из них, и в 1875 г. создал более мощную форму динамита, гремучий студень, который он запатентовал в следующем году. Опять же случайно он обнаружил, что смесь раствора нитроглицерина с рыхлым волокнистым веществом, известным как нитроцеллюлоза, образует плотный, пластичный материал, обладающий высокою водостойкостью и большей мощностью взрыва. В 1887 г. Нобель представил баллистит, нитроглицериновый бездымный порох и предшественник кордита. Хотя Альфред обладал патентами на динамит и другие взрывчатые вещества, он находился в постоянном конфликте с конкурентами, воровавшими его технологии, что несколько раз вынудило его вести затяжные патентные споры.

Нефть, оружие, богатство

Братья Нобеля, Людвиг и Роберт, тем временем разработали недавно открытые месторождения нефти близ Баку (ныне в Азербайджане) у Каспийского моря и сами стали очень богатыми людьми. Продажи по всему миру взрывчатых веществ, а также участие в компаниях братьев в России принесли Альфреду огромное состояние. В 1893 г. изобретатель динамита заинтересовался военной промышленностью Швеции, а в следующем году купил чугуноплавильный завод в Бофорсе, недалеко от Вермланда, который стал центром известной фабрики вооружений. Кроме взрывчатки, Нобель придумал много других вещей, таких как искусственный шелк и кожа, и в целом он зарегистрировал более 350 патентов в различных странах.

Аскет, писатель, пацифист

Изобретатель динамита Нобель был сложной личностью, что озадачивала его современников. Хотя деловые интересы требовали от него почти постоянных путешествий, он оставался одиноким отшельником, который был склонен к приступам депрессии. Альфред вел уединенную и простую жизнь, он был человеком аскетических привычек, но мог быть и вежливым хозяином, и хорошим слушателем, и человеком проницательного ума.

Изобретатель динамита никогда не был женат, и, видимо, предпочитал радость творчества романтическим привязанностям. У него был непреходящий интерес к литературе, он писал пьесы, романы и стихи, почти полностью оставшиеся неопубликованными. Он обладал удивительной энергией, и ему было нелегко расслабиться после интенсивной работы. Среди современников он пользовался репутацией либерала или даже социалиста, но на самом деле он не доверял демократии, был против избирательного права для женщин и поддерживал мягкий патернализм по отношению к своим многочисленным сотрудникам. Хотя шведский изобретатель динамита, по существу, являлся пацифистом и выражал надежду, что деструктивная сила его творений поможет положить конец войне, его взгляд на человечество и народы был пессимистичен.

Завещание-сюрприз

К 1895 г. у Альфреда развилась стенокардия, и 10 декабря следующего года он скончался от кровоизлияния в мозг на собственной вилле в Сан-Ремо (Италия). К этому времени бизнес-империя Нобеля состояла из более чем 90 заводов по производству взрывчатых веществ и боеприпасов. Его завещание, составленное в Париже 27.11.1895 и переданное на хранение в банк в Стокгольме, содержало большой сюрприз для его семьи, друзей и широкой общественности. Изобретатель динамита всегда был щедрым к гуманитарным и научным благотворительным учреждениям и большую часть состояния оставил в доверительное управление, чтобы основать наиболее высоко ценимую международную награду, Нобелевскую премию.

Смерть торговца смертью

Можно только догадываться о причинах такого решения. Он был скрытным и никому не говорил ни об одном своем решении все несколько месяцев, предшествовавших его смерти. Наиболее правдоподобным является предположение о том, что странный инцидент, произошедший в 1888 г., возможно, вызвал цепь размышлений, которые привели к его завещанию. В том же году брат Альфреда Людвиг умер во время пребывания в Каннах, во Франции. Французская пресса сообщила о смерти брата, но спутала его с Альфредом, и одна из газет вышла с заголовком «Торговец смертью умер». Возможно, изобретатель динамита учредил призы, чтобы избежать именно такого рода посмертной репутации, выраженной этим преждевременным некрологом. Очевидно, что учрежденные награды отражают его интерес в области химии, физики, физиологии и литературы. Существует также множество доказательств того, что его дружба с выдающейся австрийской пацифисткой Бертой фон Зуттнер вдохновила его на создание премии мира.

Сам Нобель, однако, остается фигурой, полной парадоксов и противоречий: блестящий одинокий человек, отчасти пессимист и отчасти идеалист, который изобрел мощные взрывчатые вещества, используемые в современной войне, и установил самые престижные премии в мире за интеллектуальные услуги, оказанные человечеству.

fb.ru

Кто изобрел динамит | Журнал Популярная Механика

Были перепробованы почти все подручные средства — мел, опилки, кирпичная крошка, песок и многое другое. Успешный вариант был найден случайно: осадочная горная порода, состоящая из останков диатомовых водорослей, навсегда изменила нашу цивилизацию.

Альфред Нобель с юности увлекался химией (учился у знаменитого Николая Зинина) и в возрасте 17 лет отправился из Санкт-Петербурга, где проживала семья Нобелей, в Европу. В Париже с 1850 по 1852 год он был студентом у знаменитого химика Теофиля-Жюля Пелуза, одного из изобретателей пироксилина. Вероятно, именно тогда Альфред узнал о новом взрывчатом веществе — нитроглицерине, который в 1847 году получил один из учеников Пелуза — итальянец Асканио Собреро. Впрочем, первооткрыватель предупреждал, что нитроглицерин обладает не только могучей силой, но еще и чрезвычайно скверным характером: взрывается от малейшего толчка или нагревания.

После возвращения в Россию Альфред рассматривал различные возможности для бизнеса, и Зинин напомнил ему о перспективной взрывчатке, капнув нитроглицерин на наковальню и ударив по ней молотком. Нобель обратил внимание, что прореагировала только небольшая часть вещества, но демонстрация произвела на него впечатление, и он решил заняться производством капризной взрывчатки. В 1860 году он начал свои эксперименты с того, что поместил склянку с нитроглицерином с банку с порохом, чтобы при взрыве пороха весь нитроглицерин сдетонировал. К 1863 году, пройдя стадии бесчисленных прототипов, эта конструкция превратилась в металлическую гильзу с порохом (позднее замененным на гремучую ртуть) и запалом — почти современный детонатор, который многие небезосновательно считают главным изобретением Нобеля. Заодно он запатентовал «взрывчатое масло» — смесь нитроглицерина с порохом, которую и начал выпускать.

Осенью 1864 года на фабрике Нобеля в Стокгольме произошел взрыв, унесший жизни его брата Эмиля и еще четырех человек. Альфред выдержал этот удар судьбы, создав новую компанию Nitroglycerin AB (хотя власти не разрешили строить фабрику в городе). Весной 1865 года он учредил немецкий филиал, а в 1866-м — американский. Но во время поездки Нобеля в США немецкая фабрика взлетела на воздух. В лаборатории, расположенной на барже, на реке Эльбе, возле руин фабрики, Альфред один за другим проводил эксперименты, смешивая нитроглицерин с различными веществами — мелом, опилками, цементом, пытаясь решить проблему. Лишь через год он наткнулся на кизельгур, в обилии присутствующий на немецких пустошах. Эта пористая порода впитывала нитроглицерин, превращаясь в пластичную массу, которая взрывалась только от детонатора, при этом ее можно было безопасно бросать в огонь или бить по ней молотком. Нобель назвал свое изобретение «динамит».

Динамит сыграл огромную роль в строительстве современной цивилизации: пробивал туннели, прокладывал дороги и выкапывал каналы.

Статья «Могучие водоросли» опубликована в журнале «Популярная механика» (№8, Август 2015).

www.popmech.ru

Кто изобрел динамит? Подробный разбор

В статье рассказывается о том, кто изобрел динамит, о свойствах этого вещества, его применении, почему от него отказались в угоду другим взрывчатым веществам.

Начало

Как это часто бывает, мирные изобретения находят свое применение в военном деле. Яркий тому пример – порох. Изначально применявшийся в качестве наполнился для фейерверков и даже лекарственного средства, в Средние века он использовался в первых ружьях, а еще позже - в качестве средства разрушения крепостей и мостов.

Так было вплоть до второй половины XIX века. Именно тогда физик Альфред Нобель придумал способ впитывания нитроглицерина другими веществами. Именно он был тем, кто изобрел динамит. Но какая связь между ним и нитратом глицерина?

Все дело в том, что нитроглицерин был синтезирован еще раньше, и планировалось использовать его как замену пороху в качестве взрывчатого вещества, поскольку он был гораздо мощнее и эффективнее. Но была у него и обратная сторона – чудовищно сильная нестабильность. Он мог взорваться от чего угодно - удара, перепада температуры, громкого звука, солнечного света и т. п.

На вопрос, кто изобрел динамит, часто можно услышать в ответ историю, что у Нобеля это произошло случайно. Сам ученый подобный факт отвергал. Он целенаправленно искал способы создания стабильных соединений нитроглицерина, применяя в качестве абсорбента (впитывающего материала) древесный уголь, кирпичную пыль, глину и прочее. Но самые лучшие результаты показал кизельгур – особая горная порода. После пропитки нитратом глицерина и высыхания безобидный порошок превращался в мощную, а главное, стабильную взрывчатку. Так что с тем, кто изобрел динамит, мы разобрались, это Альфред Нобель. Но почему это вещество стало так популярно?

Свойства

Порох, основное взрывчатое вещество в те годы, обладал рядом недостатков. Один из них – низкая скорость горения, в результате чего, к примеру, для взрыва горной породы, требовалось большое его количество, а эффективность получалась низкая. Альфред Нобель изобрел динамит в качестве новой взрывчатки, гораздо более сильной, чем порох, но более безопасной, чем нитроглицерин. По сути, им можно пропитывать почти все материалы, даже обычную землю, и та приобретет способность взрываться, но кизельгур оказался самым лучшим.

Позже, в попытках улучшить свойства этой новой взрывчатки, Нобель создал и так называемый гремучий студень, или коллодий-динамит, который имел желатинообразное состояние. Но особо распространения тот не получил.

В каком году Нобель изобрел динамит?

Есть несколько дат, но если брать за основу момент получения патента, то это 1867 год.

После начала производства эта взрывчатка получил очень широкое распространение, и очень полюбилась горнодобывающими и строительными компаниями, в чуть меньшей степени - армиями всего мира.

Шахтеры использовали динамит как замену пороху. По сравнению с ним он был гораздо мощнее, легко дробил твердые пласты породы и занимал меньше места. Выглядел он как небольшие картонные трубочки с наполнителем, в которые вставляли взрыватели.

Нобелю также повезло наладить производство динамита в удачное время. В те годы все развитые страны мира проводили свои грандиозные стройки и добычу полезных ископаемых, к примеру, свойства нового вещества по достоинству оценили при постройке железных дорог в США и позже - Панамского канала.

В военной отрасли применялся он не так широко, поскольку хоть и был стабильнее нитроглицерина, но все же имел расположенность к детонации в результате неаккуратного обращения, и в качестве наполнителя для снарядов не годился. Но все же короткое время использовался в таком качестве в пневматической артиллерии. Так что теперь известно, кто изобрел и впервые использовал динамит - Альфред Нобель.

Современность

В настоящее время это взрывчатое вещество полностью вышло из употребления. Произошло это еще в первые годы XIX века, когда на смену ему пришли пикриновая кислота, а затем и тротил, на долгие годы ставшие основной взрывчаткой. Последний обладал еще больше стабильностью и устойчивостью к случайной детонации. Его можно даже жечь без всякой опаски.

И все же динамит сыграл важную роль в процессе великих строек и индустриализации, его название стало почти что нарицательным, и классический внешний вид узнает кто угодно.

fb.ru

Динамит - это изобретение Альфреда Нобеля

Динамит - это особая взрывчатая смесь, основу которой составляет нитроглицерин. Стоит отметить, что в чистом виде это вещество чрезвычайно опасно. В то время как пропитка твердых абсорбентов нитроглицерином делает его безопасным для хранения и использования, удобным в применении. Также динамит может содержать и другие вещества. Как правило, образовавшаяся масса имеет форму цилиндра и упаковывается в бумагу или пластик.

Изобретение динамита

Важным событием для изобретения динамита стало открытие нитроглицерина. Это произошло в 1846 году. Первооткрывателем стал химик из Италии Асканьо Собреро. Для мощной взрывчатки тотчас стали строить заводы по всему миру. Один из них открылся в России. Отечественные химики Зинин и Петрушевский искали способ, как применять его безопасно. Одним из их учеников был как раз Альфред Нобель.

В 1863 году Нобель открыл капсюль-детонатор, что значительно упростило практическое применение нитроглицерина. Добиться этого удалось посредством активации взрывчатого вещества с помощью гремучей ртути. Многие и сегодня считают это открытие Нобеля более важным, чем открытие динамита.

Сам динамит шведский химик запатентовал в 1867 году. До середины прошлого столетия его использовали как основное взрывчатое вещество при работе в горах и, конечно, в военном деле.

Динамит шагает по планете

Впервые использовать динамит в военных целях предложил сам Нобель в тот год, когда его и запатентовал. Однако тогда идею посчитали неудачной, так как это слишком небезопасно.

В промышленных масштабах производить динамит начали с 1869 года. Одними из первых его стали применять русские промышленники. Уже в 1871-м его использовали при добыче каменного угля и цинковой руды.

Объемы производства динамита росли в геометрической прогрессии. Если в 1867 году было выпущено 11 тонн, то уже через 5 лет - 1570 тонн, а к 1875 году производилось до 8 тысяч тонн.

То, что динамит - это отличное оружие, первыми поняли немцы. Они начали взрывать крепости и мосты, побудив использовать его и французов. В 1871 году это взрывчатое вещество появилось у инженерных войск Австро-Венгрии.

Из чего состоит динамит?

Как только промышленники и военные мира узнали, что входит в состав динамита, они незамедлительно наладили его производство. Продолжают его выпускать и сегодня. В наши дни он представляет собой патроны массой до 200 граммов, которые можно использовать в течение полугода. Бывают высокопроцентные и низкопроцентные вещества.

При том, что состав динамита у разных производителей несколько отличался, его основные компоненты, естественно, оставались неизменными.

Главный из них - нитросмесь. Ее стали применять для повышения морозостойкости. Она состояла из нитроглицерина и динитрогиколя. Это основной компонент, который занимал до 40 % веса. Следующий по объему компонент - нитрат аммония (до 30 %), почти 20 % уходило на нитрат натрия. Остальные составляющие использовались в значительно меньшей степени - это нитроклетчатка, древесная мука, бальса и тальк.

Динамит на службу у преступников

Одними из первых поняли, что такое динамит, преступные всех мастей и террористические организации. Одно из первых преступлений с применением этого взрывчатого вещества произошло в США в 1875 году. Американский моряк Вильям Конг-Томассен попытался подорвать вышедшее в море судно "Мозель", чтобы получить страховку. Однако бочка с самодельным динамитом взорвалась еще в порту во время погрузки. Трагедия унесла жизни 80 человек.

Однако первая неудача не остановила главарей преступного мира и террористов. С 1883 по 1885 год члены экстремистской организации, выступавшие за отделение Ирландии от Великобритании, устроили серию взрывов с помощью динамита. В том числе взрыв в главном управлении британской полиции Скотланд-Ярде и попытку подорвать Лондонский мост.

Применяли это вещество и борцы против самодержавия в России. В частности, партия "Народная воля". В Европе динамит массово использовали анархисты.

Популярность динамита падает

На протяжении многих лет большинство промышленников считали, что динамит - это главное взрывчатое вещество при горных работах и открытии новых полезных ископаемых. Он выдерживал конкуренцию селитры вплоть до середины XX века. В отдельных странах - до середины 80-х годов. Так, например, большой популярностью динамит пользовался в ЮАР. Его здесь применяли на золотых рудниках. Уже ближе к 90-м годам под давлением профсоюзных организаций большинство заводов перепрофилировались на более безопасную взрывчатку на основе селитры.

В России динамит массово производили и после Великой Отечественной войны. Особенно был популярен труднозамерзающий состав. Из отечественной промышленности взрывчатое вещество ушло только в 60-х.

Для многих стран динамит - это доступное и легкопроизводимое взрывчатое вещество. Такое положение вещей сохранялось на протяжении почти 100 лет. На сегодняшний день динамит занимает не более 2 % в общем обороте всех взрывчатых веществ в мире.

fb.ru

Изобретение динамита | Великие открытия человечества

В истории  человечества существует очень много великих открытий, которые в огромной мере повлияли на дальнейшее развитие человеческого общества. Одним из таких важных и значительных открытий явилось изобретение взрывчатых веществ. Очень давно, еще до нашей эры, китайцами был изобретен порох, правда, в Европе он появился только в 14 веке. Но лишь благодаря европейцам порох получил широкое применение во всем мире. Его использовали как в военных, так и в мирных целях. И лишь во второй половине 19 столетия были открыты новые взрывчатые вещества, взрывная сила которых в сотни раз превышала силу пороха.

Так, немецким химиком Шенбейном в результате проводимых опытов по обработке волокон хлопка смесью концентрированных кислот была получена нитроцеллюлоза или пироксилин. Итальянец Асканио Собреро проводил подобные опыты с глицерином, он медленно добавлял его в смесь концентрированных азотной и серной кислот. В результате в 1847 году было получено взрывчатое вещество, обладавшее огромной разрушительной силой. Так был открыт нитроглицерин, который во много раз превзошел пироксилин по взрывчатым характеристикам. Первоначально его начали использовать в горном деле. Однако выпуск и использование нитроглицерина было приостановлено из-за его чувствительности к детонации, что приводит к взрывной реакции и взрыву чудовищной силы.

Альфред Нобель был в числе первых, кто заинтересовался нитроглицерином и основал завод по его производству. В 1864 году на фабрике произошел ужасный взрыв, в результате которого погиб его младший брат и четверо рабочих. Несмотря на недовольство спонсоров, Нобель сумел убедить их вложить деньги в довольно опасное предприятие. Он продолжает изучать свойства нитроглицерина и способ его безопасного производства. Вскоре этот вопрос был решен и фабрики стали работать круглосуточно, однако оставалась проблема безопасной транспортировки нитроглицерина. И здесь помог случай.

Чтобы смягчить тряску, Нобель решил перевозить бутыли с нитроглицерином в особой пористой земле — кизельгур. Однажды при транспортировке одна бутыль разбилась и нитроглицерин вылился на землю. Нобель решил исследовать рыхлую пропитанную нитроглицерином землю. Опыты показали, что свойства нитроглицерина нисколько не изменились, а чувствительность к детонации уменьшилась в несколько раз. Земля, пропитанная нитроглицерином, не взрывалась от трения, горения или слабого удара. Взрыв происходил от воспламенения небольшого объема гремучей ртути, причем сила взрыва была такой же, как и при взрыве чистого нитроглицерина в том же объеме. Этот результат превзошел самые лучшие надежды и в 1867 году Нобель запатентовал сделанное им открытие и назвал полученное соединение динамитом. В том же году Нобель изобрел гремуче-ртутный капсюльный детонатор для подрыва динамита.

Динамит получил широкое применение при строительстве дорог, каналов, туннелей и других объектов. Нобель основал фабрики по производству динамита во Франции, Германии, Англии, что позволило ему со временем сколотить огромное состояние в 35 миллионов крон. Согласно завещанию великого изобретателя с 1901 года была учреждена ежегодная международная  Нобелевская премия за выдающиеся открытия в области химии, физики, медицины и других сферах человеческой жизни.

mirnovogo.ru

Первый динамит — Кто придумал?

Динамит достаточно безопасен при аккуратном обращении, но путь к его созданию был крайне рискованным. Опыты велись с нитроглицерином, смесью селитры и концентрированной серной кислоты, изобретенной итальянским химиком Асканио Собреро в 1847 г. В ходе экспериментов по всей Европе происходили несчастные случаи с тяжелыми последствиями. В результате многие страны запретили изготовление взрывчатых веществ или строго ограничили его.

Альфред Нобель не сдается

Шведский ученый Альфред Нобель (1833-1896) также экспериментировал с нитроглицерином. Он первым поставил его производство на промышленную основу и даже изобрел капсюль-детонатор, позволяющий контролировать затравочное зажигание и безопасно инициировать взрыв. В 1864 г. во время опытов с большим количеством нитроглицерина мощный взрыв разрушил химический завод Нобеля в Хеленборге. Среди погибших быт и младший брат его Эмиль.

Долгожданный успех

После этого Нобелю некоторое время отказывали в выделении участка под новый завод. Он устроил лабораторию на барже посреди озера Меларен, вдати от населенных мест. В конце концов ему удалось получить деньги на свои опыты от гамбургских финансистов. В 1867 г. Нобель добился решающего успеха — благодаря случайности. Он обнаружил, что горная мука» кизельгур, почти бестпзстный пористый порошок из ископаемых водорослей, при пропитке нитроглицерином дает достаточно безопастгую в обращении взрывчатку, которую он назвал динамитом. Полученное вещество было весьма пластично, что облегчало его закладку во взрывные скважины. Спрос на новую взрывчатку резко пошел вверх Вскоре Нобель организовал заводы по производству динамита во всех ведущих индустриальных странах и приобрел огромное состояние. Ему принадлежало около 100 заводов в 20 странах

  • 1847 г.: итатьянский химик Асканио Собреро изобрел нитроглицерин.
  • 1863 г.: немецкий химик Йозеф Вильбранд изобрел тротил, наиболее употребительное в наши дни взрывчатое вещество.
  • 1867 г.: Альфред Нобель изобрел динамит.
  • 1890 г.: Нобель создал баллистит. первый нитроглицериновый бездымный порох.
  • 1895 г.: Нобель распорядился в завещании основать после его смерти премиальный фонд.

mjjm.ru

История изобретения динамита

  На протяжении нескольких веков людям было известно только одно взрывчатое вещество — черный порох, широко применявшийся как на войне, так и при мирных взрывных работах. Но вторая половина XIX столетия ознаменовалась изобретением целого семейства новых взрывчатых веществ, разрушительная сила которых в сотни и тысячи раз превосходила силу пороха.

  Их созданию предшествовало несколько открытий. Еще в 1838 году Пелуз провел первые опыты по нитрации органических веществ. Суть этой реакции заключается в том, что многие углеродистые вещества при обработке их смесью концентрированных азотной и серной кислот отдают свой водород, принимают взамен нитрогруппу NO2 и превращаются в мощную взрывчатку.

  Другие химики исследовали это интересное явление. В частности, Шенбейн, нитрируя хлопок, в 1846 году получил пироксилин. В 1847 году, воздействуя подобным образом на глицерин, Собреро открыл нитроглицерин — взрывчатое вещество, обладавшее колоссальной разрушительной силой. Поначалу нитроглицерин никого не заинтересовал. Сам Собреро только через 13 лет вернулся к своим опытам и описал точный способ нитрации глицерина.

  После этого новое вещество нашло некоторое применение в горном деле. Первоначально его вливали в скважину, затыкали ее глиной и взрывали посредством погружаемого в него патрона. Однако наилучший эффект достигался при воспламенении капсюля с гремучей ртутью.

  Чем же объясняется исключительная взрывная сила нитроглицерина? Было установлено, что при взрыве происходит его разложение, в результате чего сначала образуются газы CO2, CO, h3, Ch5, N2 и NO, которые вновь взаимодействуют между собой с выделением огромного количества теплоты. Конечную реакцию можно выразить формулой: 2C3H5(NO3)3 = 6CO2 + 5h3O + 3N + 0, 5O2.

  Разогретые до огромной температуры эти газы стремительно расширяются, оказывая на окружающую среду колоссальное давление. Конечные продукты взрыва совершенно безвредны. Все это, казалось, делало нитроглицерин незаменимым при подземных взрывных работах. Но вскоре оказалась, что изготовление, хранение и перевозка этой жидкой взрывчатки чреваты многими опасностями.

  Вообще, чистый нитроглицерин довольно трудно воспламенить от открытого огня. Зажженная спичка тухла в нем без всяких последствий. Но зато его чувствительность к ударам и сотрясениям (детонации) была во много раз выше, чем у черного пороха. При ударе, часто совсем незначительном, в слоях, подвергшихся сотрясению, происходило быстрое повышение температуры до начала взрывной реакции. Мини-взрыв первых слоев производил новый удар на более глубокие слои, и так продолжалось до тех пор, пока не происходил взрыв всей массы вещества.

  Порой без всякого воздействия извне нитроглицерин вдруг начинал разлагаться на органические кислоты, быстро темнел, и тогда достаточно было самого ничтожного сотрясения бутыли, чтобы вызвать ужасный взрыв. После целого ряда несчастных случаев применение нитроглицерина было почти повсеместно запрещено. Тем промышленникам, которые наладили выпуск этой взрывчатки, оставалось два выхода — либо найти такое состояние, при котором нитроглицерин будет менее чувствителен к детонации, либо свернуть свое производство.

  Одним из первых заинтересовался нитроглицерином шведский инженер Альфред Нобель, основавший завод по его выпуску. В 1864 году его фабрика взлетела на воздух вместе с рабочими. Погибло пять человек, в том числе брат Альфреда Эмиль, которому едва исполнилось 20 лет. После этой катастрофы Нобелю грозили значительные убытки — нелегко было убедить людей вкладывать деньги в такое опасное предприятие.

  Несколько лет он изучал свойства нитроглицерина и в конце концов сумел наладить вполне безопасное его производство. Но оставалась проблема транспортировки. После многих экспериментов Нобель установил, что растворенный в спирте нитроглицерин менее чувствителен к детонации. Однако этот способ не давал полной надежности. Поиски продолжались, и тут неожиданный случай помог блестяще разрешить проблему.

  При перевозке бутылей с нитроглицерином, чтобы смягчить тряску, их помещали в кизельгур — особую инфузорную землю, добывавшуюся в Ганновере. Кизельгур состоял из кремневых оболочек водорослей с множеством полостей и канальцев. И вот как-то раз при пересылке одна бутыль с нитроглицерином разбилась, и ее содержимое вылилось на землю. У Нобеля возникла мысль произвести несколько опытов с этим пропитанным нитроглицерином кизельгуром.

  Оказалось, что взрывные свойства нитроглицерина нисколько не уменьшались от того, что его впитала пористая земля, но зато его чувствительность к детонации снижалась в несколько раз. В этом состоянии он не взрывался ни от трения, ни от слабого удара, ни от горения. Но зато при воспламенении небольшого количества гремучей ртути в металлическом капсюле происходил взрыв той же силы, какую давал в том же объеме чистый нитроглицерин. Другими словами, это было как раз то, что нужно, и даже гораздо более того, что надеялся получить Нобель. В 1867 году он взял патент на открытое им соединение, которое назвал динамитом.

  Взрывная сила динамита столь же огромна, как и у нитроглицерина: 1 кг динамита в 1/50000 секунды развивает силу в 1000000 кгм, то есть достаточную для того чтобы поднять 1000000 кг на 1 м. При этом если 1 кг черного пороха превращался в газ за 0, 01 секунды, то 1 кг динамита — за 0, 00002 секунды. Но при всем этом качественно изготовленный динамит взрывался только от очень сильного удара. Зажженный прикосновением огня, он постепенно сгорал без взрыва, синеватым пламенем.

  Взрыв наступал только при зажигании большой массы динамита (более 25 кг). Подрыв динамита, как и нитроглицерина, лучше всего было проводить с помощью детонации. Для этой цели Нобель в том же 1867 году изобрел гремучертутный капсюльный детонатор. Динамит сразу нашел широчайшее применение при строительстве шоссе, туннелей, каналов, железных дорог и других объектов, что во многом предопределило стремительный рост состояния его изобретателя. Первую фабрику по производству динамита Нобель основал во Франции, затем он наладил его производство в Германии и Англии. За тридцать лет торговля динамитом принесла Нобелю колоссальное богатство — около 35 миллионов крон.

  Процесс изготовления динамита сводился к нескольким операциям. Прежде всего, необходимо было получить нитроглицерин. Это было наиболее сложным и опасным моментом во всем производстве. Реакция нитрации происходила, если 1 часть глицерина обрабатывали тремя частями концентрированной азотной кислоты в присутствии 6 частей концентрированной серной кислоты. Уравнение имело следующий вид: C3H5(OH)3 + 3HNO3 = C3H5(NO3)3 + 3h3O.

  Серная кислота в соединении не участвовала, но ее присутствие было необходимо, во-первых, для поглощения выделявшейся в результате реакции воды, которая в противном случае, разжижая азотную кислоту, тем самым препятствовала бы полноте реакции, а, во-вторых, для выделения образующегося нитроглицерина из раствора в азотной кислоте, так как он, будучи хорошо растворим в этой кислоте, не растворялся в ее смеси с серной.

  Нитрация сопровождалась сильным выделением теплоты. Причем если бы вследствие нагревания температура смеси поднялась выше 50 градусов, то течение реакции направилось бы в другую сторону — началось бы окисление нитроглицерина, сопровождающееся бурным выделением окислов азота и еще большим нагреванием, которое бы привело к взрыву.

  Поэтому нитрацию нужно было вести при постоянном охлаждении смеси кислот и глицерина, прибавляя последний понемногу и постоянно размешивая каждую порцию. Образующийся непосредственно при соприкосновении с кислотами нитроглицерин, обладая меньшей плотностью сравнительно с кислой смесью, всплывал на поверхность, и его можно было легко собрать по окончании реакции.

  Приготовление кислотной смеси на заводах Нобеля происходило в больших цилиндрических чугунных сосудах, откуда смесь поступала в так называемый нитрационный аппарат. В такой установке можно было за раз обработать около 150 кг глицерина. Впустив требуемое количество кислотной смеси и охладив ее (пропуская холодный сжатый воздух и холодную воду через змеевики) до 15-20 градусов, начинали вбрызгивать охлажденный глицерин. При этом следили, чтобы температура в аппарате не поднималась выше 30 градусов. Если температура смеси начинала быстро подниматься и приближалась к критической, содержимое чана можно было быстро выпустить в большой сосуд с холодной водой.

  Операция образования нитроглицерина продолжалась около полутора часов. После этого смесь поступала в сепаратор — свинцовый четырехугольный ящик с коническим дном и двумя кранами, один из которых находился в нижней части, а другой — сбоку. Как только смесь отстаивалась и разделялась, нитроглицерин выпускали через верхний кран, а кислотную смесь — через нижний. Полученный нитроглицерин несколько раз промывали от избытка кислот, так как кислота могла вступить с ним в реакцию и вызвать его разложение, что неминуемо вело к взрыву.

  Во избежание этого в герметический чан с нитроглицерином подавали воду и перемешивали смесь с помощью сжатого воздуха. Кислота растворялась в воде, а так как плотности воды и нитроглицерина сильно различались, отделить их затем друг от друга не составляло большого труда. Для того чтобы удалить остатки воды, нитроглицерин пропускали через несколько слоев войлока и поваренной соли.

  В результате всех этих действий получалась маслянистая жидкость желтоватого цвета без запаха и очень ядовитая (отравление могло происходить как при вдыхании паров, так и при попадании капель нитроглицерина на кожу). При нагревании свыше 180 градусов она взрывалась с ужасной разрушительной силой.

  Приготовленный нитроглицерин смешивали с кизельгуром. Перед этим кизельгур промывали и тщательно измельчали. Пропитывание его нитроглицерином происходило в деревянных ящиках, выложенных внутри свинцом. После смешения с нитроглицерином динамит протирали через решето и набивали в пергаментные патроны.

  В кизельгуровом динамите во взрывной реакции участвовал только нитроглицерин. В дальнейшем Нобель придумал пропитывать нитроглицерином различные сорта пороха. В этом случае порох тоже участвовал в реакции и значительно увеличивал силу взрыва.

Источник публикации

 

Вступите в группу, и вы сможете просматривать изображения в полном размере

subscribe.ru