La dinamita es un explosivo hecho de nitroglicerina , sorbentes (como conchas en polvo o arcilla) y estabilizadores . [1] Fue inventado por el químico e ingeniero sueco Alfred Nobel en Geesthacht , en el norte de Alemania, y fue patentado en 1867. Rápidamente ganó un uso a gran escala como una alternativa más robusta a los tradicionales explosivos de pólvora negra . Permite el uso de las propiedades explosivas favorables de la nitroglicerina al tiempo que reduce en gran medida su riesgo de detonación accidental.
La dinamita fue inventada por el químico sueco Alfred Nobel en 1866 y fue el primer explosivo manejable de forma segura, más fuerte que la pólvora negra .
El padre de Alfred Nobel, Immanuel Nobel , fue un industrial, ingeniero e inventor. Construyó puentes y edificios en Estocolmo y fundó la primera fábrica de caucho de Suecia. Su trabajo de construcción lo inspiró a investigar nuevos métodos de voladura de roca que eran más efectivos que la pólvora negra. Después de algunos malos negocios en Suecia, en 1838 Immanuel trasladó a su familia a San Petersburgo , donde Alfred y sus hermanos fueron educados de forma privada con tutores suecos y rusos. A la edad de 17 años, Alfred Nobel fue enviado al extranjero por dos años ; en los Estados Unidos conoció al ingeniero sueco John Ericsson y en Francia estudió con el famoso químico Théophile-Jules Pelouze y su alumno Ascanio Sobrero , quien había sintetizado por primera vez la nitroglicerina en 1847. Pelouze advirtió a Nobel contra el uso de nitroglicerina como explosivo comercial debido a su gran sensibilidad. para sorprender. [2]
En 1857, Nobel presentó la primera de varios cientos de patentes , en su mayoría relacionadas con medidores de presión de aire, gas y fluidos, pero seguía fascinado con el potencial de la nitroglicerina como explosivo. Nobel, junto con su padre y su hermano Emil , experimentó con varias combinaciones de nitroglicerina y pólvora negra. A Nobel se le ocurrió una forma de detonar de forma segura la nitroglicerina inventando el detonador , o detonador, que permitía una explosión controlada a distancia utilizando una mecha . En 1863, Nobel realizó su primera detonación exitosa de nitroglicerina pura, utilizando un detonador hecho de un casquillo de percusión de cobre y fulminato de mercurio . En 1864, Alfred Nobel presentó patentes tanto para el detonador como para su método de sintetizar nitroglicerina, utilizando ácido sulfúrico , ácido nítrico y glicerina. El 3 de septiembre de 1864, mientras experimentaba con nitroglicerina, Emil y varios otros murieron en una explosión en la fábrica de la finca de Immanuel Nobel en Heleneborg . Tras esto, Alfred fundó la empresa Nitroglicerina Aktiebolaget en Vinterviken para continuar trabajando en una zona más aislada y al año siguiente se trasladó a Alemania, donde fundó otra empresa, Dynamit Nobel . [2]
A pesar de la invención del detonador, la inestabilidad de la nitroglicerina la hizo inútil como explosivo comercial. Para resolver este problema, Nobel buscó combinarlo con otra sustancia que lo hiciera seguro para el transporte y la manipulación pero que no redujera su eficacia como explosivo. Probó combinaciones de cemento, carbón y aserrín, pero no tuvo éxito. Finalmente, probó la tierra de diatomeas , que son algas fosilizadas, que trajo del río Elba cerca de su fábrica en Hamburgo , que estabilizó con éxito la nitroglicerina y la convirtió en un explosivo portátil. [2]
Nobel obtuvo patentes para sus inventos en Inglaterra el 7 de mayo de 1867 y en Suecia el 19 de octubre de 1867. [3] Después de su introducción, la dinamita rápidamente ganó uso a gran escala como una alternativa segura a la pólvora negra y la nitroglicerina. Nobel controló estrictamente las patentes y rápidamente se cerraron las empresas de duplicación sin licencia. Algunos empresarios estadounidenses eludieron la patente utilizando absorbentes distintos de la tierra de diatomeas, como la resina. [4]
Nobel originalmente vendía dinamita como "Pólvora de Nobel" y luego cambió el nombre a dinamita, de la palabra griega antigua dýnamis ( δύναμις ), que significa "poder". [5] [6]
La dinamita suele venderse en forma de cilindros de cartón de unos 200 mm (8 pulgadas) de largo y unos 32 mm ( 1+1 ⁄ 4 pulgadas) de diámetro, con una masa de unos190 gramos ( 1 ⁄ 2 libra troy). [7] Un cartucho de dinamita así producido contiene aproximadamente 1 MJ ( megajulio ) de energía. [8] También existen otros tamaños, clasificados por porción (Quarter-Stick o Half-Stick) o por peso.
La dinamita generalmente se clasifica según su "resistencia en peso" (la cantidad de nitroglicerina que contiene), generalmente del 20% al 60%. Por ejemplo, un 40% de dinamita se compone de un 40% de nitroglicerina y un 60% de "dope" (el medio de almacenamiento absorbente mezclado con el estabilizador y cualquier aditivo).
Se recomienda que la vida útil máxima de la dinamita a base de nitroglicerina sea de un año a partir de la fecha de fabricación en buenas condiciones de almacenamiento. [7]
Con el tiempo, independientemente del sorbente utilizado, las barras de dinamita "llorarán" o "sudarán" nitroglicerina, que luego puede acumularse en el fondo de la caja o en el área de almacenamiento. Por esa razón, los manuales de explosivos recomiendan volcar periódicamente las cajas de dinamita almacenadas. Se formarán cristales en el exterior de los palos, lo que hará que sean aún más sensibles a los golpes, la fricción y la temperatura. Por lo tanto, mientras que el riesgo de una explosión sin el uso de un detonador es mínimo para la dinamita nueva, la dinamita vieja es peligrosa. [ cita necesaria ] El embalaje moderno ayuda a eliminar esto colocando la dinamita en bolsas de plástico selladas y utilizando cartón recubierto de cera.
La dinamita es moderadamente sensible al impacto. Las pruebas de resistencia a los golpes se suelen realizar con un martillo: se colocan unos 100 mg de explosivo sobre un yunque, sobre el cual se deja caer un peso de entre 0,5 y 10 kg (1 y 22 lb) desde diferentes alturas hasta que se logra la detonación. [9] Con un martillo de 2 kg, el fulminato de mercurio detona con una distancia de caída de 1 a 2 cm, la nitroglicerina con 4 a 5 cm, la dinamita con 15 a 30 cm y los explosivos amoniacales con 40 a 50 cm.
Durante varias décadas, a partir de la década de 1940, el mayor productor de dinamita del mundo fue la Unión Sudafricana . Allí, la empresa De Beers estableció una fábrica en 1902 en Somerset West . Posteriormente, la fábrica de explosivos fue operada por AECI (African Explosives and Chemical Industries). La demanda del producto procedía principalmente de las vastas minas de oro del país, centradas en Witwatersrand . La fábrica de Somerset West estaba en funcionamiento en 1903 y en 1907 ya producía 340.000 cajas de 23 kilogramos (50 libras) cada una al año. Una fábrica rival en Modderfontein producía otras 200.000 cajas al año. [10]
Hubo dos grandes explosiones en la planta de Somerset West durante la década de 1960. Algunos trabajadores murieron, pero la pérdida de vidas estuvo limitada por el diseño modular de la fábrica y sus movimientos de tierra, y la plantación de árboles que dirigieron las explosiones hacia arriba. Hubo varias otras explosiones en la fábrica de Modderfontein. Después de 1985, la presión de los sindicatos obligó a la AECI a eliminar progresivamente la producción de dinamita. Luego, la fábrica pasó a producir explosivos a base de emulsión de nitrato de amonio que son más seguros de fabricar y manipular. [11]
La dinamita fue fabricada por primera vez en los EE. UU. por Giant Powder Company de San Francisco , California, cuyo fundador había obtenido los derechos exclusivos de Nobel en 1867. Giant fue finalmente adquirida por DuPont , que produjo dinamita bajo el nombre de Giant hasta que DuPont disolvió Giant. en 1905. [12] A partir de entonces, DuPont produjo dinamita bajo su propio nombre hasta 1911-12, cuando el Tribunal de Circuito de Estados Unidos disolvió su monopolio de explosivos en el "Caso de la Pólvora". Tras la disolución se formaron dos nuevas empresas, Hercules Powder Company y Atlas Powder Company , que se dedicaron a la fabricación de dinamita (en diferentes formulaciones).
Actualmente, sólo Dyno Nobel fabrica dinamita en Estados Unidos. La única instalación que lo produce está ubicada en Carthage, Missouri , pero otros fabricantes compran el material a Dyno Nobel y ponen sus etiquetas en la dinamita y las cajas.
A menudo se hace referencia a otros explosivos o se los confunde con dinamita:
Trinitrotoluene (TNT) is often assumed to be the same as (or confused for) dynamite largely because of the ubiquity of both explosives during the 20th century. This incorrect connection between TNT and dynamite was enhanced by cartoons such as Bugs Bunny, where animators labeled any kind of bomb (ranging from sticks of dynamite to kegs of black powder) as TNT, because the acronym was shorter and more memorable and did not require literacy to recognize that TNT meant "bomb".[citation needed]
Aside from both being high explosives, TNT and dynamite have little in common. TNT is a second generation castable explosive adopted by the military, while dynamite, in contrast, has never been popular in warfare because it degenerates quickly under severe conditions and can be detonated by either fire or a wayward bullet. The German armed forces adopted TNT as a filling for artillery shells in 1902, some 40 years after the invention of dynamite, which is a first generation phlegmatized explosive primarily intended for civilian earthmoving. TNT has never been popular or widespread in civilian earthmoving, as it is considerably more expensive and less powerful by weight than dynamite,[13] as well as being slower to mix and pack into boreholes. TNT's primary asset is its remarkable insensitivity and stability: it is waterproof and incapable of detonating without the extreme shock and heat provided by a blasting cap (or a sympathetic detonation); this stability also allows it to be melted at 81 °C (178 °F), poured into high explosive shells and allowed to re-solidify, with no extra danger or change in the TNT's characteristics.[14] Accordingly, more than 90% of the TNT produced in America was always for the military market, with most TNT used for filling shells, hand grenades and aerial bombs, and the remainder being packaged in brown "bricks" (not red cylinders) for use as demolition charges by combat engineers.
In the United States, in 1885, the chemist Russell S. Penniman invented "ammonium dynamite", a form of explosive that used ammonium nitrate as a substitute for the more costly nitroglycerin. Ammonium nitrate has only 85% of the chemical energy of nitroglycerin.
Se clasifica por "fuerza de peso" (la cantidad de nitrato de amonio en el medio) o "fuerza de cartucho" (la fuerza explosiva potencial generada por una cantidad de explosivo de cierta densidad y tamaño de grano utilizado en comparación con la fuerza explosiva generada por una densidad y tamaño de grano equivalentes a los de un explosivo estándar). Por ejemplo, la dinamita extra altamente explosiva, 65%, tiene una fuerza ponderal de 65% de nitrato de amonio y 35% de "dope" (el medio absorbente mezclado con estabilizadores y aditivos). La "fuerza del cartucho" sería su peso en libras multiplicado por su fuerza en relación con una cantidad igual de ANFO (el estándar básico civil) o TNT (el estándar básico militar). Por ejemplo, un 65% de dinamita de amonio con una resistencia del cartucho del 20% significaría que el cartucho equivaldría a una resistencia en peso equivalente al 20% de ANFO.
La "dinamita militar" es un sustituto de la dinamita, formulado sin nitroglicerina. Contiene 75% RDX , 15% TNT, 5% aceite de motor SAE 10 y 5% almidón de maíz, pero es mucho más seguro de almacenar y manipular durante períodos más largos que la dinamita de Nobel. [15] La dinamita militar sustituye la nitroglicerina por sustancias químicas mucho más estables. [dieciséis]
Varios países alrededor del mundo han promulgado leyes sobre explosivos y requieren licencias para fabricar, distribuir, almacenar, usar y poseer explosivos o ingredientes.
