Un explosivo (o material explosivo ) es una sustancia reactiva que contiene una gran cantidad de energía potencial que puede producir una explosión si se libera de repente, generalmente acompañada de la producción de luz , calor , sonido y presión . Una carga explosiva es una cantidad medida de material explosivo, que puede estar compuesta únicamente por un ingrediente o ser una mezcla que contenga al menos dos sustancias.
La energía potencial almacenada en un material explosivo puede, por ejemplo, ser
Los materiales explosivos pueden clasificarse por la velocidad a la que se expanden. Los materiales que detonan (el frente de la reacción química se mueve más rápido a través del material que la velocidad del sonido ) se denominan "explosivos de alta potencia" y los materiales que deflagran se denominan "explosivos de baja potencia". Los explosivos también pueden clasificarse por su sensibilidad . Los materiales sensibles que pueden iniciarse con una cantidad relativamente pequeña de calor o presión son explosivos primarios y los materiales que son relativamente insensibles son explosivos secundarios o terciarios .
Existe una amplia variedad de sustancias químicas que pueden explotar; una cantidad menor se fabrica específicamente para usarse como explosivos. El resto son demasiado peligrosas, sensibles, tóxicas, caras, inestables o propensas a descomponerse o degradarse en períodos cortos.
Por el contrario, algunos materiales son simplemente combustibles o inflamables si arden sin explotar.
Sin embargo, la distinción no es muy clara. Ciertos materiales (polvos, gases o líquidos orgánicos volátiles) pueden ser simplemente combustibles o inflamables en condiciones normales, pero volverse explosivos en situaciones o formas específicas, como nubes dispersas en el aire , o confinamiento o liberación repentina .
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Las primeras armas térmicas , como el fuego griego , han existido desde la antigüedad. En sus raíces, la historia de los explosivos químicos se encuentra en la historia de la pólvora . [1] [2] Durante la dinastía Tang en el siglo IX, los alquimistas chinos taoístas estaban tratando ansiosamente de encontrar el elixir de la inmortalidad. [3] En el proceso, se toparon con la invención explosiva de la pólvora negra hecha de carbón, salitre y azufre en 1044. La pólvora fue la primera forma de explosivos químicos y en 1161, los chinos usaban explosivos por primera vez en la guerra. [4] [5] [6] Los chinos incorporarían explosivos disparados desde tubos de bambú o bronce conocidos como petardos de bambú. Los chinos también insertaban ratas vivas dentro de los petardos de bambú; cuando se disparaban hacia el enemigo, las ratas en llamas creaban grandes ramificaciones psicológicas, asustando a los soldados enemigos y haciendo que las unidades de caballería se volvieran locas. [7]
El primer explosivo útil más fuerte que la pólvora negra fue la nitroglicerina , desarrollada en 1847. Dado que la nitroglicerina es un líquido y altamente inestable, fue reemplazada por nitrocelulosa , trinitrotolueno ( TNT ) en 1863, pólvora sin humo , dinamita en 1867 y gelignita (las dos últimas son preparaciones estabilizadas sofisticadas de nitroglicerina en lugar de alternativas químicas, ambas inventadas por Alfred Nobel ). La Primera Guerra Mundial vio la adopción del TNT en los proyectiles de artillería. La Segunda Guerra Mundial vio el uso extensivo de nuevos explosivos (ver Lista de explosivos utilizados durante la Segunda Guerra Mundial ).
A su vez, estos han sido reemplazados en gran medida por explosivos más potentes como el C-4 y el PETN . Sin embargo, el C-4 y el PETN reaccionan con el metal y se incendian fácilmente, pero a diferencia del TNT, el C-4 y el PETN son impermeables y maleables. [8]
La mayor aplicación comercial de los explosivos es la minería . Ya sea que la mina esté en la superficie o enterrada bajo tierra, la detonación o deflagración de un explosivo de alta o baja potencia en un espacio confinado se puede utilizar para liberar un subvolumen bastante específico de un material frágil (roca) en un volumen mucho mayor del mismo material o de uno similar. La industria minera tiende a utilizar explosivos a base de nitrato, como emulsiones de fueloil y soluciones de nitrato de amonio, [9] mezclas de perlas de nitrato de amonio (pélets de fertilizantes) y fueloil ( ANFO ) y suspensiones gelatinosas o lodos [10] de nitrato de amonio y combustibles.
En la ciencia y la ingeniería de los materiales, los explosivos se utilizan en el revestimiento ( soldadura por explosión ). Se coloca una placa fina de algún material sobre una capa gruesa de un material diferente, ambas capas normalmente de metal. Sobre la capa fina se coloca un explosivo. En un extremo de la capa de explosivo, se inicia la explosión. Las dos capas metálicas se juntan a gran velocidad y con gran fuerza. La explosión se propaga desde el sitio de iniciación a todo el explosivo. Idealmente, esto produce una unión metalúrgica entre las dos capas.
Como el tiempo que la onda de choque permanece en un punto determinado es pequeño, podemos ver que los dos metales y sus químicas superficiales se mezclan a lo largo de una fracción de la profundidad, y tienden a mezclarse de alguna manera. Es posible que una fracción del material de la superficie de cualquiera de las capas se expulse cuando se alcanza el final del material. Por lo tanto, la masa de la bicapa ahora "soldada" puede ser menor que la suma de las masas de las dos capas iniciales.
Existen aplicaciones [ ¿cuáles? ] en las que una onda de choque y la electrostática pueden dar lugar a proyectiles de alta velocidad, como en un acelerador de partículas electrostático . [11]
Una explosión es un tipo de reacción química espontánea que, una vez iniciada, es impulsada tanto por un gran cambio exotérmico (gran liberación de calor) como por un gran cambio de entropía positiva (se liberan grandes cantidades de gases) al pasar de reactivos a productos, constituyendo así un proceso termodinámicamente favorable además de que se propaga muy rápidamente. Así, los explosivos son sustancias que contienen una gran cantidad de energía almacenada en enlaces químicos . La estabilidad energética de los productos gaseosos y, por tanto, su generación proviene de la formación de especies fuertemente enlazadas como el monóxido de carbono, el dióxido de carbono y el (di)nitrógeno, que contienen fuertes enlaces dobles y triples con fuerzas de enlace de casi 1 MJ/mol. En consecuencia, la mayoría de los explosivos comerciales son compuestos orgánicos que contienen grupos –NO 2 , –ONO 2 y –NHNO 2 que, al detonarse, liberan gases como los antes mencionados (p. ej., nitroglicerina , TNT , HMX , PETN , nitrocelulosa ). [12]
Un explosivo se clasifica como explosivo de bajo o alto nivel según su velocidad de combustión : los explosivos de bajo nivel arden rápidamente (o deflagran ), mientras que los explosivos de alto nivel detonan . Si bien estas definiciones son distintas, el problema de medir con precisión la descomposición rápida dificulta la clasificación práctica de los explosivos. Para que una reacción se clasifique como detonación, en lugar de solo como deflagración, la propagación de la onda de choque de la reacción a través del material que se está probando debe ser más rápida que la velocidad del sonido a través de ese material. La velocidad del sonido a través de un material líquido o sólido suele ser órdenes de magnitud más rápida que la velocidad del sonido a través del aire u otros gases.
La mecánica tradicional de los explosivos se basa en la rápida oxidación sensible al impacto del carbono y el hidrógeno a dióxido de carbono, monóxido de carbono y agua en forma de vapor. Los nitratos suelen proporcionar el oxígeno necesario para quemar el combustible de carbono e hidrógeno. Los explosivos de alta potencia suelen tener el oxígeno, el carbono y el hidrógeno contenidos en una molécula orgánica, y los explosivos menos sensibles como el ANFO son combinaciones de combustible (fueloil de carbono e hidrógeno) y nitrato de amonio . Se puede añadir un sensibilizador como el aluminio en polvo a un explosivo para aumentar la energía de la detonación. Una vez detonado, la porción de nitrógeno de la formulación explosiva emerge como gas nitrógeno y óxidos nítricos tóxicos .
La descomposición química de un explosivo puede tardar años, días, horas o una fracción de segundo. Los procesos más lentos de descomposición tienen lugar durante el almacenamiento y sólo son de interés desde el punto de vista de la estabilidad. De mayor interés son las otras dos formas rápidas de descomposición, además de la deflagración y la detonación.
En la deflagración, la descomposición del material explosivo se propaga por un frente de llamas que se mueve lentamente a través del material explosivo a velocidades inferiores a la velocidad del sonido dentro de la sustancia (que suele ser superior a 340 m/s o 1240 km/h en la mayoría de los materiales líquidos o sólidos) [13] , en contraste con la detonación, que se produce a velocidades superiores a la velocidad del sonido. La deflagración es una característica del material de baja explosividad .
Este término se utiliza para describir un fenómeno explosivo en el que la descomposición se propaga por una onda de choque que atraviesa el material explosivo a velocidades mayores que la velocidad del sonido dentro de la sustancia. [14] El frente de choque es capaz de atravesar el material altamente explosivo a velocidades supersónicas, típicamente miles de metros por segundo.
Además de los explosivos químicos, existen otros materiales explosivos más exóticos y métodos exóticos para provocar explosiones. Algunos ejemplos son los explosivos nucleares y el calentamiento brusco de una sustancia hasta alcanzar un estado de plasma con un láser de alta intensidad o un arco eléctrico .
El calentamiento por láser y arco se utiliza en detonadores láser, detonadores de puente explosivo e iniciadores de láminas explosivas , en los que se crea una onda de choque y luego la detonación en material explosivo químico convencional mediante calentamiento por láser o arco eléctrico. En la práctica, actualmente no se utilizan en la práctica la energía láser y eléctrica para generar la mayor parte de la energía necesaria, sino solo para iniciar reacciones.
Para determinar la idoneidad de una sustancia explosiva para un uso determinado, primero se deben conocer sus propiedades físicas . La utilidad de un explosivo solo se puede apreciar cuando se comprenden plenamente las propiedades y los factores que las afectan. A continuación se enumeran algunas de las características más importantes:
La sensibilidad se refiere a la facilidad con la que un explosivo puede encenderse o detonarse, es decir, la cantidad e intensidad de choque , fricción o calor que se requiere. Cuando se utiliza el término sensibilidad, se debe tener cuidado de aclarar de qué tipo de sensibilidad se trata. La sensibilidad relativa de un explosivo determinado al impacto puede variar en gran medida de su sensibilidad a la fricción o al calor. Algunos de los métodos de prueba utilizados para determinar la sensibilidad se relacionan con:
Ciertos explosivos específicos (que suelen ser muy sensibles en uno o más de los tres ejes antes mencionados, aunque no siempre) pueden ser idiosincrásicamente sensibles a factores como la caída de presión, la aceleración, la presencia de bordes afilados o superficies rugosas, materiales incompatibles o incluso, en casos excepcionales, la radiación nuclear o electromagnética. Estos factores presentan riesgos especiales que pueden descartar cualquier utilidad práctica.
La sensibilidad es un factor importante a tener en cuenta a la hora de seleccionar un explosivo para un fin determinado. El explosivo de un proyectil perforante debe ser relativamente insensible, o el impacto haría que detonase antes de penetrar hasta el punto deseado. Las lentes explosivas que rodean las cargas nucleares también están diseñadas para ser muy insensibles, a fin de minimizar el riesgo de detonación accidental.
Índice de la capacidad de un explosivo para iniciarse en la detonación de manera sostenida. Se define por la potencia del detonador que es seguro para preparar el explosivo para una detonación sostenida y continua. Se hace referencia a la escala Sellier-Bellot que consiste en una serie de 10 detonadores, del n.° 1 al n.° 10, cada uno de los cuales corresponde a un peso de carga creciente. En la práctica, la mayoría de los explosivos que se encuentran actualmente en el mercado son sensibles a un detonador n.° 8, donde la carga corresponde a 2 gramos de fulminato de mercurio .
La velocidad con la que se propaga el proceso de reacción en la masa del explosivo. La mayoría de los explosivos comerciales para minería tienen velocidades de detonación que van desde 1800 m/s hasta 8000 m/s. Hoy en día, la velocidad de detonación se puede medir con precisión. Junto con la densidad, es un elemento importante que influye en el rendimiento de la energía transmitida tanto por sobrepresión atmosférica como por aceleración del suelo. Por definición, un "explosivo de baja potencia", como la pólvora negra o la pólvora sin humo, tiene una velocidad de combustión de 171–631 m/s. [15] En cambio, un "explosivo de alta potencia", ya sea primario, como el cordón detonante , o secundario, como el TNT o el C-4, tiene una velocidad de combustión significativamente mayor, de unos 6900–8092 m/s. [16]
La estabilidad es la capacidad de un explosivo de almacenarse sin deteriorarse .
Los siguientes factores afectan la estabilidad de un explosivo:
El término potencia o rendimiento aplicado a un explosivo se refiere a su capacidad para realizar un trabajo. En la práctica, se define como la capacidad del explosivo para lograr lo que se pretende en cuanto a la entrega de energía (es decir, proyección de fragmentos, explosión de aire, chorro de alta velocidad, choque submarino y energía de burbujas, etc.). La potencia o el rendimiento del explosivo se evalúan mediante una serie de pruebas personalizadas para evaluar el material para su uso previsto. De las pruebas que se enumeran a continuación, las pruebas de expansión de cilindros y de explosión de aire son comunes a la mayoría de los programas de prueba, y las demás respaldan aplicaciones específicas.
Además de la fuerza, los explosivos presentan una segunda característica, que es su efecto de fragmentación o brisance (del francés "romper"). La brisance es importante para determinar la eficacia de una explosión al fragmentar proyectiles, casquillos de bombas y granadas . La rapidez con la que un explosivo alcanza su presión máxima ( potencia ) es una medida de su brisance. Los valores de brisance se emplean principalmente en Francia y Rusia.
La prueba de trituración con arena se emplea comúnmente para determinar la brisancia relativa en comparación con el TNT. Ninguna prueba es capaz de comparar directamente las propiedades explosivas de dos o más compuestos; es importante examinar los datos de varias pruebas de este tipo (trituración con arena, trauzl , etc.) para medir la brisancia relativa. Los valores verdaderos para la comparación requieren experimentos de campo.
La densidad de carga se refiere a la masa de un explosivo por unidad de volumen. Existen varios métodos de carga, entre ellos la carga de perdigones, la carga de material fundido y la carga a presión, y la elección depende de las características del explosivo. Según el método empleado, se puede obtener una densidad media de la carga cargada que se encuentre entre el 80 y el 99 % de la densidad máxima teórica del explosivo. Una densidad de carga elevada puede reducir la sensibilidad al hacer que la masa sea más resistente a la fricción interna . Sin embargo, si se aumenta la densidad hasta el punto de que se aplasten los cristales individuales, el explosivo puede volverse más sensible. Una mayor densidad de carga también permite el uso de más explosivo, lo que aumenta la potencia de la ojiva . Es posible comprimir un explosivo más allá de un punto de sensibilidad, conocido también como prensado muerto , en el que el material ya no es capaz de iniciarse de forma fiable, si es que lo hace. [ cita requerida ]
La volatilidad es la facilidad con la que una sustancia se vaporiza . Una volatilidad excesiva suele provocar el desarrollo de presión en las municiones y la separación de las mezclas en sus componentes. La volatilidad afecta a la composición química del explosivo, de modo que puede producirse una marcada reducción de la estabilidad, lo que aumenta el peligro de manipulación.
La introducción de agua en un explosivo es altamente indeseable ya que reduce la sensibilidad, la fuerza y la velocidad de detonación del explosivo. La higroscopicidad es una medida de las tendencias de absorción de humedad de un material. La humedad afecta negativamente a los explosivos al actuar como un material inerte que absorbe calor cuando se vaporiza y al actuar como un medio solvente que puede causar reacciones químicas no deseadas. La sensibilidad, la fuerza y la velocidad de detonación se reducen por los materiales inertes que reducen la continuidad de la masa explosiva. Cuando el contenido de humedad se evapora durante la detonación, se produce un enfriamiento, lo que reduce la temperatura de reacción. La estabilidad también se ve afectada por la presencia de humedad, ya que la humedad promueve la descomposición del explosivo y, además, causa corrosión del contenedor metálico del explosivo.
Los explosivos difieren considerablemente entre sí en cuanto a su comportamiento en presencia de agua. Las dinamitas de gelatina que contienen nitroglicerina tienen un cierto grado de resistencia al agua. Los explosivos a base de nitrato de amonio tienen poca o ninguna resistencia al agua, ya que el nitrato de amonio es muy soluble en agua y es higroscópico.
Muchos explosivos son tóxicos en cierta medida. Los insumos para la fabricación también pueden ser compuestos orgánicos o materiales peligrosos que requieren una manipulación especial debido a los riesgos (como los carcinógenos ). Los productos de descomposición, los sólidos residuales o los gases de algunos explosivos pueden ser tóxicos, mientras que otros son inofensivos, como el dióxido de carbono y el agua.
Algunos ejemplos de subproductos nocivos son:
Los "explosivos verdes" buscan reducir los impactos ambientales y en la salud. Un ejemplo de ellos es el explosivo primario sin plomo cobre(I) 5-nitrotetrazolato, una alternativa a la azida de plomo . [17]
El material explosivo puede estar incorporado en el tren explosivo de un dispositivo o sistema. Un ejemplo es un plomo pirotécnico que enciende un propulsor, lo que hace que la carga principal detone.
Los explosivos más utilizados son líquidos condensados o sólidos convertidos en productos gaseosos por reacciones químicas explosivas y la energía liberada por esas reacciones. Los productos gaseosos de la reacción completa son típicamente dióxido de carbono , vapor y nitrógeno . [18] Los volúmenes gaseosos calculados por la ley de los gases ideales tienden a ser demasiado grandes a altas presiones características de las explosiones. [19] La expansión máxima del volumen puede estimarse en tres órdenes de magnitud, o un litro por gramo de explosivo. Los explosivos con un déficit de oxígeno generarán hollín o gases como monóxido de carbono e hidrógeno , que pueden reaccionar con materiales circundantes como el oxígeno atmosférico . [18] Los intentos de obtener estimaciones de volumen más precisas deben considerar la posibilidad de tales reacciones secundarias, la condensación de vapor y la solubilidad acuosa de gases como el dióxido de carbono. [20]
El balance de oxígeno es una expresión que se utiliza para indicar el grado en el que un explosivo puede oxidarse. Si una molécula explosiva contiene suficiente oxígeno para convertir todo su carbono en dióxido de carbono, todo su hidrógeno en agua y todo su metal en óxido metálico sin exceso, se dice que la molécula tiene un balance de oxígeno cero. Se dice que la molécula tiene un balance de oxígeno positivo si contiene más oxígeno del necesario y un balance de oxígeno negativo si contiene menos oxígeno del necesario. [21] La sensibilidad, la fuerza y la brisancia de un explosivo dependen en cierta medida del balance de oxígeno y tienden a acercarse a sus máximos a medida que el balance de oxígeno se acerca a cero.
Un explosivo químico puede consistir en un compuesto químicamente puro, como la nitroglicerina , o en una mezcla de un combustible y un oxidante , como pólvora negra o polvo de grano y aire.
Algunos compuestos químicos son inestables, es decir, reaccionan al recibir un choque, posiblemente hasta el punto de detonar. Cada molécula del compuesto se disocia en dos o más moléculas nuevas (generalmente gases) con la liberación de energía.
Las composiciones anteriores pueden describir la mayor parte del material explosivo, pero un explosivo práctico a menudo incluirá pequeños porcentajes de otras sustancias. Por ejemplo, la dinamita es una mezcla de nitroglicerina altamente sensible con aserrín , sílice en polvo o, más comúnmente, tierra de diatomeas , que actúan como estabilizadores. Se pueden agregar plásticos y polímeros para unir polvos de compuestos explosivos; se pueden incorporar ceras para que sean más seguros de manipular; se puede introducir polvo de aluminio para aumentar la energía total y los efectos de la explosión. Los compuestos explosivos también se "alean" a menudo: los polvos de HMX o RDX se pueden mezclar (normalmente mediante fundición por fusión) con TNT para formar Octol o Cyclotol .
Un oxidante es una sustancia pura ( molécula ) que en una reacción química puede aportar algunos átomos de uno o más elementos oxidantes, en los que se quema el componente combustible del explosivo. En el nivel más simple, el oxidante puede ser en sí mismo un elemento oxidante , como el oxígeno gaseoso o líquido .
La disponibilidad y el costo de los explosivos están determinados por la disponibilidad de las materias primas y el costo, la complejidad y la seguridad de las operaciones de fabricación.
Un explosivo primario es un explosivo que es extremadamente sensible a estímulos como el impacto , la fricción , el calor , la electricidad estática o la radiación electromagnética . Algunos explosivos primarios también se conocen como explosivos de contacto . Se requiere una cantidad relativamente pequeña de energía para la iniciación . Como regla muy general, se considera que los explosivos primarios son aquellos compuestos que son más sensibles que el PETN . Como medida práctica, los explosivos primarios son lo suficientemente sensibles como para que puedan iniciarse de manera confiable con un golpe de martillo; sin embargo, el PETN también puede iniciarse generalmente de esta manera, por lo que esta es solo una guía muy amplia. Además, varios compuestos, como el triyoduro de nitrógeno , son tan sensibles que ni siquiera pueden manipularse sin detonar. El triyoduro de nitrógeno es tan sensible que puede detonarse de manera confiable mediante la exposición a la radiación alfa ; [22] [23]
Los explosivos primarios se utilizan a menudo en detonadores o para activar cargas más grandes de explosivos secundarios menos sensibles . Los explosivos primarios se utilizan habitualmente en detonadores y cápsulas fulminantes para traducir una señal de choque físico. En otras situaciones, se utilizan señales diferentes, como un choque eléctrico o físico o, en el caso de los sistemas de detonación láser, la luz, para iniciar una acción, es decir, una explosión. Una pequeña cantidad, normalmente miligramos, es suficiente para iniciar una carga mayor de explosivo que suele ser más segura de manipular.
Ejemplos de explosivos primarios de alta potencia son:
Un explosivo secundario es menos sensible que un explosivo primario y requiere considerablemente más energía para iniciarse. Debido a que son menos sensibles, se pueden utilizar en una variedad más amplia de aplicaciones y son más seguros de manipular y almacenar. Los explosivos secundarios se utilizan en mayores cantidades en un tren explosivo y generalmente se inician con una cantidad menor de un explosivo primario.
Los ejemplos de explosivos secundarios incluyen TNT y RDX .
Los explosivos terciarios , también llamados agentes de voladura , son tan insensibles a los impactos que no se pueden detonar de manera fiable con cantidades prácticas de explosivo primario , y en su lugar se requiere un explosivo intermedio que sirva de refuerzo de explosivo secundario . Estos se utilizan a menudo por razones de seguridad y por los costes de material y manipulación, que suelen ser más bajos. Los mayores consumidores son las operaciones de minería y construcción a gran escala .
La mayoría de los terciarios incluyen un combustible y un oxidante. El ANFO puede ser un explosivo terciario si su velocidad de reacción es lenta.
Los explosivos de bajo orden (o explosivos de bajo orden) son compuestos en los que la velocidad de descomposición se produce a través del material a una velocidad menor que la del sonido . La descomposición se propaga por un frente de llama ( deflagración ) que viaja mucho más lentamente a través del material explosivo que una onda de choque de un explosivo de alto orden. En condiciones normales , los explosivos de bajo orden sufren deflagraciones a velocidades que varían desde unos pocos centímetros por segundo hasta aproximadamente 0,4 kilómetros por segundo (1300 pies/s). Es posible que deflagren muy rápidamente, produciendo un efecto similar a una detonación . Esto puede suceder bajo una presión más alta (como cuando la pólvora deflagra dentro del espacio confinado de un casquillo de bala, acelerando la bala a una velocidad muy superior a la del sonido) o temperatura .
Un explosivo de baja potencia suele ser una mezcla de una sustancia combustible y un oxidante que se descompone rápidamente (deflagración); sin embargo, arde más lentamente que un explosivo de alta potencia, que tiene una velocidad de combustión extremadamente rápida. [27]
Los explosivos de bajo nivel se emplean normalmente como propulsores . En este grupo se incluyen productos derivados del petróleo como el propano y la gasolina , la pólvora (incluida la pólvora sin humo ) y los productos pirotécnicos ligeros , como las bengalas y los fuegos artificiales , pero pueden sustituir a los explosivos de alto nivel en determinadas aplicaciones, incluidas las explosiones a presión con gas. [28]
Los explosivos de alto poder (HE, o explosivos de alto orden) son materiales explosivos que detonan , lo que significa que el frente de choque explosivo pasa a través del material a una velocidad supersónica . Los explosivos de alto poder detonan con una velocidad explosiva de aproximadamente 3 a 9 kilómetros por segundo (9800 a 29 500 pies/s). Por ejemplo, el TNT tiene una velocidad de detonación (combustión) de aproximadamente 6,9 km/s (22 600 pies por segundo), el cordón detonante de 6,7 km/s (22 000 pies por segundo) y el C-4 de aproximadamente 8,0 km/s (26 000 pies por segundo). Normalmente se emplean en minería, demolición y aplicaciones militares. El término explosivo de alto poder contrasta con el término explosivo de bajo poder , que explota ( deflagra ) a una velocidad menor.
Los explosivos de alta potencia se pueden dividir en dos clases diferenciadas por su sensibilidad : explosivos primarios y explosivos secundarios. Aunque los explosivos terciarios (como el ANFO a 3200 m/s) pueden cumplir técnicamente la definición de velocidad explosiva, no se consideran explosivos de alta potencia en contextos regulatorios.
Son innumerables los compuestos altamente explosivos que son químicamente posibles, pero entre los que tienen importancia comercial y militar se incluyen NG , TNT , TNP , TNX, RDX , HMX , PETN , TATP , TATB y HNS .
Los explosivos suelen caracterizarse por la forma física en que se producen o se utilizan. Estas formas de uso se clasifican comúnmente como: [29]
Las etiquetas y rótulos de envío pueden incluir marcas tanto de las Naciones Unidas como nacionales.
Las marcas de las Naciones Unidas incluyen códigos numerados de clase y división de peligro (HC/D) y códigos alfabéticos de grupo de compatibilidad. Aunque ambos están relacionados, son independientes y distintos. Cualquier designador de grupo de compatibilidad se puede asignar a cualquier clase y división de peligro. Un ejemplo de esta marca híbrida sería un fuego artificial para el consumidor , que se etiqueta como 1.4G o 1.4S.
Algunos ejemplos de marcas nacionales incluirían los códigos del Departamento de Transporte de los Estados Unidos (US DOT).
La clase y división de peligros del SGA de las Naciones Unidas (HC/D) es un indicador numérico dentro de una clase de peligro que indica el carácter, el predominio de los peligros asociados y el potencial de causar víctimas y daños materiales. Es un sistema aceptado internacionalmente que comunica mediante la cantidad mínima de marcas el peligro principal asociado con una sustancia. [30]
A continuación se enumeran las divisiones para la clase 1 (explosivos):
Para ver la tabla UNO completa, consulte los párrafos 3 a 8 y 3 a 9 del NAVSEA OP 5, vol. 1, capítulo 3.
Los códigos de grupo de compatibilidad se utilizan para indicar la compatibilidad de almacenamiento de materiales HC/D Clase 1 (explosivos). Se utilizan letras para designar 13 grupos de compatibilidad, como se indica a continuación.
La legalidad de poseer o usar explosivos varía según la jurisdicción. Varios países de todo el mundo han promulgado leyes sobre explosivos y exigen licencias para fabricar, distribuir, almacenar, usar o poseer explosivos o ingredientes.
En los Países Bajos , el uso civil y comercial de explosivos está contemplado en la Wet explosieven voor civiel gebruik (Ley de explosivos para uso civil), de conformidad con la Directiva de la UE nº 93/15/EEG [31] (neerlandesa). El uso ilegal de explosivos está contemplado en la Wet Wapens en Munitie (Ley de armas y municiones) [32] (neerlandesa).
El nuevo Reglamento sobre Explosivos de 2014 (ER 2014) [33] entró en vigor el 1 de octubre de 2014 y define "explosivo" como:
"a) cualquier artículo explosivo o sustancia explosiva que:
(i) si están embalados para su transporte, se clasificarán de conformidad con las Recomendaciones de las Naciones Unidas como pertenecientes a la Clase 1; o
(ii) clasificarse de conformidad con las Recomendaciones de las Naciones Unidas como:
(aa) ser excesivamente sensibles o tan reactivos que estén sujetos a reacciones espontáneas y, por lo tanto, sean demasiado peligrosos para su transporte, y
(bb) pertenecientes a la clase 1; o
(b) un explosivo desensibilizado,
pero no incluye una sustancia explosiva producida como parte de un proceso de fabricación que posteriormente la reprocesa para producir una sustancia o preparación que no sea una sustancia explosiva" [33]
"Cualquier persona que desee adquirir o conservar explosivos relevantes debe ponerse en contacto con el oficial de enlace de explosivos de su policía local. Todos los explosivos son explosivos relevantes, excepto aquellos enumerados en el Anexo 2 del Reglamento de Explosivos de 2014" . [34]
Durante la Primera Guerra Mundial , se crearon numerosas leyes para regular las industrias relacionadas con la guerra y aumentar la seguridad en los Estados Unidos. En 1917, el 65.º Congreso de los Estados Unidos creó muchas leyes , entre ellas la Ley de Espionaje de 1917 y la Ley de Explosivos de 1917 .
La Ley de Explosivos de 1917 (sesión 1, capítulo 83, 40 Stat. 385) se firmó el 6 de octubre de 1917 y entró en vigor el 16 de noviembre de 1917. El resumen legal es "Ley para prohibir la fabricación, distribución, almacenamiento, uso y posesión en tiempo de guerra de explosivos, estableciendo regulaciones para la fabricación, distribución, almacenamiento, uso y posesión segura de los mismos, y para otros fines". Esta fue la primera regulación federal de licencias para la compra de explosivos. La ley fue desactivada después de que terminara la Primera Guerra Mundial. [35]
Después de que Estados Unidos entrara en la Segunda Guerra Mundial , se reactivó la Ley de Explosivos de 1917. En 1947, el presidente Truman la desactivó . [36]
La Ley de Control del Crimen Organizado de 1970 ( Pub. L. 91–452) transfirió muchas regulaciones sobre explosivos a la Oficina de Alcohol, Tabaco y Armas de Fuego (ATF) del Departamento del Tesoro . El proyecto de ley entró en vigencia en 1971. [37]
Actualmente, las regulaciones se rigen por el Título 18 del Código de los Estados Unidos y el Título 27 del Código de Regulaciones Federales :
Muchos estados restringen la posesión, venta y uso de explosivos.
Este artículo incorpora texto publicado bajo la Licencia Británica de Gobierno Abierto v3.0: "The Explosives Regulations 2014" (Reglamento sobre explosivos de 2014). www.legislation.gov.uk . Archivado desde el original el 12 de febrero de 2019 . Consultado el 16 de febrero de 2019 .Listados en orden alfabético: