Was sorgt im Nitroglycerin (Dynamit) dafür, dass es hochexplosiv ist?
Hallo Community!
Was sorgt im Nitroglycerin dafür, dass es hochexplosiv ist ( welcher Bestandteil oder mehrere und warum)?
2 Antworten
Wie bei Explosivstoffen üblich, besteht Nitroglycerin aus mehreren Bestandteilen, von denen sich einige (mindestens einer) leicht oxidieren lassen und einige (mindestens einer) ein gutes Oxidationsmittel ist.
Bei Nitroglycerin kommt hinzu, dass beide Bestandteile in einem Molekül vereint sind, sodass sie sich nicht lange zu suchen brauchen, sondern gleich nebeneinander liegen. Das ist eigentlich bei allen modernen Explosivstoffen der Fall. (Bei Schwarzpulver z. B sind die Bestandteile noch getrennt in verschiedenen Körnern des Pulvergemisches.)
Im Fall des Nitroglycerins ist das einerseits der dreiwertige Alkohol Glycerin (Propan-triol) und andererseits Salpetersäure, von der je drei Einheiten mit jeweils einer Alkoholgruppe des Glycerins verestert sind.
Glycerin ist brennbar und Salpetersäure ist ein altbekanntes gutes Oxidationsmittel, weil sie sehr leicht Sauerstoffatome abgibt.
Wie leicht sich solche Stoffe zur Explosion bringen lassen, hängt von verschiedenen Faktoren ab, u. a., wie die verschiedenen Bestandteile zueinander angeordnet sind. Beim Dynamit kommt hinzu, dass der eigentliche Explosivstoff an einen Trägerstoff adsorbiert ist und dadurch unempfindlich gegen Schlag ist.
Die wesentliche Triebkraft der Reaktion ist die Bildung von N2-Molekülen. Diese sind mit ihrer Dreifachbindung thermodynamisch sehr stabil.
Die Redox-Eigenschaften der Bestandteile des Nitroglycerins katalysieren die Bildung der N2-Moleküle, sodass keine hohe Aktivierungsbarriere überwunden werden muss.