مخبرية
الكيمياء

يُعرّف التفاعل الإنفجاري بأنّه تفاعلٌ كيميائيٌّ يُنتج طاقةً هائلةً طاردةً للحرارة، ويكون هذا التفاعل سريعًا جدًا مما يؤدي إلى عدم تبديد الطاقة وبالتالي ستنتج كميّةً كبيرةً من الطاقة ضمن حيزٍ صغيرٍ على شكل غازاتٍ ساخنةٍ سريعة فتشكل موجةً صادمةً مما يؤدي إلى دفع الشظايا للخارج بسرعةٍ كبيرة، ويتميز التفاعل الإنفجاري عن التفاعل الطارد للحرارة من خلال السرعة إضافةً للطاقة العنيفة المُنطلقة، ولاستيعاب مثل هذا التفاعل يجب تحويل الطاقة إلى عملٍ ميكانيكي من خلال توسيع حيز الغازات المتشكلة من التفاعل، وعادةً ما يشمل التفاعل الإنفجاريُّ على عملية الأكسدة أي يتفاعل مع الأكسجين.

ويمكن لهذا النوع من التفاعلات أن يتمّ ببطء حين تتبدد الطاقة المُنطلقة للتقليل من التأثيرات الناتجة عنهُ من خلال تحويلها لموجةٍ صادمةٍ تدريجيًّا وبالتّالي انخفاض سرعة الشظايا، وبالمقابل حين يتمُّ التفاعل بسرعةٍ عاليةٍ ستكون الصدمة حادةً جدًّا وذات مدىً قصيرٍ وبالتالي انتشار شظايا سريعة.

بما أنّ هذا النوع من التفاعل يتم عن طريق الأكسدة إلّا أنّ هذه العملية ليست تلقائية فهي تحتاج إلى إدخال طاقةٍ بدائيّةٍ للتفاعل إلى الحاجز الصغير الذي عادةً ما يكون متواجدًا قبل بدءالتفاعل، وتصنف المواد المتفجرة إلى ثلاثة أصناف وهي:

  • المتفجرات الحساسة: وهي التي تنفجر بسهولة.
  • المتفجرات المتوسطة: وهي الصنف الذي يحتاج إلى طاقةٍ أكبر قليلًا كي تتفجر.
  • المتفجرات غير الحساسة: وهي التي تتطلب طاقةً كبيرةً نسبيًّا.

ومن أشهر المواد المتفجرة التي عادةً ما تكون تفاعلاتهاإنفجاريّة وهي:

  • تري نيترو تولوين أو TNT: هو مركبٌ كيميائيٌّ ذو لونٍ أصفر وشكلٍ صلب، وقد اكتشف في عام 1863 واستُخدم كملونٍ لكونه يتمتّع باستقرارٍ كبيرٍ في حالته العادية، وبعد 30 عامًا اُكتشفت خواصه المُتفجرة ويحدث لهذا المركب تفاعلٌ إنفجاريٌّ فقط حين تُستخدم ضمن أداة تفجير أو عند تعرضه لصدمةٍ شديدةٍ ولذلك استعملهُ البشر في أعمال التنقيب وأيضًا في صناعة القنابل المتفجرة كالقنبلة الأمريكيّة( MOAB ).
  • بيروكسيد الأسيتون ( TATP ): يشتقُّ هذا المركب من مجموعة البيروكسيدات العضوية التي تحوي على روابط أكسجينيّة ضعيفة وعديمة الإستقرار مما يجعل هذا المركب عرضةً لحدوث التفاعل الإنفجاري فيه بسهولةٍ كبيرة، ويتميز تفاعله بإحداث ضررٍ حتّى لو انفجرت منه كمياتٍ صغيرةٍ جدًّا، فمثلًا القليل من الغرامات من بيروكسيد الأسيتون قادرةٌ على تفجير يد أيّ شخصٍ لا يعرف كيفيّة التعامل معه.
  • آر دي إكس ( RDX ): يحتوي هذا المركب على الكثير من الروابط النيتروجينيّة ذات الخواص الإنفجاريّة مما يجعله مركبًا غير مستقرٍ وسهل الإنفجار ويستخدم في عمليات الهدم.
  • بيتين ( PETN ): هو رباعي نترات خماسي إيريثريتول،ويعتبر من أقوى المركبات التي تتمُّ فيها التفاعلات الإنفجاريّة والحاوية على روابط نيتروجينيّة مشابهةً للروابط الموجودة في TNT، واستخدم في الحربين العالميتين( الأولى والثانية ) وفي الوقت الحالي يعدّ أداة تفجيرٍ في القنابل النوويّة ذات التدمير الشديد.
  • أزيد الأزيدوأزيد أو Azidoazide Azide: يتتمي أيضًا إلى المتفجرات ذات الروابط النيتروجينيّة وغير المستقرة، يحتوي هذا المركب على 14 ذرة نيتروجيت مشكلةً روابط نيتروجينيّة متتالية، مما يكسبه حالة عدم استقرارٍ شديدةٍ وبالتالي لا يمكنه التشكل في الطبيعة إنما تمّ اكتشافه ضمن مختبرٍ ألمانيٍّ عام 2011، ويُحدث هذا المركب حين تعرضه لأيّ تأثيرٍ خارجيٍّ تفاعلًا إنفجاريًّا ناشرًا كمياتٍ هائلةٍ من الحرارة.

أكمل القراءة

0

هل لديك إجابة على "ما هو التفاعل الإنفجاري"؟