Какое применение динамита огорчило его изобретателя. Кто изобрел динамит? Подробный разбор. Ставка на нитроглицерин

Иногда говоря о человеке горячем и порывистом, мы сравниваем его с динамитом. Мол, достаточно малейшего повода – и все, взрыв со всеми вытекающими последствиями обеспечен. Проводя такие аналогии, мы даже не представляем, насколько правы. Динамит – это одно из самых непредсказуемых взрывчатых веществ. Именно по этой причине в настоящее время он практически не используется, в Советском Союзе, например, эту взрывчатку перестали выпускать еще в середине 60-х годов. Так что рыбалка с динамитом сегодня вряд ли получится.

Название этого взрывчатого вещества (ВВ) прочно ассоциируется с именем его создателя – талантливым инженером и изобретателем Альфредом Нобелем. Сегодня благодаря знаменитой премии оно известно даже детям, но своими современниками Нобель воспринимался в первую очередь, как изобретатель динамита, а не как бизнесмен или меценат. Хотя, именно торгуя новым взрывчатым веществом, Нобелю удалось сколотить огромное состояние, что позволило ему впоследствии учредить свою премию.

Еще можно добавить, что создание динамита стало важнейшей вехой в развитии взрывного дела. Оно привело к настоящему перевороту в горнодобывающей индустрии. В некоторый период общее производство динамита исчислялось десятками тысяч тонн, его выпуском занимались сотни предприятий по всему миру.

Динамит – это одна из самых известных взрывчаток, его легко можно встретить в книгах, компьютерных играх, кинофильмах. Мало какой голливудский вестерн обходится без хорошего ящика динамита. В широком сознании само название этого вещества стало синонимом взрывчатки. Еще можно добавить, что динамиты на протяжении десятилетий пользовались большой популярностью у различных террористических организаций.

Физические и химические характеристики

Прежде всего следует сказать, что динамит – это не одна-единственная взрывчатка, а целая группа бризантных ВВ, которые получают соединением нитроглицерина и вещества-поглотителя (адсорбента). Кроме них, в состав динамитов входят и другие вещества, которые придают ей те или иные дополнительные свойства.

Динамит – это твердое вещество с плотностью 1,4-1,5 гр/см3, консистенция его напоминает глину. Химический состав разных динамитов отличается количеством нитроглицерина, видом используемого адсорбента, а также дополнительными добавками. Так, например, в самый распространенный советский динамит входило 62% нитроглицерина, 35% нитрата натрия, 3,5% коллоксилина и 2,5% древесной муки. Он имеет следующие характеристики:

• температуру вспышки - 205 °C;
• теплоту взрыва – 1210 кКал/кг;
• скорость детонации – 6 тыс. м/с;
• объем продуктов детонации – 630 л/кг;
• температура продуктов взрыва – 1210 ккал/кг.

Бризантность этого вида ВВ составляет 16 мм, а его тротиловый эквивалент равняется 1,2.

Динамит практически не растворим в воде, зато он хорошо горит, и горение обычно приводит к детонации. Данное взрывчатое вещество практически не реагирует с металлами. Основной особенностью динамитов является их высокая чувствительность, хотя для разных его видов она несколько отличается.

Именно чувствительность определяет жесткие требования к хранению, транспортировке и использованию этого вида ВВ. Максимальный срок хранения взрывчатки составляет всего лишь один год. Сберегать ее необходимо в хорошо проветриваемом помещении, без доступа солнечных лучей, при температуре от +10 °C до +22 °C. Если столбик термометра падает ниже отметки +8 °C, то чувствительность этой взрывчатки повышается еще больше, что может вызывать самопроизвольный взрыв динамита. При повышении температуры до +30 °C из взрывчатого вещества начинает выделяться нитроглицерин, что также чревато катастрофой. Замерший динамит нельзя ни ломать, ни резать, ни подвергать любому иному виду механического воздействия.

Динамит обычно спрессовывается в брикеты различной формы (часто цилиндрической), которые затем заворачиваются в картонную или бумажную упаковку. Взрыв динамита инициируется с помощью капсюля-детонатора.

Классификация

Классификация динамитов основывается на процентном содержании нитроглицерина, а также на разновидности поглотителя, которые входят в состав этого ВВ.

Изначально были синтезированы так называемые гур-динамиты – содержащие различные виды инертных поглотителей. В 1875 году все тот же Нобель создал первый желатинизированный динамит или желатин-динамит. Очень быстро эта группа динамитов получила весьма широкое распространение. В состав подобных ВВ входит раствор нитроцеллюлозы в нитроглицерине, горючая добавка, стабилизатор и окислитель, в роли которого может быть использован нитрат калия, натрия или кальция.

К самым известным видам желатин-динамитов относится знаменитый гремучий студень. Эта смесь обладает чудовищной мощностью и крайней нестабильностью. С помощью этого вещества российские народовольцы убили императора Александра II.

По содержанию нитроглицерина динамиты можно разделить на низкопроцентные и высокопроцентные. Чем его больше, тем взрыв динамита будет мощнее. Обычно состав взрывчатки зависел от области ее применения. Так, например, в угольных шахтах обычно использовали низкопроцентный динамит (от 10 до 40%). Взрывчатка с таким составом имела меньшую температуру взрыва, что уменьшало вероятность детонации угольной пыли и метана в забоях. Для проведения взрывных работ в скальных породах большой плотности использовали высокопроцентный динамит. В целом же, процентное содержание нитроглицерина в динамите может быть от 10 до 65%.

Для уменьшения чувствительности взрывчатки в ее состав вводили дополнительные вещества, например, вазелин или камфору. Был и специальный динамит для работы в высоких широтах. В него добавляли нитрогликоль, что позволяло использовать взрывчатку при температурах до −20 °C.

История создания динамита

Девятнадцатый век стал революционной эпохой в развитии взрывного дела. Долгие столетия черный порох оставался единственным видом ВВ, который знало человечество. И это серьезно тормозило технологический прогресс: взрывчатка ведь нужна не только для того, чтобы воевать. С ее помощью можно добывать уголь в шахтах или металлы в карьерах, а еще строить дороги, мосты и туннели…

Настоящий прорыв случился в 1846 году, когда европейские химики открыли сразу два новых вида взрывчатых веществ – нитроцеллюлозу и нитроглицерин. На базе второго вещества впоследствии были созданы динамит и нитроглицериновый порох.

Нитроглицерин оказался отличной взрывчаткой, мощной и дешевой. Кроме того, продукты детонации этого ВВ были безвредны для человека. Казалось бы, ученые создали прекрасное взрывчатое вещество для проведения подземных работ. Но у нитроглицерина был один очень серьезный недостаток – он детонировал от малейшего механического воздействия, а иногда и вообще безо всяких видимых причин. После ряда тяжелых несчастных случаев от использования нитроглицерина отказались – химикам была поставлена задача: во что бы то ни стало «приручить» новый вид ВВ.

Существует легенда о том, что Нобель изобрел динамит случайно. Мол, одна из бутылок с нитроглицерином во время транспортировки дала течь, и вещество попало на кизельгур. Изобретатель обратил внимание на полученную смесь, и таким образом получился динамит. Может это и так, но точно известно, что Нобель долгое время работал над поиском адсорбента для нитроглицерина, испытуя различные вещества. Кизельгур подошел на эту роль наилучшим образом. В 1866 году изобретатель представил свое детище миру…

Современники по достоинству оценили новую взрывчатку. Она была куда безопаснее нитроглицерина, и от его использования практически сразу отказались. Была попытка использовать динамит для снаряжения снарядов, но из этого ничего не вышло. Зато в промышленности эта взрывчатка быстро нашла «свое место».

В 1875 году Нобель создал первый желатин-динамит, а через несколько лет его начали выпускать массово. Впервые массово эту взрывчатку использовали при прокладке туннелей сквозь Альпы, и это позволило выполнить запланированные работы на несколько лет раньше. Гидрофобные свойства динамитов позволили использовать их во время подводных работ.

Пик производства динамита пришелся на 20-е годы прошлого века, после чего оно стало постепенно снижаться. Эту взрывчатку постепенно стали заменять другими, более безопасными видами ВВ.

Альфред Бернхард Нобель шведский химик, инженер, новатор и производитель вооружения.

Самое важное изобретение Нобеля было в создании динамита.

Также он владел шведским металлургическим концерном оружейная компания «Бофорс», которая была крупным производителем пушек и других вооружений. Множественные изобретения Нобеля были зарегистрированы в разработке и применении 350 различных патентов. Свой успешный оружейный бизнес и нажитое имущество он завещал посмертно для Института Нобелевской премии. Кроме того синтетический элемент Нобелий был назван в честь его. Его имя также сохраняется в современных огромных интернациональных промышленных империях, таких как германская фирма Dynamit Nobel и голландско-шведская группа Akzo Nobel.

Жизнь и карьера

Альфред Нобель родился в Стокгольме, и был четвертым сыном изобретателя и инженера. Семья была бедной, и только Альфред и его три брата пережили прошлое детство. С детства мальчик интересовался машиностроением, взрывчатыми веществами, изучением основных принципов механики, физики, химии в молодом возрасте. Альфред Нобель интерес к технологии унаследовал от своего отца, выпускника Королевского технологического института в Стокгольме.

После различных бизнес неудач, отец Нобелей переехал в Санкт-Петербург в 1837 году и в 1842 году семья и будущий изобретатель динамита присоединились к нему в городе. Теперь родители уже процветающей семьи, смогли отправить будущего изобретателя к частным репетиторам и мальчик, преуспел в своих исследованиях, особенно в области химии и языков, достиг беглости в английском, французском, немецком и русском. Как молодой человек он учился у знаменитого русского химика-органика Николая Зинина, а затем в 1850 году, отправился в Париж для дальнейшей работы. В 18 лет уехал в Соединенные Штаты в течение четырех лет для изучения химии, сотрудничал в течение короткого периода со шведско-американским изобретателем и инженером-механиком Джоном Эрикссоном который разрабатывал военные корабли.

Будущий изобретатель Нобель подал свой первый патент в 1857 году.

Семейный завод производил оружие для Крымской войны (1853 – 1856 гг.) но, когда боевые действия закончились они подали на банкротство. В 1859 году отец Нобелей оставил свою фабрику второму сыну, Людвигу (1831-1888), который значительно улучшил бизнес. Вся его семья с родителями вернулись в Швецию из России и будущий учредитель Нобелевской премии занялся изучением взрывчатых веществ. В связи с особой опасностью веществ изготовление и использование нитроглицерина (обнаружен в 1847 году Асканио Собреро, одним из его коллег студентов в Парижском университете) было особенным. Нобель изобрел детонатор в 1863 г. и в 1865 году запал.

3 сентября 1864 помещение, используемое для приготовления нитроглицерина, взорвалось на заводе в Стокгольме, убив пять человек, в том числе погиб младший брат. Нобель продолжал строить дальнейшие заводы с упором на повышение стабильности взрывчатых веществ, которые он развивал.

Главное изобретение Нобеля как динамит было зарегистрировано в 1867 году.

Вещество легче и безопаснее в обращении, чем более нестабильной нитроглицерин. Динамит был запатентован в США и Великобритании и широко используется в горнодобывающей промышленности и при строительстве транспортных сетей на международном уровне.

В 1875 году изобретение Нобеля был еще гелигнит, более стабильное и мощное вещество, чем динамит и в 1887 году он запатентовал баллиститные бездымные пороха.

Изобретатель Нобель был избран членом Шведской Королевской академии наук в 1884 году, которая позже будет отбирать лауреатов для Нобелевских премий. Будущий учредитель получил почетную докторскую степень от университета Уппсалы в 1893 году.

Братья Людвиг и Роберт благодаря эксплуатируемым месторождениям нефти вдоль Каспийского моря стали чрезвычайно богаты в их собственном праве. Изобретатель динамита инвестировал свои накопленные богатства путем развития этих новых нефтяных регионов.

Во время своей жизни Нобель зарегистрировал 350 патентов на международном уровне и создал 90 заводов вооружений, несмотря на его веру в пацифизм.

В 1888 году смерть его брата Людвига изменила его отношение к богатству. Газета ошибочно опубликовала некролог, что изобретатель динамита Альфред «купец смерти мертв». Прочитав собственный некролог и оценив свою деятельность изобретатель создал фонд, который будет выдаваться тем, кто принес наибольшую пользу людям.

В 1891 году, после смерти матери и его брата Людвига Нобель переехал из Парижа в Сан-Ремо, Италия. Страдающий от ангины, Нобель умер у себя дома от кровоизлияния в 1896 году. Не имеющий семьи, он оставил большую часть своего богатства в доверительное управление, с тем чтобы финансировать награды, которые стали известны как Нобелевская премия.

Изобретения и открытия Нобеля

Открытия Нобеля в том, что когда нитроглицерин соединяется с абсорбирующим инертным веществом как кизельгур (горная порода) он становится более безопасным и более удобным для обработки, и эту смесь он запатентовал в 1867 году как «динамит». Изобретатель продемонстрировал свое взрывчатое вещество впервые в карьере в городе Суррей, Англия. Для того, чтобы улучшить имидж своего бизнеса от противоречий, связанных с опасными взрывчатыми веществами, ученый некоторое время жил рядом с динамитом.

Позже изобретатель в сочетании с различными нитроцеллюлозными соединениями, остановился на более эффективном рецепте и получил прозрачное, желе, которое было более мощное взрывчатое вещество, чем динамит. «Гелигнит» или взрывной желатин, как он был назван, был запатентован в 1876 г. и затем было множество подобных комбинаций, изменений и добавлений нитрата калия и различных других веществ.

Гелигнит был более стабильным, транспортабельным и удобным форматом, чтобы вписаться в отверстия при бурении и добыче, чем ранее использованные соединения и был принят в качестве стандартной технологии для добычи полезных ископаемых в век инженерных работ. Это приносило большое количество финансового успеха в виде денег. Исследования привели к разработке баллиститных веществ, предшественником многих современных бездымных взрывчатых веществ до сих пор используемых в качестве топлива.

Нобелевская премия

В 1888 году брат ученого Людвиг умер во время посещения Канн и французская газета ошибочно опубликовала некролог на Альфреда. Газета осудила его за изобретение динамита и он принял решение оставить лучшее свое наследие после смерти в качестве Нобелевской премии.

27 ноября 1895 при посещении шведско-норвежского клуба в Париже Нобель подписал свою последнюю волю и завещание в котором отложил основную часть своего имущества на создание Нобелевских премий, присуждаемых ежегодно без различия национальности.

После уплаты налогов от завещанного имущества было выделено 94% от его общего объема активов в сумме 31,225,000 шведских крон, чтобы установить пять Нобелевских премий. Это конвертируется в $ 250 000,000 (250 млн долларов) на то время.

Ежегодно размер Нобелевской премии составляет чуть более 1 млн долларов США.

Всего пять премий : первые три из этих призов присуждаются за заслуги в физической науке, химии и медицине или физиологии, четвертая по литературной работе и пятая премия дается личности или обществу, которое оказывает наибольшую службу делу международного братства, в пресечении или сокращении армий, учреждений или достижения мира.

В своем завещании учредитель предусматривает, что деньги идут за открытия или изобретения в естественных науках и открытия или усовершенствования в химии. Он открыл дверь к технологическим решениям, но не оставил инструкции о том, как трактовать различия между наукой и техникой.

Поскольку решения принимают научные органы, призы ученым идут чаще, чем инженерам, техникам и другим изобретателям.

С 1996 года Банк Швеции включил премию по экономике имени памяти Альфреда Нобеля, хотя в завещании учредителя не было ничего про экономистов.

В 2001 году внучатый племянник, Питер Нобель (р. 1931), попросил Банк Швеции дифференцировать награду для экономистов. Этот запрос добавлен к разногласиям относительно того, имеет ли Банк Швеции назначать премии в области экономических наук имени памяти Альфреда Нобеля и называть «Нобелевская премия».

Изобретение динамита было выдающееся .

Альфред Нобель, талантливый шведский изобретатель. Фото: Википедия

21 октября 1833 года родился феномен экспериментальной химии, академик без официального образования, доктор философии, основатель фонда для награждения премией своего имени Альфред Нобель.

Талантливый шведский изобретатель, проведший большую часть жизни в России, "взорвал" мировое сообщество изобретением динамита. В 1863 году он запантетовал в Швеции применение нитроглицерина в технике - впервые после восьмисот лет господства дымного пороха цивилизация получила новое взрывчатое вещество! Вскоре - патенты на детонатор, динамит...

Применение своих научных разработок Альфред Нобель хотел видеть исключительно в мирной жизни. Парадоксально, но создавал он при этом взрывчатые вещества. Их взяли на вооружение армии. Но и созидательные проекты с помощью его взрывчаток стремительно изменили мир: стали возможны быстрые разработки горных пород для добычи руд, угля, нефти и газа, прокладки тоннелей, позднее - полеты ракет. Так что изобретенный Нобелем динамит был востребован во всём мире, а его создатель невероятно разбогател за несколько лет. Хотя Альфред Нобель, будучи аскетом в быту, тратил очень много денег на развитие науки, к концу жизни у него остался 31 миллион крон, которые он и пожертвовал на создание Нобелевской премии.

Не был великий швед обделен своеобразным чувством юмора. Например, в последние годы жизни его особенно мучили сердечные боли, и он заметил о своем лечении: "Разве не ирония судьбы, что мне прописали принимать нитроглицерин! Доктора называют его тринитрином, чтобы не отпугнуть фармацевтов и пациентов".

Альфред Нобель не был исключительным случаем в своей семье - его отец Иммануил, архитектор, строитель, предприниматель, прославился изобретательством в различных областях, а родные братья Роберт и Людвиг кардинально переоборудовали и развили нефтедобывающую индустрию. Сам Альфред оформил 355 патентов, среди которых право на конструкции газовой горелки, водомера, барометра, холодильного аппарата, на усовершенствованный способ получения серной кислоты. Альфред Нобель был членом Шведской академии наук, Лондонского королевского общества и Парижского общества гражданских инженеров.

Альфред родился в Стокгольме, а с 8 лет жил с семьей в Санкт-Петербурге, потому считал Россию второй родиной. Он говорил по-шведски, по-русски, по-английски, по-немецки, по-итальянски. Человек высокой образованности и феноменального ума, Альфред Нобель официально не имел никакого образования, даже уровня средней школы. После домашнего самообразования отец отправил юнца Альфреда в образовательное путешествие по Старому и Новому Свету. Там он познакомился с крупными учеными и заразился изобретательством.

Вернувшись домой, он стал активно изучать нитроглицерин. В то время немало людей погибло от неумелого обращения с этим адовым "маслом". Трагедия случилась и с Нобелями - во время эксперимента произошел взрыв и смел вместе с лабораторией восемь человек. Среди погибших был двадцатилетний паренек, младший брат Нобелей - Эмиль-Оскар. Их отца разбил паралич, через восемь лет он умер.

Братья Нобели продолжили заниматься наукой и промышленностью. Они все вкладывались в развитие науки. Особенно щедро - Альфред. Даже для рабочих на его предприятиях он создавал комфортные условия жизни и работы - строил дома, школы и больницы, где дворы украшали фонтаны и клумбы; до работы сотрудников возил бесплатный транспорт. О применении его изобретений военными он сказал: "Со своей стороны я желаю, чтобы все пушки со всеми их принадлежностями и прислугой можно было бы отправить ко всем чертям, то есть в самое надлежащее для них место". Альфред Нобель выделял средства на проведение конгрессов в защиту мира. 10 декабря 1896 года его жизнь прекратило кровоизлияние в мозг, это случилось в итальянском городке Сан-Ремо.

Среди 355 запатентованных изобретений Альфреда Нобеля были более и менее значимые для развития человечества. Но пять из них - несомненный прорыв в науке, принципиальные новшества в практическом использовании.

1. В 1864 году Альфред Нобель создал серию из десяти капсюль-детонаторов. Они мало различались между собой, но капсюль-детонатор № 8 нашел самое широкое применение, так его до сих пор и именуют, хотя другой нумерации нет. Детонаторы нужны, чтобы взорвать заряд. Дело в том, что заряды плохо реагируют на другие воздействия, зато хорошо подхватывают даже крохотный взрыв возле себя. А детонатор создают таким образом, чтобы он реагировал на незначительное воздействие - пламя или даже искру, трение, удар. Детонатор легко "подхватывает" условие для взрыва и доносит его до заряда.

2. В 1867 году Альфред Нобель обуздал неуправляемый нитроглицерин и получил динамит. Для этого он смешал летучий нитроглицерин с кизельгуром, пористой породой, которую еще называют горной мукой и инфузорной землей. Она в изобилии бывает на дне водоемов, так что материал доступный и дешевый, но полностью усмиривший взрывчатый нитроглицерин. Пастообразное вещество можно формовать и транспортировать - оно не взрывается без детонатора даже от тряски и поджога. Его мощность чуть ниже нитроглицериновой, это все же в 5 раз мощней взрывчатки-предшественника - черного пороха. Впервые динамит применили в США при прокладке Тихоокеанской железной дороги. Сейчас составы динамитов бывают разные. Их мало используют в военном деле, часто - в горнодобывающей индустриит и для прокладки тоннелей.

3. В 1876 году Альфред Нобель путем соединения нитроглицерина и колодия получил гремучий студень. Смесь двух взрывчатых веществ породила сверхвзрывчатое, превосходящее по мощности динамит. Это желеобразное прозрачное вещество, потому первые названия были - гремучий студень, динамитный желатин. Современным химикам вещество известно как гелигнит. Колодий - густая жидкость, раствор пироксилина (нитроклетчатки) в смеси эфира и спирта. А вслед за испытанием соединения нитроглицерина с колодием последовали опыты соединения нитроглицерина с нитратом калия, с древесной массой. В современном производстве гремучий студень обычно используют в качестве промежуточного сырья для приготовления других взрывчаток - аммиачноселитренных и желатиндинамитов.

4. Скандалом обернулось оформление Альфредом Нобелем патента на баллистит в 1887 году. Это один из первых нитроглицериновых бездымных порохов, состоит из мощных взрывчаток - нитроцеллюлозы и нитроглицерина. Баллиститам нашлось применение до сегодняшнего дня - их используют в миномётах, артиллерийских орудиях, а еще - в качестве твёрдого ракетного топлива, если к ним добавить немного порошка алюминия или магния для увеличения теплоты сгорания. Но есть у баллистита и "потомок" - кордит. Разница в составе минимальная и способы приготовления почти идентичны. Нобель уверял, что в описании получения баллистита также заложено и описание получения кордита. Но другие ученые, Абель и Дьюар, указали более удобную для производства кордита разновидность вещества с летучим растворителем, и право на изобретение кордита судом закрепили за ними. Итоговые продукты, баллистит и кордит, имеют очень много общего в свойствах.

5. В 1878 году Альфред Нобель, работая на семейном предприятии по нефтедобыче, изобрел нефтепровод - способ непрерывной транспортировки жидкого продукта. Его построили, как все прогрессивное, тоже со скандалом, ведь нефтепровод, хотя удешевил производство в 7 раз, но невиданно сократил рабочие места перевозчиков нефти в бочках. Строительство нобелевского нефтепровода закончили в 1908 году, а демонтировали не так давно, то есть, он прослужил более ста лет! А когда его строительство затеяли, добыча нефти пребывала в зачаточном состоянии - продукт самотеком поступал из скважин в земляные котлованы. Из котлованов его вычерпывали ведрами в бочки, которые на арбах везли к парусникам, потом по Каспийскому морю и Волге в нижний Новгород, и оттуда - по всей России. Людвиг Нобель вместо котлованов поставил стальные резервуары, изобрел цистерну и танкер, которые служат промышленникам до сих пор. По идеям брата Альфреда он построил паровые насосы, применил новые методы химической очистки нефти. Продукт стал отменного качества, лучший в мире, действительно - "черное золото".

Изобретатель : Альфред Нобель
Страна : Швеция
Время изобретения : 1867 г.

На протяжении нескольких веков людям было известно только одно взрывчатое вещество - черный , 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, H2, CH4, N2 и NO, которые вновь взаимодействуют между собой с выделением огромного количества теплоты. Конечную реакцию можно выразить формулой: 2C3H5(NO3)3 = 6CO2 + 5H2O + 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 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 + 3H2O.

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.

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.