Какое изобретение сделало альфреда нобеля знаменитым. Изобретатель динамита: кто первым «укротил» нитроглицерин? По воле случая

Подписаться
Вступай в сообщество «i-topmodel.ru»!
ВКонтакте:

Альфред Бернхард Нобель - химик и инженер из Швеции, изобрел динамит, гремучий студень, кордит.

Будущий ученый, швед по национальности, родился 21 октября 1833 года. Отцом Альфреда был изобретатель-автодидакт Иммануиль Нобель, крестьянин из округа Нобелеф. Ученый-самородок прославился изготовлением военных мин, которые использовались российской артиллерией во время Крымской войны. За это изобретение швед был представлен к императорской награде.

Мать Андриетта Нобель была домохозяйкой, воспитывала четверых сыновей: Альфреда, Роберта, Людвига и Эмиля. Семья первое время жила в Швеции, затем переехала на территорию Финляндии, после чего эмигрировала в Россию, в Санкт-Петербург. Иммануиль занимался не только оружейным делом, большой вклад отец Нобеля внес в разработку систем отопления домов при помощи водяного пара. Инженер изобрел станки для сборки колес для телег.

Дети Нобеля обучались на дому. У них были гувернантки, которые преподавали братьям естественные науки, литературу и европейские языки. Мальчики к концу обучения владели шведским, русским, французским, английским и немецким языками. В 17 лет Альфреда отправили в поездку по странам Европы и США. В столице Франции юноше удалось поработать вместе с ученым Теофилем Жюлем Пелузой, который определил в 1936 году из чего состоит глицерин. Пелуза вместе с Асканио Собреро в 1840-1843 годах работал над созданием нитроглицерина.


Под руководством российского ученого Николая Николаевича Зинина Альфред увлекся изучением тринитрата глицерина. Научная работа в конечном счете привела молодого ученого к изобретению, которое сделало химика знаменитым. Основным трудом в биографии Нобеля считается создание динамита, которое было зафиксировано 7 мая 1867 года.

Наука и изобретения

Из Франции Нобель направляется в Соединенные Штаты для совместной работы в лаборатории американского изобретателя шведского происхождения Джона Эриксона, который разработал военный корабль «Монитор», участвовавший в гражданской войне северян и южан. Ученый занимался также изучением свойств солнечной энергии. Молодой ученик под руководством мастера проводит самостоятельные химические и физические опыты.


Вернувшись в Стокгольм, Нобель не останавливается на достигнутом. Химик работает над поисками активного вещества, уменьшающего взрывоопасность тринитрата глицерина. В результате одного эксперимента, который проводился на заводах Нобелей в Стокгольме, 3 сентября 1864 года произошел взрыв. Авария унесла жизни нескольких человек, в том числе и младшего брата Эмиля. На момент катастрофы молодому человеку едва исполнилось 20 лет. Отец не пережил утрату, слег после инсульта и не вставал уже до смерти.

Через месяц после трагедии Альфреду удалось получить патент на нитроглицерин. После этого инженер запатентовал создание динамита, детонатора желатинового динамита и других взрывчатых веществ. Преуспел ученый и в разработке приборов хозяйственного назначения: холодильного аппарата, парового котла, газовой горелки, барометра, водомера. Химик сделал 355 изобретений в области биологии, химии, оптики, медицины, металлургии.

Нобель первый разработал химический состав искусственного шелка и нитроцеллюлозы. Каждое изобретение ученый популяризировал с помощью лекций с демонстрациями возможностей прибора или вещества. Такие презентации инженера-химика пользовались известностью среди неискушенной публики, коллег и друзей Нобеля.


Динамит изобрел Альфред Нобель

Нобель увлекался написанием литературных трудов, художественных книг. Отдушиной химика были стихи и проза, сочинению которых ученый передавался в свободное от работы время. Одним из спорных произведений Альфреда Нобеля стала пьеса «Нимезида», которая на долгие годы была запрещена к изданию и постановке церковными служителями, и лишь в 2003 году, ко дню памяти ученого, она была поставлена силами Стокгольмского драматического театра.


Пьеса Альфреда Нобеля "Немезида"

Альфред интересовался наукой, философией, историей и литературой. Друзьями Нобеля были знаменитые художники, писатели, ученые, государственные деятели того времени. Нобеля часто приглашали на приемы и королевские обеды. Изобретатель состоял в почетном членстве многих европейских академий наук: Шведской, Английской, Парижской, Упсальского университета. В его послужном списке числятся французские, шведские, бразильские, венесуэльские ордена и награды.

Семья Нобелей испытывала денежные трудности, связанные с постоянными тратами на проведение опытов. Но в конечном итоге братья приобрели пакет акций Бакинского нефтяного месторождения и разбогатели.


На Международном конгрессе мира, который состоялся в Париже в 1889 году, Нобель выступал с собственными лекциями. Это вызвало у некоторых участников мероприятия сарказм. В голове многих передовых деятелей мира не укладывалось, как может появляться на миротворческом собрании человек, изобретший орудие убийства и войны. В прессе Альфреда называли «король убийств», «миллионер на крови», «спекулянт взрывчатой смертью». Такое отношение к ученому расстраивало его и чуть не надломило.

Личная жизнь

Альфред Нобель прожил холостяком, у него не было жены. Первой девушкой, в которую влюбился будущий ученый, стала молодая аптекарша. Вскоре после знакомства с Нобелем юная особа скончалась от туберкулеза. Альфред недолго плакал по возлюбленной, внимание инженера привлекла драматическая актриса , и Нобель даже спрашивал у матери благословения на брак. Но дальновидная Андриетта не одобрила выбор сына. После разрыва со звездой театра Альфред ушел в работу и прекратил поиски спутницы жизни.


Но в 1874 году в личной жизни ученого наметились перемены. В поисках секретарши Альфред познакомился с графиней Бертой Кински, которая вскоре стала возлюбленной ученого. После нескольких лет пылкой дружбы, девушка покинула воздыхателя и уехала в столицу Австрии к другому жениху.

Последние годы Альфреда атаковала необразованная крестьянка, которая мечтала стать женой знаменитого инженера. Но Альфред Нобель категорически отвергал притязания девушки.

В 1893 году Альфредом Нобелем было составлено первое завещание, в котором указывалось, что значительная часть капитала ученого должна быть передана после смерти химика Королевской академии наук. На переданную сумму предполагалось открыть фонд, который ежегодно будет перечислять награду за открытия. При этом по 5% от наследства Нобель завещал Стокгольмскому университету, Стокгольмской больнице и Каролинскому медицинскому университету.


Завещание Альфреда Нобеля

Но через два года завещание было изменено. В документе уже отменялись выплаты родственникам и организациям, а рекомендовалось создание фонда, в котором капитал ученого будет храниться в виде акций и облигаций. Доходы от ценных бумаг обязывалось ежегодно делить поровну на пять премий. Каждая награда (ныне Нобелевская премия) будет присуждаться за открытия в области физики, химии, физиологии или медицины, литературы и движении за мир.

Смерть

10 декабря 1896 года инженер скончался от последствий инсульта на собственной вилле в Сан-Ремо. Прах ученого был перевезен на родину и захоронен на кладбище Норра.


Могила Альфреда Нобеля

После вскрытия завещания и до исполнения воли Альфреда Нобеля прошло 3 года. После улаживания формальностей силами парламента Швеции в 1901 году были выплачены первые денежные награды отличившимся ученым.

  • Главное изобретение Альфред по слухам придумал случайно: во время перевозки нитроглицерина одна бутылка разбилась, вещество попало на почву и произошел взрыв. Но сам ученый не подтвердил этой версии. Нобель утверждал, что необходимый результат достиг путем кропотливых опытов.
  • Альфред Нобель был похоронен общественностью, будучи живым, в 1888 году. Ошибочное сообщение о смерти старшего брата ученого, журналисты восприняли как новость о смерти Альфреда Нобеля и поспешили осветить столь радостное для них событие. В те дни Альфред узнал, как негативно общество воспринимает открытия ученого. Будучи пацифистом, Нобель придумал способ на веки обелить собственное имя, завещав капитал будущим поколениям ученых и деятелей-миротворцев.

  • Ученые недоумевали, почему же Нобель не присудил премию за достижения в математике. Многие сходились на мысли, что у Альфреда была личная неприязнь к математику Миттаг-Леффлеру. Но на самом деле Альфред Нобель считал эту науку вспомогательным инструментом для проведения исследований в области химии и физики.
  • Через столетие в США редактором сатирического издания Марком Абрахамсом была организована Шнобелевская премия, которая стала присуждаться изобретателям за самые необычные и ненужные достижения.

В Санкт-Петербурге, на Петроградской набережной, можно увидеть необычный монумент, представляющий собой причудливое дерево из бронзы. В его ветвях прячется большая птица, а корни уходят в гранитный постамент. На одной из граней выбита надпись «Альфред Нобель». Фотография памятника есть в нашей статье.

Нобели в России

Место для памятника выбрано не случайно. Набережная Большой Невки у Выборгской стороны имеет к жизни выдающегося учёного, инженера и предпринимателя самое непосредственное отношение. Здесь вплоть до 1999 года стоял знаменитый на весь мир машиностроительный завод. Он был основан в 1862 году Людвигом Нобелем и носил его имя. В 1917-м предприятие национализировали и переименовали в «Русский дизель». Однако герой нашей статьи не Людвиг, а его младший брат - Альфред Нобель.

Семья Нобелей долгое время жила в России. Отец и сыновья занимались промышленным производством двигателей, комплектующих деталей для машин и механизмов. Нобели трудились и в нефтяной промышленности. Они наладили добычу, переработку и транспортировку чёрного бакинского золота. Их заслуга лежит в оснащённости российской армии и флота минами, бомбами и снарядами.

Не только коммерция была уделом семьи. Они много сил и средств отдавали благотворительности – учреждали стипендии, финансировали научные исследования, медицинские учреждения и учреждения культуры.

Происхождение фамилии

Биографию Нобеля удалось отследить лишь с 17 века. Его дед по отцовской линии был цирюльником по фамилии Нобелиус. В те времена данная профессия помимо стрижки волос и бритья щетины включала ещё и хирургические операции – кровопускание и выдёргивание зубов. В 1775 году предок свою фамилию сократил.

Детские годы

Альфред Нобель родился в Стокгольме 21 октября 1833 года. Отец, Эммануил Нобель, покинул Швецию вместе с семьёй в 1842 году. Ко времени приезда в нашу страну из восьми детей в живых остались только четверо – Альфред, Эмиль, Роберт и Людвиг. На родине семья по-настоящему бедствовала. Отец перебивался случайными заработками. Он был талантливым человеком - разбирался в архитектуре, строительстве, обладал талантом изобретателя. Последней его попыткой обеспечить на родине достойную жизнь жене и детям была организация предприятия по производству эластичных тканей, однако в Швеции дело не пошло, и он отправился в Россию, сначала на север, в Финляндию, которая тогда входила в состав империи, а затем - в Санкт-Петербург.

Жизнь в России

Наша страна находилась на подъёме – начиналась эпоха развития крупных промышленных производств. Об этом времени всегда с теплотой вспоминали старшие братья и сам Альфред Нобель. Краткая биография всех троих есть почти в каждом энциклопедическом словаре.

Эммануил Нобель довольно быстро освоился на новом месте. Глава семьи занялся производством токарных станков и оборудования для них, а также изготовлением металлических корпусов для изобретённых им самим мин. Вскоре он перевёз сюда и семейство. Эммануил Нобель и его жена Андриетта поселились в большом и удобном доме, наняли детям хороших частных учителей, обзавелись помощниками по хозяйству.

Все сыновья были замечательно талантливыми и трудолюбивыми людьми. Родители дали им хорошее образование и научили трудиться. Не стал исключением и Альфред Нобель. Биография свидетельствует, что кроме родного языка он в совершенстве владел русским, немецким, французским и английским. В 17 лет Альфред отправился на три года во Францию, Германию и США, где продолжил образование.

Вернувшись в Россию, Нобель Альфред устроился в компанию отца, производившую боеприпасы для Крымской военной кампании. В 1856 году война закончилась, и мануфактура, Эммануэля Нобеля, дабы не обанкротиться, потребовала скорейшей реорганизации. Этим занялись Людвиг и Роберт, а Альфред с родителями и младшим братом Эмилем вернулись в Швецию.

Возвращение в Швецию

В Стокгольме Альфред принялся за осуществление давних задумок из области механики и химии. Работал весьма успешно и даже запатентовал три изобретения.

Родители Альфреда обосновались в пригороде Стокгольма. В своём имении Эммануил устроил экспериментальную лабораторию, в которой проводил опыты по детонации.

Единственным взрывчатым веществом, использовавшимся в то время в военном деле, был чёрный порох. Про взрывчатые свойства нитроглицерина тогда уже знали. Итальянский химик Асканьо Собреро впервые синтезировал его в 1847 году, но "приручить" опасное химическое соединение пока ещё никто не смог. Опасность представлял быстрый переход вещества из любого состояния в легко взрывающийся газ.

После нескольких обнадёживающих экспериментов Эммануил подключил к своему делу сына. Альфред Нобель (краткая биография содержит такие сведения) занялся поиском спонсоров. К 1861 году таковой был найден во Франции. Он дал заём на сто тысяч франков. Работа с взрывчатыми веществами не была интересна будущему «отцу динамита», как впоследствии стали называть Альфреда Нобеля. Однако отказать в помощи родителю он не захотел и включился в его эксперименты.

Через два года Нобель Альфред придумал устройство, в котором нитроглицерин помещался в отдельном, герметично закрытом резервуаре, а детонатор – в соседнем, так называемом капсюле. Этот элемент стали отливать из металла. Таким образом, вероятность случайного взрыва практически исключалась. При дальнейшем усовершенствовании изобретения чёрный порох заменили ртутью.

Во время одного из экспериментов в лаборатории произошёл мощный взрыв, унёсший жизни восьми человек. Среди них был и Эмиль. Отец тяжело пережил смерть младшего сына, и вскоре с ним случился удар, приковавший его к постели почти на семь лет, до самой смерти, случившейся в 1872 году, когда ему был 71 год.

Как это часто бывает, мирные изобретения находят свое применение в военном деле. Яркий тому пример - порох. Изначально применявшийся в качестве наполнился для фейерверков и даже лекарственного средства, в Средние века он использовался в первых ружьях, а еще позже - в качестве средства разрушения крепостей и мостов.

Так было вплоть до второй половины XIX века. Именно тогда физик Альфред Нобель придумал способ впитывания нитроглицерина другими веществами. Именно он был тем, кто изобрел динамит. Но какая связь между ним и нитратом глицерина?

Все дело в том, что нитроглицерин был синтезирован еще раньше, и планировалось использовать его как замену пороху в качестве взрывчатого вещества, поскольку он был гораздо мощнее и эффективнее. Но была у него и обратная сторона - чудовищно сильная нестабильность. Он мог взорваться от чего угодно - удара, перепада температуры, громкого звука, солнечного света и т. п.

На вопрос, кто изобрел динамит, часто можно услышать в ответ историю, что у Нобеля это произошло случайно. Сам ученый подобный факт отвергал. Он целенаправленно искал способы создания стабильных соединений нитроглицерина, применяя в качестве абсорбента (впитывающего материала) кирпичную пыль, глину и прочее. Но самые лучшие результаты показал кизельгур - особая горная порода. После пропитки нитратом глицерина и высыхания безобидный порошок превращался в мощную, а главное, стабильную взрывчатку. Так что с тем, кто изобрел динамит, мы разобрались, это Но почему это вещество стало так популярно?

Свойства

Порох, основное в те годы, обладал рядом недостатков. Один из них - низкая скорость горения, в результате чего, к примеру, для взрыва горной породы, требовалось большое его количество, а эффективность получалась низкая. Альфред Нобель изобрел динамит в качестве новой взрывчатки, гораздо более сильной, чем порох, но более безопасной, чем нитроглицерин. По сути, им можно пропитывать почти все материалы, даже обычную землю, и та приобретет способность взрываться, но кизельгур оказался самым лучшим.

Позже, в попытках улучшить свойства этой новой взрывчатки, Нобель создал и так называемый гремучий студень, или коллодий-динамит, который имел желатинообразное состояние. Но особо распространения тот не получил.

В каком году Нобель изобрел динамит?

Есть несколько дат, но если брать за основу момент получения патента, то это 1867 год.

После начала производства эта взрывчатка получил очень широкое распространение, и очень полюбилась горнодобывающими и строительными компаниями, в чуть меньшей степени - армиями всего мира.

Шахтеры использовали динамит как замену пороху. По сравнению с ним он был гораздо мощнее, легко дробил твердые пласты породы и занимал меньше места. Выглядел он как небольшие картонные трубочки с наполнителем, в которые вставляли взрыватели.

Нобелю также повезло наладить производство динамита в удачное время. В те годы все развитые страны мира проводили свои грандиозные стройки и добычу полезных ископаемых, к примеру, свойства нового вещества по достоинству оценили при постройке железных дорог в США и позже - Панамского канала.

В военной отрасли применялся он не так широко, поскольку хоть и был стабильнее нитроглицерина, но все же имел расположенность к детонации в результате неаккуратного обращения, и в качестве наполнителя для снарядов не годился. Но все же короткое время использовался в таком качестве в пневматической артиллерии. Так что теперь известно, кто изобрел и впервые использовал динамит - Альфред Нобель.

Современность

В настоящее время это взрывчатое вещество полностью вышло из употребления. Произошло это еще в первые годы XIX века, когда на смену ему пришли а затем и тротил, на долгие годы ставшие основной взрывчаткой. Последний обладал еще больше стабильностью и устойчивостью к случайной детонации. Его можно даже жечь без всякой опаски.

И все же динамит сыграл важную роль в процессе великих строек и индустриализации, его название стало почти что нарицательным, и классический внешний вид узнает кто угодно.

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.

Динамит достаточно безопасен при аккуратном обращении, но путь к его созданию был крайне рискованным. Опыты велись с нитроглицерином, смесью селитры и концентрированной серной кислоты, изобретенной итальянским химиком Асканио Собреро в 1847 г. В ходе экспериментов по всей Европе происходили несчастные случаи с тяжелыми последствиями. В результате многие страны запретили изготовление взрывчатых веществ или строго ограничили его.

Альфред Нобель не сдается

Шведский ученый Альфред Нобель (1833-1896) также экспериментировал с нитроглицерином. Он первым поставил его производство на промышленную основу и даже изобрел капсюль-детонатор, позволяющий контролировать затравочное зажигание и безопасно инициировать взрыв. В 1864 г. во время опытов с большим количеством нитроглицерина мощный взрыв разрушил химический завод Нобеля в Хеленборге. Среди погибших быт и младший брат его Эмиль.

Долгожданный успех

После этого Нобелю некоторое время отказывали в выделении участка под новый завод. Он устроил лабораторию на барже посреди озера Меларен, вдати от населенных мест. В конце концов ему удалось получить деньги на свои опыты от гамбургских финансистов. В 1867 г. Нобель добился решающего успеха — благодаря случайности. Он обнаружил, что горная мука» кизельгур, почти бестпзстный пористый порошок из ископаемых водорослей, при пропитке нитроглицерином дает достаточно безопастгую в обращении взрывчатку, которую он назвал динамитом. Полученное вещество было весьма пластично, что облегчало его закладку во взрывные скважины. Спрос на новую взрывчатку резко пошел вверх Вскоре Нобель организовал заводы по производству динамита во всех ведущих индустриальных странах и приобрел огромное состояние. Ему принадлежало около 100 заводов в 20 странах

  • 1847 г.: итатьянский химик Асканио Собреро изобрел нитроглицерин.
  • 1863 г.: немецкий химик Йозеф Вильбранд изобрел тротил, наиболее употребительное в наши дни взрывчатое вещество.
  • 1867 г.: Альфред Нобель изобрел динамит.
  • 1890 г.: Нобель создал баллистит. первый нитроглицериновый бездымный порох.
  • 1895 г.: Нобель распорядился в завещании основать после его смерти премиальный фонд.

← Вернуться

×
Вступай в сообщество «i-topmodel.ru»!
ВКонтакте:
Я уже подписан на сообщество «i-topmodel.ru»