Dinamite

Dinamite é um artefato explosivo de alto poder destrutivo, produzido com nitroglicerina e um material absorvente. Seus principais usos são na mineração e na construção civil.
Detonador de dinamite de madeira conectado a explosivos de dinamite.

A dinamite é o artefato explosivo mais utilizado atualmente e possui alto poder destrutivo. É formada por nitroglicerina e um material absorvente ou estabilizante. A função do absorvente é tornar a dinamite mais estável e possibilitar seu manuseio, uma vez que a nitroglicerina pura é altamente explosiva. A mineração e a construção civil são as principais atividades que utilizam dinamite. No passado, seu uso possibilitou a construção de ferrovias, estradas e túneis.

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Resumo sobre dinamite

  • A dinamite é um explosivo formado por nitroglicerina e material absorvente e é o explosivo mais utilizado na atualidade.

  • A nitroglicerina é muito instável quando pura. A adição do absorvente à nitroglicerina possibilita sua utilização.

  • Os materiais absorventes empregados são serragem, polpa de celulose, argila ou terra de diatomácea.

  • Além da dinamite pura, existe a dinamite gelatinosa e a dinamite de amônia.

  • Os principais usos da dinamite são em demolições na construção civil e na abertura de minas para a mineração.

  • Alfred Nobel descobriu a dinamite, em 1867, ao misturar a nitroglicerina com um pó poroso.

  • Em 1875, Nobel também desenvolveu a dinamite gelatinosa.

  • A fortuna que Nobel recebeu com a comercialização da dinamite foi destinada à criação do Prêmio Nobel.

O que é dinamite?

A dinamite é um tipo de explosivo composto por nitroglicerina em material absorvente ou estabilizador. Explosivos são substâncias que sofrem uma rápida reação de oxidação, com a produção de grandes quantidades de gases. Na explosão da nitroglicerina, por exemplo, dois mols do material explosivo se decompõem, gerando mais de 14 mols de gases:

A invenção da dinamite foi revolucionária, pois a mistura da nitroglicerina com um material absorvente tornou possível aproveitar o poder explosivo da nitroglicerina de forma mais segura. A nitroglicerina pura líquida é altamente instável e ocasionou inúmeros acidentes ao longo da história.

Dentro da classificação para os explosivos, a dinamite, o tipo de explosivo mais utilizado na atualidade, compõe a classe dos explosivos detonantes ou altos secundários (secondary high explosives). Isso se justifica pelas suas propriedades de:

  • decomposição extremamente rápida;

  • relativa estabilidade;

  • manuseio relativamente seguro;

  • baixa sensibilidade ao calor ou choque físico;

  • ativação por meio de faísca elétrica, fusível, calor intenso.

Composição da dinamite

A dinamite é uma mistura entre a nitroglicerina e um material absorvente ou estabilizante. A nitroglicerina é um líquido amarelado e oleoso, altamente instável, que sofre decomposição, liberando alta quantidade de gases. Choques mecânicos e temperatura acima de 30 °C já são suficientes para causar a explosão da nitroglicerina.

Estrutura química da nitroglicerina.

Para possibilitar o uso de forma mais segura, a nitroglicerina passou a ser misturada com outros tipos de materiais, que atuam como estabilizantes.

Os estabilizantes utilizados devem ser porosos e ter a capacidade de absorver a nitroglicerina. Inicialmente utilizava-se principalmente diatomito em pó, também conhecido como terra de diatomácea. Esse material é um tipo de sílica muito porosa, formada pela sedimentação de fósseis de algas. Atualmente, os absorventes empregados são serragem, polpa de celulose, argila ou pó de conchas.

Diatomito em pó foi muito usado como material absorvente na composição da dinamite.

A dinamite inclusive pode conter nitrato de sódio e nitrato de amônio, que também são explosivos, e carbonato de cálcio, que possui a função de neutralizar subprodutos da reação.

Tipos de dinamite

Existem diferentes tipos de dinamite, que se diferenciam pela porcentagem em peso de nitroglicerina e pela intensidade explosiva:

  • Dinamite pura: consiste em nitroglicerina, nitrato de sódio e um material absorvente combustível, como polpa de madeira. Todos esses componentes são embrulhados em papel resistente, formando um cartucho cilíndrico (conhecido como banana). Nesse artefato, a concentração de nitroglicerina varia de 15-60%.

  • Dinamite gelatinosa: é formada pela mistura entre nitroglicerina e nitrocelulose em diferentes proporções (fornecem variadas intensidades de explosão), podendo alcançar até 90% em nitroglicerina. É menos sensível ao impacto. Esse tipo de explosivo é empregado na escavação de rochas extremamente duras e apresenta boa resistência à água.

  • Dinamite de amônia: possui na composição, além de nitroglicerina e do material absorvente, nitrato de amônio, cuja função é tornar a dinamite mais estável e de menor custo. No entanto, possui baixa resistência à água. Equivale a 85% da dinamite pura.

Para que serve a dinamite?

Hoje em dia, a principal utilização da dinamite é na mineração, acelerando os processos de escavação, tornando-os também de menor custo.

Logo após a sua descoberta, em 1875, a dinamite foi muito utilizada para possibilitar a abertura de estradas e de túneis. A partir dessa movimentação, houve uma intensa expansão das civilizações, fator que acabou culminado no desenvolvimento de diversos setores da sociedade, em razão da maior movimentação de pessoas e produtos.

Dinamite também é empregada de forma controlada para demolições de grandes estruturas, como pontes e edifícios.

Torres demolidas na Índia em apenas nove segundos. Para essa demolição, foram usados 3700 kg de dinamite. [1]

Apesar das funcionalidades positivas da dinamite, também há o seu uso em causas pouco nobres, como em conflitos armados e guerras, ocasionando a destruição de cidades e a morte de pessoas.

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História da dinamite

A nitroglicerina, principal componente da dinamite, foi produzida pela primeira vez, pelo químico italiano Ascanio Sobrero em 1847, com base na glicerina, um produto secundário da fabricação de sabão.

Sobrero percebeu que a nitroglicerina era um líquido bastante explosivo quando exposto ao calor ou ao sofrer algum tipo de impacto. No entanto, essa extrema instabilidade tornava seu manuseio perigoso.

Em 1867, o químico sueco Alfred Bernhard Nobel conseguiu desenvolver uma forma mais segura de se utilizar a nitroglicerina, por meio de uma mistura entre 75% do material explosivo e 25% de terra de diatomácea. Aproximadamente na mesma época, Nobel também desenvolveu a espoleta de fulminato de mercúrio, que atuava como um detonador para a dinamite, trazendo ainda mais segurança para o manuseio desse explosivo.

Alfred Bernhard Nobel (1833-1896) foi o inventor da dinamite.

Após a invenção da dinamite, Nobel continuou estudando e chegou à formulação da dinamite gelatinosa em 1875, consistindo em uma mistura de nitroglicerina, nitrocelulose, solventes e geleia de petróleo. Nobel e sua família patentearam todas essas invenções e passaram a produzi-las em larga escala com a construção da sua fábrica.

A partir dessas invenções, a produção mundial de nitroglicerina aumentou cerca de 122 vezes, passando 11 para 1350 toneladas entre 1867 e 1872. O crescimento foi impulsionado pela crescente construção de túneis, ferrovias e outras edificações. Dessa forma, o faturamento da fábrica de Alfred Nobel aumentou muito e ele acumulou grande fortuna.

No entanto, as invenções de Nobel não foram utilizadas apenas para o desenvolvimento da humanidade, sendo empregadas também como armas de guerra. Ao final da vida, Nobel, decepcionado com tais aplicações, deixou toda a sua fortuna para a Fundação Nobel, instituindo o Prêmio Nobel, que, até hoje, premia pesquisadores que trazem maiores benefícios à humanidade, nas áreas de Química, Física, Medicina, Literatura e Paz Mundial. A partir de 1969, foi instituída a honraria também à área da Economia.

Quais são as diferenças entre dinamite e TNT?

O TNT é a sigla para a substância 2,4,6-trinitrotolueno (C7H5N3O6), que também é um explosivo da mesma classe da dinamite. Importante lembrar que a dinamite é formada pelo composto nitroglicerina (C3H5N3O9).

Estrutura química do 2,4,6-trinitrotolueno (C7H5N3O6).

A dinamite possui maior poder explosivo do que o TNT. Isso é avaliado em termos de “equivalente de TNT”, que é uma forma de medir a energia liberada em explosões. Uma tonelada de TNT libera, aproximadamente, 4,184 gigajoules de energia.

A dinamite possui densidade de energia 60% maior do que o TNT, liberando 7,5 megajoule por quilograma (MJ/kg) contra 4,7 MJ/kg do TNT.

Crédito de imagem

[1] PradeepGaurs / Shutterstock

Por Stéfano Araújo Novais