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:

\(\mathbf{2\ C_3 H_5 N_3 O_9\ (l) \stackrel{calor\ ou\ impacto}{\longrightarrow}3\ N_2\ (g)+\frac{1}{2}\ O_2\ (g)+ 5\ H_2 O\ (g)+6\ CO_2\ (g)}\)

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.

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.

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.

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• 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.

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.

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).

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