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Verfahren- zur Herstellung von Sprengmitteln. Es wurde die überraschende
Beobachtung gemacht, daß man Sprengmittel vorteilhaft in der Weise herstellen kann,
daß man Alkaämetalle oder Erdalkalimetalle oder Gemische oder geeignete Legierungen,
wie Amalgame derselbenmit organischen Halogenverbindungen, oder reit anorganischen
Halogenverbindungen, soweit sie nicht Haloidsalzcharakter haben, oder auch mit organischen
oder anorganischen Sauerstoff- oder Schwefelverbindungen, soweit sie nicht der Gruppe
der Metalloxyde oder Metallsulfide angehören, oder auch mit Verbindungen, welche
zwei oder mehrere der angeführten Elemente (Halogen, Sauerstoff, Schwefel) nebeneinander
enthalten, oder schließlich auch mit Mischungen der genannten Verbindungen unter
sich oder mit andern Körpern zusammenbringt.
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Von den »Alkali- bzw. Erdalkalimetallen stehen im allgemeinen die
elektropositiveren betr. Wirksamkeit an erster Stelle; so ergibt z. B. das Kalium
mit den oben umschriebenen Verbindungen Ladungen, die gegen Einwirkungen, wie z.
B. Stoß, Schlag, eine Stichflamme; elektrische Zündung, empfindlicher sind als die
entsprechenden Kombinationen mit Natrium, ebenso das Barium empfindlichere Ladungen
als die weniger elektropositiven Metalle der Erdalkaligruppe. Ganz besonders leicht
zur Detonation zu bringende Ladungen ergeben sich im allgemeinen - bei -der Verwendung
der flüssigen Kalium-Natrium-Legierung.
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Von anorganischen Halogenverbindungen kommen beispielsweise in Betracht
die Verbindungen aller Metalloide mit- Halogen, so vor allem die Halogenderivate
des Schwefels, des Phosphors, Siliziums, Arsens und Antimons, ferner Säurechloride,
wie Phosphoroxychlörid, Nitrosylchlorid. Manche dieser Verbindungen können mit Alkalimetall,
z. B. Kalium, schon spontan unter Explosion reagieren, andere reagieren langsam
ohne Explosion, wieder andere werden in der Kälte überhaupt nicht angegriffen. In
allen Fällen erfolgt jedoch eine Detonation, wenn die Reaktion zwischen Alkalimetall
und Halogenderivaten auf geeignete Weise, z. B. durch Stoß oder Schlag, elektrische
Zündung u. dgl., eingeleitet wird.
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Versuche, -Körper, wie Sulfurylchlorid, Thionylfluorid;= Chlorschwefel,
Phosphortrichlorid und---Siliziumfluorid, auf- Natrium einwirken zu lassen; sind
aus der Literatur bereits bekannt (vgl. Gmelin-Kraut. Handbuch der anorganischen
Chemie, 7. Aufl. Band 2, t, xgo6, Seite 279, Zeile 15, =4, 1r von unten,
sowie Seite 2$o, Absatz z, Zeile 6 von unten). - Soweit hierbei überhaupt Einwirkung
stattfand, geschah dies in einer Weise, nach der nicht zu erwarten war, daß solche
Körper, mit Alkalimetallen zusammengebracht, als Sprenä mittel verwendet werden
können.
Von den organischen Halogenverbindungen kommen b2ispielsweise-
in-Frage -. Polyhalogenverbindungen des Methans, Äthans, Propans, Äthylens, Azetylens,
- Benzols oder Naphthalins. Im allgemeinen detonieren die Ladungen mit den elektronegativeren
Chlorderivaten etwas stärker als diejenigen mit den entsprcchenden Jodderivaten.
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Die Polyhalogenderivate des' Methans, insbesondere Tetrachlorkohlenstoff
oder Chloroform, ebenso die Polyhalogenderivate des Äthans oder Äthylens ergeben
beispielsweise mit Kalium oder hauptsächlich mit Kalium-Natrium Ladungen, welche
solche- mit den bisher bekannten Treibmitteln an Empfindlichkeit weit übertreffen.
So können z. B. Kalium-Natrium-Legierungen, die mit einem dieser Halogenderivate
überschichtet sind, schon beim Fallen aus x bis z m Höhe stärk detonieren. Bei anderen
Ladungen, z. B. Tetrachlorkohlenstoff neben Natrium, bedarf es zur Auslösung der
Detonation stärkerer Einwirkungen.
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Ähnlich wie die Halobenverbindungen verhalten sich auch Sauerstoff-
und Schwefelverbindungen, soweit sie nicht Metalloxyd-. oder' Metallsulfideigenschaften
haben.
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Von Verbindungen dieser Reihe seien unter anderen genannt: Kohlendioxyd,Schwefeld_ioxyd,-Schwefeltrioxyd,
Schwefelkohlenstoff, ferner sauerstoffreiche- organische Verbindungen, wie z. B.
Oxalester.
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Entsprechend dem weniger elektronegativen Charakter des Sauerstoffs
und des Schwefels im Vergleich zu den Halogenen ist die Detonation hier meist nicht
so stark wie bei den entsprechenden Halogenderivaten und erfolgt auch erst bei stärkerer
Einwirkung.
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Dagegen reagiegn natürlich ganz besonders leicht stark endotherme
Sauerstoffverbindungen, besonders die Derivate des Stickstoffs, wie z. B. Stickstoffdioxyd,
und die organischen Nitroderivate, die Ester der Salpetersäure und der salpetrigen
Säure: als Nitromethan, Nitrobenzol, Äthylnitrat, Äthylnitrit, Nitroglyzerin, vor
allem auch die organischen Polynitroverbindungen, endlich auch Halogennitroverbindungen,
wie z. B. Chlorpikrin oder aromatische Halogenverbindungen. AuchhiersindLadungen,
bestehend aus Alkalimetallen neben den genannten Nitroverbindungen möglich, bei
denen zur Einleitung der Detonation Einwirkungen genügen, die für die Detonation
der reinen Körper nicht hinreichen würden.
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Von halogenhaltigen Sauerstoff- bzw.Schwefelverbindungen bzw. allgemeinen
Verbindungen, welche zwei oder mehrere der angeführten Elemente (Halogen, Sauerstoff,
Schwefel) enthalten, seien genannt: Säurehaloide, halogenierte Säurehaloide, ferner
Sulfurylchlorid, Thiophosgen, Kohlenoxysulfid.
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Anschließend an die vorstehend genannten Verbindungen aus mehreren
Elementen kämen dann auch noch in Betracht Körper, welche als Anion eine endotherme
Metalloidsauerstoffverbindung enthalten, wie die Chlorate, Perchlorate, Nitrate,
Nitrite. S:e liefern Ladungen, die gegen Einwirkungen, wie Stoß oder Schlag u. dgl,
sehr empfindlich sind. Sie können auch in Mischungen, sei es unter sich, sei es
mit organischen Substanzen, z. B. -in Form der verschiedenartigsten Nitrat- und
Chloratsprengstoffe; Verwendung finden.
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Man hat also die Möglichkeit, eine sehr groPe Reihe geeigneter Sprengladungen
herzustellen. Da die verschiedenartigsten Verbindungen von Alkalimetallen oder Erdalkalimetallen
verwendet werden können, so lassen sich Ladungen von dem verschiedensten Energiegehalt
und einer stark unterschiedlichen Empfindlichkeit gegen dynamische, th:rmische u_
dgl. Einwirkungen gewinnen.
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Man kann die Sprengmittel z. B. in der Weise herstellen, daß man das
betreffende Alkalimetäll oder Erdalkalimetall oder die Legierung der Alkalimetalle
oder Erdalkalimetalle und das Halogenderivat oder die Sauerstoff- oder Schwefelverbindung
usw. in getrennten Ampullen, die dünnwandig und leicht zertrümmerbar sind, abgefüllt
in ein Bohrloch einbringt. Durch Stoß oder Schlag, werden dann die Ampullenwandungen
zersprengt, wobei gleichzeitig der Stoß ausreicht, die Detonatioa einzuleiten.