Explosivo para niños

Un explosivo es una sustancia que, al ser activada por algo externo como el roce, el calor o un golpe, se transforma rápidamente en gases. Durante esta transformación, libera calor, presión o radiación en muy poco tiempo.

Símbolo euro comunitario de explosivo según la Directiva 67/548/EEC

Preparación de un explosivo C-4.

¿Cómo surgieron los explosivos?

Desde la antigüedad, existieron armas que usaban el calor, como el fuego griego. Pero la historia de los explosivos químicos modernos comienza con la pólvora.

La pólvora: un descubrimiento accidental

En el siglo IX, durante la dinastía Tang en China, unos alquimistas taoístas buscaban una poción para la vida eterna. En su búsqueda, descubrieron por accidente la pólvora negra. Esta mezcla estaba hecha de carbón vegetal, salitre y azufre.

La pólvora fue el primer explosivo químico. Para el año 1161, los chinos ya la usaban en la guerra. La incorporaban en tubos de bambú o bronce, que llamaban "petardos de bambú".

Explosivos más potentes en la historia

El primer explosivo más fuerte que la pólvora negra fue la nitroglicerina, creada en 1847. Sin embargo, la nitroglicerina era muy inestable. Por eso, fue reemplazada por otros explosivos como:

• Nitrocelulosa
• Trinitrotolueno (TNT) en 1863
• Pólvora sin humo
• Dinamita en 1867
• Gelignita

La dinamita y la gelignita fueron inventadas por Alfred Nobel. Él logró estabilizar la nitroglicerina para hacerla más segura.

Durante la Primera Guerra Mundial, el TNT se usó mucho en proyectiles de artillería. La Segunda Guerra Mundial aumentó su uso y llevó a la creación de nuevos explosivos.

Hoy en día, se usan explosivos aún más poderosos como el C-4 y el PETN. Estos son impermeables y se pueden moldear, lo que los hace muy útiles.

¿Cómo se clasifican los explosivos?

Los explosivos se pueden clasificar de varias maneras, pero las tres principales son: por su naturaleza, por su sensibilidad y por su uso.

Clasificación por naturaleza explosiva

Explosivos deflagrantes

En estos explosivos, la reacción se inicia con calor. Su velocidad no supera la velocidad del sonido dentro del propio explosivo. Esto significa que no son tan potentes. Se usan en pirotecnia y en aplicaciones que requieren poca energía. Los propelentes (como los que impulsan cohetes) son un tipo de explosivos deflagrantes.

Explosivos detonantes

En este grupo, la reacción se mantiene por una onda de choque que viaja más rápido que el sonido. Esta onda inicia el explosivo a medida que avanza. Debido a su alta velocidad, son explosivos muy potentes. La Pólvora negra y otras pólvoras que usan nitrato de potasio o clorato de potasio suelen ser deflagrantes, pero algunos tipos pueden ser detonantes.

Clasificación por sensibilidad

Explosivos primarios

Son sustancias que necesitan muy poca energía para activarse. Son muy peligrosos y a menudo se les añade algo para hacerlos menos sensibles. Su potencia es menor comparada con otros grupos. Algunos ejemplos son:

• Fulminato de mercurio
• Azida de plomo
• Peróxido de acetona

Explosivos secundarios

Estos explosivos necesitan de un explosivo primario para iniciarse. Requieren una cantidad intermedia de energía para activarse. Son muy potentes. Algunos ejemplos son:

• Nitroglicerina (aunque es sensible, se le suele añadir un desensibilizador)
• Trilita o TNT
• Hexógeno (RDX)
• Pentrita (PETN)
• Nitrocelulosa

Explosivos terciarios

Esta familia está formada casi siempre por mezclas de nitrato de amonio y fuelóleo (NAFOS). Son muy poco sensibles. El ANFO es un ejemplo de explosivo terciario.

Clasificación por utilización

Iniciador

Es un material que necesita poca energía para activarse y se usa para iniciar un explosivo secundario. Suelen ser explosivos primarios. Se les llama detonadores cuando vienen en un cartucho comercial.

Carga

Es la masa principal del explosivo que se va a usar. El iniciador es el que la activa. Algunas sustancias, como la pólvora o la nitroglicerina, pueden encenderse directamente con una llama sin necesidad de un iniciador.

Multiplicador

A veces, la carga principal no detona solo con el iniciador. En esos casos, se necesita un explosivo intermedio que sea sensible al iniciador y que, a su vez, inicie la carga principal. Esto es común con los ANFO.

Mezclas de sustancias explosivas

A menudo, los explosivos puros no tienen todas las propiedades deseadas. Por eso, se mezclan para mejorar su rendimiento.

Dinamitas

Las dinamitas son mezclas, generalmente de dos componentes, como nitroglicerina o nitroglicol con nitrocelulosa. Esto crea una pasta más estable que los explosivos por separado. La dinamita original de Alfred Nobel era una mezcla de nitroglicerina con tierra de diatomeas. Hoy en día, las dinamitas suelen usar nitroglicol, que es más estable, junto con nitrocelulosa. A veces se les añade aluminio para aumentar su calor y potencia.

Gomas

La Goma-2 es un tipo de dinamita fabricada en España para uso industrial, especialmente en minería.

Pulverulentas

Estos explosivos están hechos de nitrato de amonio, impermeabilizantes, estabilizantes y sustancias combustibles. Tienen una consistencia de polvo y no resisten bien el agua. Son menos potentes que los explosivos gelatinosos y producen pocos gases tóxicos. Son poco sensibles a los golpes y la fricción.

ANFO

El ANFO (del inglés Ammonium Nitrate - Fuel Oil) es una mezcla de nitrato de amonio y un combustible derivado del petróleo. Es muy usado en minería y demolición porque es seguro, barato y sus componentes son fáciles de conseguir. Las proporciones varían, pero suelen ser entre 90% y 97% de nitrato de amonio y entre 3% y 10% de combustible. Si se le añade polvo de aluminio, se convierte en ALANFO, una variedad más potente. Se usa para romper rocas de dureza media a blanda. Es importante usar un detonador y un cartucho de goma para que funcione correctamente. No se recomienda usarlo en lugares con agua, a menos que venga en cartuchos especiales.

Hidrogeles

Los hidrogeles son explosivos hechos de soluciones acuosas de nitrato de amonio, a menudo con otros oxidantes. Contienen combustibles, sensibilizantes y agentes que los hacen espesos y gelatinosos, lo que evita que los componentes sólidos se separen. Son resistentes al agua porque se convierten en una sustancia semisólida.

Emulsiones

Las emulsiones explosivas son mezclas de "agua en aceite". La parte acuosa tiene sales inorgánicas oxidantes disueltas en agua, y la parte aceitosa es un combustible líquido que no se mezcla con el agua.

Características de los explosivos

Velocidad de detonación

Es la velocidad a la que la reacción se extiende por el explosivo. La mayoría de los explosivos comerciales para minería tienen velocidades de detonación entre 1800 m/s y 8000 m/s. Un "explosivo bajo", como la pólvora negra, tiene una velocidad de combustión de 171 a 631 m/s. En cambio, un "explosivo alto", como el TNT o el C-4, tiene una velocidad mucho mayor.

Volumen de productos de explosión

Cuando un explosivo reacciona, se convierte en gases. Estos gases suelen ser dióxido de carbono, vapor y nitrógeno. Si el explosivo no tiene suficiente oxígeno, puede producir hollín o gases como el monóxido de carbono y el hidrógeno.

Balance de oxígeno (OB% o Ω)

El balance de oxígeno indica cuánto oxígeno tiene un explosivo para quemarse. Si un explosivo tiene justo el oxígeno necesario para convertir todo su carbono en dióxido de carbono, su hidrógeno en agua y su metal en óxido, se dice que tiene un balance de oxígeno cero. Si tiene más oxígeno, es positivo; si tiene menos, es negativo.

Reacciones nucleares

Las Armas nucleares son extremadamente potentes. Su uso comercial está prohibido y solo son producidas y utilizadas por ejércitos de países con tecnología avanzada.

El funcionamiento básico de estas armas se basa en la fisión (división) o la fusión nuclear (unión) de átomos.

Bombas de fisión

Las bombas de fisión usan uranio enriquecido o plutonio. Un detonador inicia un proceso que concentra una masa crítica y divide sus átomos. Esto genera una reacción en cadena que libera una enorme cantidad de calor y energía, además de una onda de choque muy destructiva. La primera bomba experimental de este tipo, llamada Trinity, fue desarrollada por Robert Oppenheimer y el Proyecto Manhattan en Los Álamos. Explotó en Alamogordo (Nuevo México) en 1945. Las bombas lanzadas en Hiroshima y Nagasaki al final de la Segunda Guerra Mundial fueron de este tipo.

Bombas de fusión (termonucleares)

Inventadas por el físico Edward Teller, estas bombas, conocidas como bomba H o termonucleares (1951-1952), funcionan fusionando átomos de Hidrógeno. Generan mucha más energía que las bombas de fisión. Aunque se han probado en lugares desiertos, nunca se han usado en combate real.

Bombas de neutrones

Inventadas por el físico Samuel T. Cohen, las bombas de neutrones (1958-1963) causan menos destrucción física, pero eliminan la vida a través de una radiación invisible, penetrante y mortal.

Agrupamiento de explosivos por compatibilidad

Señal de "Precaución Explosivos".

Estas señales se usan para el transporte, envío y almacenamiento de explosivos. Es muy importante recordar que esta información no debe usarse nunca como guía para manipular explosivos.

Los explosivos se clasifican en diferentes grupos según su riesgo:

• 1.1 Peligro de explosión masiva.
• 1.2 Explosión no masiva, pero produce fragmentos.
• 1.3 Peligro de fuego masivo, con menor riesgo de fragmentación.
• 1.4 Peligro de fuego moderado, sin riesgo de expansión ni fragmentación. La pirotecnia suele estar en esta categoría.
• 1.5 Sustancia explosiva muy poco sensible, pero con riesgo de explosión masiva.
• 1.6 Artículo explosivo extremadamente poco sensible.

Además, se usan letras para indicar características específicas:

• A Sustancia explosiva primaria.
• B Artículo con un explosivo primario, sin protección adecuada.
• C Sustancias o artículos explosivos que se queman rápidamente (deflagrantes).
• D Sustancias o artículos explosivos que detonan, sin medios de iniciación o carga propulsora.
• E Artículo con un explosivo detonante secundario, sin iniciador, pero con carga propulsora.
• F Artículo con un explosivo detonante secundario y sus medios de iniciación.
• G Sustancia pirotécnica o artículo con sustancia pirotécnica.
• H Artículo con explosivo y fósforo blanco.
• J Artículo con explosivo y líquido o gel inflamable.
• K Artículo con explosivo y un agente químico tóxico.
• L Sustancia o artículo explosivo con riesgo especial (por ejemplo, que reacciona con agua).
• N Artículo con solo sustancias detonantes extremadamente insensibles.
• S Sustancia o artículo empaquetado de forma que cualquier riesgo se limita al propio paquete.

Regulación de los explosivos

La posesión o el uso de explosivos está regulado por leyes en cada país. Muchos países exigen licencias para fabricar, distribuir, almacenar, usar o poseer explosivos y sus ingredientes.

En los Países Bajos

En los Países Bajos, el uso civil y comercial de explosivos se rige por la Ley de explosivos para uso civil. El uso ilegal está cubierto por la Ley de armas y municiones.

En el Reino Unido

El Reglamento sobre Explosivos de 2014 (ER 2014) define qué es un explosivo. Básicamente, es cualquier artículo o sustancia explosiva clasificada como tal por las Naciones Unidas. Para adquirir o guardar explosivos, se debe contactar a la policía local.

En los Estados Unidos

Durante la Primera Guerra Mundial, se crearon leyes para regular las industrias relacionadas con la guerra y aumentar la seguridad. La Ley de explosivos de 1917 fue la primera regulación federal que exigía licencias para comprar explosivos. Esta ley se desactivó después de la Primera Guerra Mundial, se reactivó durante la Segunda Guerra Mundial y se desactivó de nuevo en 1947. Actualmente, las regulaciones sobre explosivos en los Estados Unidos están a cargo de la Agencia de Alcohol, Tabaco, Armas de Fuego y Explosivos (ATF).

Galería de imágenes

• 

  Símbolo euro comunitario de explosivo según la Directiva 67/548/EEC

• 

  Preparación de un explosivo C-4.

• 

  Señal de "Precaución Explosivos".

Véase también

En inglés: Explosive material Facts for Kids