explosif (suite)

Le plus important des dérivés nitrés à l’azote est la cyclotriméthylène-trinitramine, ou hexogène, que l’on obtient en nitrant l’hexaméthylène-tétramine ; depuis 1960, on fabrique aussi de l’octogène, qui est son homologue supérieur. La nitroguanidine (guanite) ne sert que comme constituant de certaines poudres propulsives ; on peut aussi citer l’éthylène-dinitramine, ou haléite, de formule
NO₂—NH—CH₂—CH₂—NH—NO₂.

Principaux explosifs

Les mélanges explosifs

Les mélanges explosifs sont infiniment nombreux. En premier lieu, on peut mentionner tous ceux que forment des gaz ou des vapeurs combustibles avec l’air ou l’oxygène. En dehors des moteurs à explosion, ces mélanges ne sont pas utilisés, sauf, cependant, depuis 1965 environ, des mélanges de propane et d’oxygène, qui servent dans des opérations de prospection sismique en mer.

Beaucoup de mélanges explosifs sont des associations de composés explosifs, comme les poudres propulsives modernes ou les mélanges appelés pentolites (penthrite et tolite) et hexolites (hexogène et tolite). Des mélanges de nitrate d’ammonium et de tolite renfermant 30, 40 ou 50 p. 100 de cette dernière ont été employés à grande échelle, pendant la Seconde Guerre mondiale, sous le nom d’amatols ; on a aussi utilisé l’ammonal, mélange de nitrate d’ammonium, de tolite et d’aluminium en poudre. De nombreux mélanges explosifs peuvent être obtenus en mélangeant de façon intime des matières comburantes avec des matières combustibles ; les matières comburantes employées pratiquement sont des oxydes (comme MnO₂) ou des sels riches en oxygène, comme les nitrates, les chlorates et les perchlorates ; la réaction chimique de l’explosion est la combustion, c’est-à-dire l’union à l’oxygène des éléments combustibles. La rapidité de cette réaction est d’autant plus grande que le mélange est plus intime ; c’est pourquoi, dans la fabrication des mélanges explosifs de ce genre, on doit broyer finement les matières premières. La poudre noire est un mélange de nitrate de potassium, ou salpêtre, et de deux combustibles : le soufre et le charbon de bois ; elle ne détone pas, mais elle peut déflagrer très vivement, ce qui a permis de l’utiliser comme poudre aussi bien que comme explosif.

Les explosifs nitratés

Ce sont des mélanges à base de nitrate alcalin ou de nitrate d’ammonium avec des corps combustibles. La première mention d’explosifs à base de nitrate d’ammonium remonte à 1867, mais la fabrication industrielle d’explosifs de ce genre ne prit son essor qu’après les recherches que fit de 1883 à 1886 un ancien officier du génie, André Favier (1837-1889). La production des explosifs nitrates, couramment appelés aussi explosifs Favier, se développa très vite en France, où ils sont préparés par trituration des constituants sous les meules lourdes du même type que celles de la fabrication de la poudre noire ; la matière est ensuite désagrégée avec un broyeur à rouleau et tamisée ; ce mode de fabrication assure un mélange très intime, qui donne à l’explosif une bonne sensibilité à l’amorce. Ainsi est fabriqué l’explosif N n^o 0, composé de 78,7 p. 100 de nitrate d’ammonium et de 21,3 p. 100 de tolite. À l’étranger, les explosifs nitrates sont généralement obtenus en brassant les constituants dans un malaxeur Werner, souvent après y avoir fondu les dérivés nitrés entrant dans la composition de l’explosif.

Outre leur prix de revient modéré, les explosifs nitratés ont l’avantage d’être peu sensibles au choc ou à la flamme. On leur reconnaît le caractère d’explosifs de sûreté, c’est-à-dire de produits qui ne présentent pas de risque d’explosion en masse par la combustion ou par les chocs les plus forts qui puissent se produire en cours de transport. Les explosifs qui renferment du nitrate d’ammonium sont en général hygroscopiques et, en milieu très humide, ils peuvent absorber de l’eau au point de devenir insensibles à l’amorce. On a pu, cependant, mettre au point des explosifs nitrates résistant à l’humidité, pouvant même être chargés dans des trous de mine renfermant de l’eau, en introduisant du stéarate de calcium dans leur composition.

Les explosifs chloratés

En général, les mélanges explosifs renfermant un chlorate sont très sensibles aux chocs. Aussi, les nombreuses tentatives — depuis celle de Claude Berthollet (1748-1822) en 1788 — pour faire des explosifs de mine à base de chlorate n’aboutirent-elles pratiquement que vers 1897, lorsque Street eut l’idée d’enrober le chlorate de potassium ou de sodium en poudre fine avec un produit à consistance grasse. Les explosifs chloratés, appelés aussi cheddites, eurent en France une grande vogue de 1910 à 1935 environ, et notamment l’explosif O n^o 5, composé de 79 p. 100 de chlorate de sodium, de 5 p. 100 d’huile de ricin et de 16 p. 100 de dinitrotoluène ; actuellement, on n’en fabrique plus que de petites quantités pour le chargement des têtes de fusées paragrêles. Ces explosifs n’ont gardé quelque importance que dans les pays comme la Norvège, où l’énergie électrique, abondante, permet de produire des chlorates à bas prix.

Les dynamites

Les dynamites sont les explosifs à base de nitroglycérine ; en fait, depuis 1925 environ, la nitroglycérine y est remplacée par un mélange de nitroglycérine et de dinitrate de glycol, qui a des propriétés explosives pratiquement identiques à celles de la nitroglycérine, mais qui est incongelable par temps froid, ce qui a supprimé le risque des accidents que causait autrefois le gel des dynamites.

C’est Alfred Nobel (1833-1896) qui, en 1865, eut l’idée de mettre la nitroglycérine sous une forme plus maniable en la faisant absorber par une matière pulvérulente absorbante ; ainsi fut créée la dynamite n^o 1, constituée par trois parties de nitroglycérine et une partie de kieselguhr, et qui, toutefois, ne fut plus fabriquée après 1900 : en effet, les dynamites à absorbant actif, c’est-à-dire combustible ou même doué lui-même de propriétés explosives, sont plus avantageuses. En 1875, Nobel inventa la dynamite-gomme A, masse élastique formée par 92 p. 100 de nitroglycérine et 8 p. 100 d’une nitrocellulose spéciale ; c’est un explosif de mine très puissant et très brisant. Par la suite, on a imaginé de nombreuses compositions dans lesquelles, à côté de la nitroglycérine et de la nitrocellulose, entrent également du nitrate de sodium ou d’ammonium, des matières cellulosiques, du dinitrotoluène, etc. Ces explosifs peuvent être classés, selon leur aspect physique, en : 1° dynamites-gommes, qui renferment entre 60 et 92 p. 100 de nitroglycérine et qui peuvent être tirées sous l’eau ; 2° dynamites gélatinées, qui comprennent de 40 à 60 p. 100 de nitroglycérine ; 3° dynamites plastiques, qui ont entre 25 et 40 p. 100 de nitroglycérine ; 4° dynamites pulvérulentes, parmi lesquelles il faut ranger diverses grisou-dynamites. La fabrication des dynamites à partir de la nitroglycérine et des autres constituants ne comprend que des opérations de mélanges ; longtemps, elles furent faites à la main dans des cuves doublées de plomb ; on emploie maintenant des pétrins mécaniques ou, pour la fabrication des dynamites pulvérulentes, des meules légères tournant sur une piste en bois. Aussitôt après leur fabrication, les dynamites sont mises en cartouches de 100 g, dont l’enveloppe est en papier et qui ont le plus souvent un diamètre de 30 mm.