Kadang-kadang, ketika membahas amunisi, khususnya, kartrid, seseorang dapat menemukan pernyataan bahwa timbal azida yang digunakan dalam primer adalah bahan peledak awal yang lebih kuat dan modern dibandingkan dengan merkuri fulminat, lebih dikenal sebagai merkuri fulminat. Ini biasanya disajikan sebagai kebenaran tanpa keraguan.
Namun, ketika membandingkan sifat kedua jenis bahan peledak inisiasi, dapat dilihat bahwa parameter timbal azida agak lebih rendah daripada parameter peledak merkuri. Untuk timbal azida, panas ledakan adalah 1,6 MJ / kg, untuk merkuri peledak - 1,8 MJ / kg, volume gas untuk timbal azida adalah 308 liter / kg, untuk merkuri peledak - 315 liter / kg, kecepatan ledakan untuk timbal azida, tergantung pada kepadatannya, berkisar antara 4630 hingga 5180 m / s, untuk merkuri peledak - 5400 m / s. Sensitivitas terhadap dampak ledakan merkuri lebih tinggi, dalam hal ledakan, mereka adalah sama. Secara umum, zat yang sebanding, dengan beberapa keunggulan dalam merkuri.
Selain itu, timbal azida, diperoleh dalam bentuk kristal seperti jarum, memiliki kemampuan alir dan kompresibilitas yang jauh lebih rendah daripada bubuk merkuri yang meledakkan merkuri, dan ini penting untuk komposisi campuran yang akurat untuk muatan primer. Namun, untuk memulai TNT, diperlukan 0,36 gram merkuri yang dapat meledak, dan 0,09 gram timbal azida diperlukan. Zat-zat ini memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing.
Alasan penggantian itu jelas berbeda dan berakar pada pertimbangan militer dan ekonomi. Merkuri sulit diperoleh, dan tidak mungkin diperoleh di mana-mana, sedangkan timah ditambang dalam volume ribuan bahkan puluhan ribu ton. Lebih mudah menghasilkan timbal azida.
Munculnya dan penggunaan timbal azida
Timbal azida, seperti yang Anda duga, muncul di Jerman. Ini pertama kali diperoleh pada tahun 1891 oleh ahli kimia Jerman Theodor Curtius. Penemuan ini dengan cepat diketahui oleh militer, dan sudah pada tahun 1907 muatan pertama dengan timbal azida dipatenkan di Jerman. Pada tahun 1910 Perusahaan Bahan Peledak Rhine-Westphalia mematenkan campuran timbal azida, nitrogen sulfida dan diazolbenzena nitrat untuk tutup detonator.
Pengerjaan timbal azida juga dilakukan di Prancis, AS, Rusia, dan negara-negara lain. Omong-omong, timbal azida dipelajari di Rusia, tetapi tidak digunakan secara luas, karena ada banyak merkuri di Rusia. Produksinya dimulai pada abad ke-18 di Transbaikalia. Pada tahun 1879, deposit Nikitovskoye ditemukan di Ukraina, dan produksi logam merkuri dimulai pada tahun 1887. Dari tahun 1887 hingga 1913, sekitar 6762 ton merkuri ditambang, 5145 ton di antaranya diekspor, yang memberikan produksi tahunan rata-rata 260 ton dan ekspor 197 ton. Selain itu, juga terjadi impor cinnabar dan merkuri, pada tahun 1913 56 ton cinnabar dan 168 ton merkuri. Itu adalah ekonomi yang menarik, impor dan ekspor, kemungkinan besar, pemurnian merkuri primer dilakukan di luar negeri. Secara umum, ada cukup bahan baku untuk produksi merkuri yang mudah meledak, dan tidak ada kebutuhan khusus akan timbal azida.
Di Jerman, situasinya sebaliknya. Sumber daya Jerman sendiri kecil dan menghasilkan paling banyak 4-5 ton merkuri per tahun. Jerman pada tahun 1913 mengimpor 961 ton merkuri, terutama dari Italia, membeli hampir semua produksi Italia. Dengan pecahnya Perang Dunia Pertama dan transisi Italia ke kubu Entente, sumber ini menghilang. Tapi sekutunya, Austria-Hongaria, yang memiliki tambang cinnabar terbesar kedua di dunia, di Idrija, Slovenia, memiliki banyak merkuri. Itu adalah salah satu bisnis terpenting di kekaisaran. Namun, pertempuran antara tentara Austria dan Italia menempatkan sumber ini dalam bahaya serius. Pada musim panas 1917, tentara Italia mendekat hanya sekitar 12 mil jauhnya dari Idrija. Keadaan ini memaksa komando Jerman untuk segera membantu tentara Austria dalam mengorganisir serangan, di mana Italia dipukul mundur.
Mengingat kemungkinan hilangnya merkuri di Jerman, timbal azida mulai diproduksi dan digunakan selama Perang Dunia Pertama. Meskipun tidak dapat dikatakan bahwa di mana-mana dan di mana-mana penggantian merkuri yang mudah meledak dengan timbal azida itu baik. Misalnya, dalam cangkang untuk senjata anti-pesawat, timbal azida menyebabkan ledakan yang sering terjadi di laras. Pada bulan Maret 1918, 43% senjata anti-pesawat di Front Barat dinonaktifkan oleh ledakan peluru di laras. Alasannya adalah bahwa proses pembuatan timbal azida diubah, dan menjadi sangat sensitif terhadap benturan sehingga meledak ketika ditembakkan. Jerman terpaksa mengganti seluruh stok peluru untuk senjata anti-pesawat.
Setelah perang berakhir, ketika pasar dunia untuk merkuri runtuh, produksi turun menjadi 2.100 ton pada tahun 1923 (pada tahun 1913 ada 4.000 ton), timbal azida mulai mengambil alih. Tambang batubara membutuhkan detonator sekarang dan lebih murah untuk penambangan. Masyarakat Rhine-Westphalia telah membentuk produksi zat ini dalam skala yang sangat besar. Satu pabrik di Troisdorf menghasilkan 750 ton timbal azida sampai tahun 1932.
Selama Perang Dunia II, Jerman tidak terlalu memperhatikan timbal azida, karena pada awal perang, produsen merkuri terbesar, Spanyol dan Italia, berada di pihak Jerman. Terutama Italia, yang sangat membutuhkan peralatan Jerman dan batu bara Jerman. Pada tahun 1938, Italia memproduksi 3.300 ton merkuri, yang akan cukup untuk setiap kebutuhan yang dapat dibayangkan. Omong-omong, bekas tambang merkuri Austria berakhir di wilayah Slovenia yang diduduki oleh Italia dan termasuk dalam wilayah Venezia Giulia Italia.
Sejauh yang dapat dinilai, timbal azida memainkan peran yang sedikit berbeda dalam ekonomi perang Nazi Jerman. Penggunaannya, terutama dalam campuran dengan trinitroresorcinate timbal, memungkinkan untuk menghemat konsumsi tembaga langka untuk produksi sekering. Timbal azida dengan tembaga membentuk azida tembaga, yang sangat tidak stabil dan rentan terhadap ledakan spontan; oleh karena itu, badan sekering terbuat dari aluminium. Di sisi lain, meledakkan merkuri membutuhkan tabung tembaga, karena membentuk amalgam dengan aluminium. Pada skala produksi puluhan dan ratusan juta amunisi, penggantian tembaga dengan aluminium memberikan penghematan yang sangat nyata.
Apa artinya kehilangan merkuri?
Pada tanggal 29 Oktober 1941, sebuah bencana melanda - Jerman merebut Gorlovka di Ukraina. Nikitovka terletak di sebelahnya, di mana ada satu-satunya gabungan di Uni Soviet untuk ekstraksi dan peleburan merkuri. Pada tahun 1940, ia menghasilkan 361 ton merkuri, dan pada Januari-September 1941 - 372 ton. Pabrik itu secara teknis maju (yang dicatat bahkan oleh orang Jerman), ia memproses bijih dengan kandungan merkuri yang sangat rendah. Benar, itu tidak menutupi semua kebutuhan negara akan merkuri, yang mencapai 750-800 ton, dan sebelum perang Uni Soviet membeli merkuri di luar negeri, terutama di Italia.
Sekarang semua sumber telah menghilang. Sementara itu, menurut data Glavredmet dari Komisariat Rakyat Metalurgi Nonferrous Uni Soviet, konsumsi pada kuartal ke-4 tahun 1941 oleh komisariat militer adalah 70 ton (termasuk Komisariat Rakyat amunisi - 30 ton), dan oleh komisariat sipil - 69 ton (RGAE, f. 7794, op. 5, d.230, l.36). Perkiraan konsumsi tahunan dalam produksi amunisi saja adalah 120 ton; total konsumsi militer per tahun - 280 ton, total - 556 ton.
Tentu saja, semua merkuri yang mungkin dikirim ke industri militer, hingga pembuangan merkuri di laboratorium dan di perusahaan sipil. Kami mendekati sakelar merkuri dan penambangan emas dengan penggabungan.
Peralatan dan pekerja pabrik merkuri Nikitovskiy dengan tergesa-gesa dipindahkan ke Kirgistan, ke deposit pertambangan Khaidarkan, yang dieksplorasi pada awal 1930-an. Ini adalah deposit besar fluorspar yang dicampur dengan merkuri dan antimon. Di sana, pabrik merkuri baru dibangun dengan kecepatan tinggi, berdasarkan pabrik percontohan yang sudah ada. Pada tahun 1941, Khaidarkan memberikan 11,6 ton merkuri, dan rencana untuk tahun 1942 disampaikan kepadanya 300 ton. Tentu saja, pabrik baru itu tidak terlalu berbau. Bahkan pada tahun 1945, peleburan merkuri mencapai 193,7 ton. Tapi tetap saja, merkuri Khaidarkan memungkinkan untuk bertahan pada tahun 1942-1943, dalam periode yang paling sulit. Dan di sana sekutu sudah membantu (di bawah Lend-Lease itu dikirim sebelum 1 Januari 1945, 818,6 ton merkuri), dan pada 5 September 1943, Gorlovka dibebaskan, dan spesialis dari Komisariat Rakyat Uni Soviet untuk Metalurgi Nonferrous bergegas ke Nikitovka.
Data tentang produksi merkuri adalah temuan arsip yang sangat menarik, yang memungkinkan kita untuk mengatakan bahwa kekurangan akut amunisi, terutama peluru artileri, yang dicatat sejak akhir 1941 dan sekitar musim semi 1943, tidak hanya dikaitkan dan tidak begitu. banyak dengan relokasi industri, tetapi dengan kekurangan bahan baku untuk produksi merkuri yang mudah meledak.
Dalam kondisi ini, timbal azida, tentu saja, harus digunakan sebagai pengganti merkuri yang mudah meledak. Hanya informasi tentang ini yang harus ditambang kira-kira seperti emas di Kolyma, di tempat informasi. Misalnya, ada informasi bahwa pada tanaman nomor 5 bernama. I. I. Lepse di Leningrad (juga dikenal sebagai galangan kapal Okhtinskaya) dulunya memiliki produksi cangkang untuk artileri angkatan laut, dan dengan itu ada bengkel untuk produksi timbal azida. Oleh karena itu, bengkel ini ditutup sehubungan dengan pemisahan produksi cangkang di pabrik terpisah. Pada bulan September 1941, sebagian dari pabrik dievakuasi, tetapi sehubungan dengan perluasan produksi senjata dan amunisi di Leningrad, bekas bengkel dikenang dan dipulihkan.
Sekarang ada sedikit merkuri
Rupanya, kepemimpinan Soviet mengambil pelajaran dari epik hilangnya pabrik merkuri Nikitovsky dan setelah perang memberikan perhatian paling serius pada industri merkuri: industri itu mulai tumbuh. Ekstraksi merkuri primer di Uni Soviet pada awal 1980-an adalah sekitar 1900-2200 ton per tahun, dan pada tahun 1966 dikeluarkan dekrit khusus yang mewajibkan perusahaan untuk mengirim semua limbah yang mengandung merkuri ke Nikitovskiy Combine untuk diproses. Pabrik tersebut menerima sekitar 400 ton merkuri sekunder per tahun. Konsumsi merkuri dalam negeri pada 1980-an berkisar antara 1000 hingga 1250 ton per tahun (pada 1985 bahkan 1307 ton), ekspor berfluktuasi pada kisaran 300-450 ton per tahun, dan sisanya ditambahkan ke stok.
Sekitar 20% konsumsi dalam negeri digunakan untuk kebutuhan militer, termasuk untuk produksi bahan peledak merkuri, yaitu dari 200 hingga 250 ton per tahun. Dan 500-600 ton merkuri per tahun ditambahkan ke cadangan, tampaknya juga untuk kebutuhan militer, jika terjadi perang besar. Pada prinsipnya, 1000-1500 ton merkuri di gudang dapat memenuhi kebutuhan produksi amunisi selama dua atau tiga tahun perang.
Timbal azida adalah pengganti merkuri yang mudah meledak dalam kondisi kekurangannya. Prevalensi timbal azida saat ini disebabkan oleh fakta bahwa produksi merkuri telah menurun tajam. Pada tahun 1970-an, pasar dunia untuk merkuri primer sekitar 10 ribu ton per tahun, kini produksinya menurun menjadi sekitar 3 ribu ton per tahun. Ini penting, karena sebagian besar merkuri dikonsumsi secara tak tergantikan. Pada saat yang sama, pada Oktober 2013, Konvensi Minamata tentang Merkuri ditandatangani, yang bertujuan untuk secara drastis mengurangi penggunaan merkuri dan melarang produksi sakelar, lampu, termometer, dan alat pengukur tekanan merkuri mulai tahun 2020.
Dengan penurunan produksi merkuri, penjualan stok (Rusia juga menjual stok merkuri pada 1990-an) dan prospek penurunan produksi merkuri yang lebih besar, tentu saja, penyebaran timbal azida tidak mengejutkan. Jika PBB memutuskan untuk mencekik industri merkuri dunia, maka sesuatu harus dilakukan untuk demokrasi atau menentangnya, dan timbal azida akan menggantikan merkuri yang mudah meledak.