HMX

HMX, (bahan peledak dengan titik lebur tinggi eXplosive : bahan peledak dengan titik leleh tinggi) juga disebut cyclotetramethylene-tetranitramine atau oktogen , adalah senyawa kimia bahan peledak tinggi nitroamina yang kuat dan relatif tidak sensitif, yang secara kimia terkait dengan RDX. Nama senyawa ini menjadi subyek banyak spekulasi, karena telah banyak dicantumkan sebagai High Melting Explosive, High-velocity Military Explosive, atau High-Molecular-weight RDX.^[1] HMX adalah bahan peledak yang kuat dan relatif stabil. Stabilitas ini tidak diperoleh dengan mengorbankan kekuatannya, karena merupakan salah satu bahan peledak non-nuklir terkuat di tahun 2019.

Sejarah

HMX pertama kali diisolasi secara tidak sengaja pada tahun 1940 oleh Werner Emmanuel Bachmann. Saat mensintesis bahan peledak lain, RDX dengan John Clark Sheehan , dia menemukan HMX sebagai produk sampingan dari reaksi tersebut. Dia membutuhkan waktu tiga tahun untuk menentukan strukturnya agar dapat diproduksi lebih banyak, yang dia lakukan dengan mengadaptasi sintesis RDX.^[2]^[3]^[4]^[5]^[6]^[7]

Struktur molekul HMX terdiri dari cincin beranggota delapan atom karbon dan nitrogen bergantian, dengan gugus nitro melekat pada setiap atom nitrogen. Karena berat molekulnya yang tinggi, bahan ini merupakan salah satu bahan peledak kimia paling ampuh yang diproduksi, meskipun beberapa jenis bahan peledak baru, termasuk HNIW dan ONC, lebih kuat.

Perpaduan

HMX lebih rumit untuk diproduksi dibandingkan kebanyakan bahan peledak, dan ini membatasinya pada aplikasi khusus. Ini dan RDX keduanya diproduksi melalui proses Bachmann—nitrasi heksamin menggunakan campuran amonium nitrat dan asam nitrat dalam campuran asam asetat dan asetat anhidrida sebagai pelarut— dengan produk utama ditentukan oleh kondisi reaksi spesifik.

Aplikasi

Juga dikenal sebagai cyclotetramethylene-tetranitramine, tetrahexamine tetranitramine, atau octahydro-1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazocine, HMX pertama kali dibuat pada tahun 1930. Pada tahun 1949 ditemukan bahwa HMX dapat dibuat dengan nitrolisis RDX. Nitrolisis RDX dilakukan dengan melarutkan RDX dalam larutan HNO3 55%, dilanjutkan dengan menempatkan larutan pada penangas uap selama kurang lebih enam jam. HMX digunakan hampir secara eksklusif dalam aplikasi militer, termasuk sebagai detonator senjata nuklir, dalam bentuk bahan peledak berikat polimer, dan sebagai propelan roket padat.

HMX digunakan dalam bahan peledak yang dapat dicor meleleh bila dicampur dengan TNT, yang sebagai kelasnya disebut sebagai " oktol ". Selain itu, komposisi bahan peledak berikatan polimer yang mengandung HMX digunakan dalam pembuatan hulu ledak rudal dan muatan berbentuk penusuk lapis baja.

HMX juga digunakan dalam proses perforasi casing baja di sumur minyak dan gas. HMX dibuat menjadi muatan berbentuk yang diledakkan di dalam lubang sumur untuk melubangi selubung baja dan semen di sekitarnya ke dalam formasi yang mengandung hidrokarbon. Jalur yang tercipta memungkinkan fluida formasi mengalir ke dalam lubang sumur dan seterusnya ke permukaan.

Pesawat luar angkasa Hayabusa2 menggunakan HMX untuk menggali lubang di asteroid untuk mengakses material yang belum terkena angin matahari.

Penelitian yang sedang berlangsung bertujuan untuk mengurangi sensitivitasnya dan meningkatkan beberapa sifat manufaktur.

Lihat pula

Referensi

^ Cooper, Paul W., Explosives Engineering, New York: Wiley-VCH, 1996. ISBN 0-471-18636-8
^ John Pike (1996-06-19). "Nitramine Explosives". Globalsecurity.org. Diakses tanggal 2012-05-24.
^ Hansen, Brad (11 March 2013), "Technical Presentation Session 3: Drilling and Completion Casing Perforating Overview" (PDF), Casing Perforation Overview, EPA's Study of Hydraulic Fracturing and Its Potential Impact on Drinking Water Resources, U.S. Environmental Protection Agency
^ Liu, He; Wang, Feng; Weng, Yucai; Gao, Yang; Cheng, Jianlong (December 2014). "Oil well perforation technology: Status and prospects". Petroleum Exploration and Development. 41 (6): 798–804. Bibcode:2014PEDO...41..798L. doi:10.1016/S1876-3804(14)60096-3  .
^ Saiki, Takanao; Sawada, Hirotaka; Okamoto, Chisato; Yano, Hajime; Takagi, Yasuhiko; Akahoshi, Yasuhiro; Yoshikawa, Makoto (2013). "Small carry-on impactor of Hayabusa2 mission". Acta Astronautica. 84: 227–236. Bibcode:2013AcAau..84..227S. doi:10.1016/j.actaastro.2012.11.010.
^ Kosareva, Ekaterina K.; Zharkov, Mikhail N.; Meerov, Dmitry B.; Gainutdinov, Radmir V.; Fomenkov, Igor V.; Zlotin, Sergei G.; Pivkina, Alla N.; Kuchurov, Ilya V.; Muravyev, Nikita V. (January 2022). "HMX surface modification with polymers via sc-CO2 antisolvent process: A way to safe and easy-to-handle energetic materials". Chemical Engineering Journal (dalam bahasa Inggris). 428: 131363. doi:10.1016/j.cej.2021.131363.
^ Lin, Congmei; Zeng, Chengcheng; Wen, Yushi; Gong, Feiyan; He, Guansong; Li, Yubin; Yang, Zhijian; Ding, Ling; Li, Jiang; Guo, Shaoyun (2020-01-22). "Litchi-like Core–Shell HMX@HPW@PDA Microparticles for Polymer-Bonded Energetic Composites with Low Sensitivity and High Mechanical Properties". ACS Applied Materials & Interfaces (dalam bahasa Inggris). 12 (3): 4002–4013. doi:10.1021/acsami.9b20323. ISSN 1944-8244. PMID 31874021.

[1] Cooper, Paul W., Explosives Engineering, New York: Wiley-VCH, 1996. ISBN 0-471-18636-8

[globalsecurity1-2] John Pike (1996-06-19). "Nitramine Explosives". Globalsecurity.org. Diakses tanggal 2012-05-24.

[3] Hansen, Brad (11 March 2013), "Technical Presentation Session 3: Drilling and Completion Casing Perforating Overview" (PDF), Casing Perforation Overview, EPA's Study of Hydraulic Fracturing and Its Potential Impact on Drinking Water Resources, U.S. Environmental Protection Agency

[4] Liu, He; Wang, Feng; Weng, Yucai; Gao, Yang; Cheng, Jianlong (December 2014). "Oil well perforation technology: Status and prospects". Petroleum Exploration and Development. 41 (6): 798–804. Bibcode:2014PEDO...41..798L. doi:10.1016/S1876-3804(14)60096-3  .

[5] Saiki, Takanao; Sawada, Hirotaka; Okamoto, Chisato; Yano, Hajime; Takagi, Yasuhiko; Akahoshi, Yasuhiro; Yoshikawa, Makoto (2013). "Small carry-on impactor of Hayabusa2 mission". Acta Astronautica. 84: 227–236. Bibcode:2013AcAau..84..227S. doi:10.1016/j.actaastro.2012.11.010.

[6] Kosareva, Ekaterina K.; Zharkov, Mikhail N.; Meerov, Dmitry B.; Gainutdinov, Radmir V.; Fomenkov, Igor V.; Zlotin, Sergei G.; Pivkina, Alla N.; Kuchurov, Ilya V.; Muravyev, Nikita V. (January 2022). "HMX surface modification with polymers via sc-CO2 antisolvent process: A way to safe and easy-to-handle energetic materials". Chemical Engineering Journal (dalam bahasa Inggris). 428: 131363. doi:10.1016/j.cej.2021.131363.

[7] Lin, Congmei; Zeng, Chengcheng; Wen, Yushi; Gong, Feiyan; He, Guansong; Li, Yubin; Yang, Zhijian; Ding, Ling; Li, Jiang; Guo, Shaoyun (2020-01-22). "Litchi-like Core–Shell HMX@HPW@PDA Microparticles for Polymer-Bonded Energetic Composites with Low Sensitivity and High Mechanical Properties". ACS Applied Materials & Interfaces (dalam bahasa Inggris). 12 (3): 4002–4013. doi:10.1021/acsami.9b20323. ISSN 1944-8244. PMID 31874021.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]