La nitroglicerina, también conocida como trinitrato de glicerilo o trinitroglicerina (TNG), es un compuesto químico explosivo que se obtiene mediante el proceso de nitratación de la glicerina. Su fórmula química es C3H5N3O9 (9 átomos de oxígeno, 3 de carbono, 3 de nitrógeno y 5 de hidrógeno).
Características
La nitroglicerina es una sustancia de color amarillo verdoso, es líquida a temperatura ambiental y es uno de los explosivos más potentes que existen. Fue descubierto en el año 1847 por el italiano Ascanio Sobrero.
Fue utilizada como explosivo debido a su inestabilidad, y capacidad de liberación de moléculas de gases, posee una masa molecular de 227 g/mol, y su temperatura no debe sobrepasar a 30 ° C, ni estar expuesta a golpes mecánicos.
La inestabilidad es la característica principal de esta molécula. Esto se debe a que, para poder descomponerse en otras sustancias, necesita poca cantidad de energía, ya que los átomos de nitrógeno que se encuentran en su estructura tienden a desprenderse de los átomos de oxígeno.
La energía de cualquier cambio de temperatura, fricción o choque en esta inestable molécula hace que los enlaces débiles que unen a los átomos de esta de deshagan, quedando libres los átomos para volver a organizarse.
Cuando se rompe una molécula, esta desprende una enorme cantidad de energía, provocando la destrucción de otras moléculas de nitroglicerina. De esta manera, se produce una reacción en cadena conocida como detonación. Se trata de un proceso violento de combustión, que se extiende más veloz que la velocidad del sonido.
Durante la reacción, los átomos de nitroglicerina liberan cuatro tipos de gases: vapor de agua, oxígeno (O2), nitrógeno (N2) y dióxido de carbono (CO2). La proporción es la siguiente: por cada molécula de nitroglicerina hay siete moléculas de gas.
Una vez que estos gases se liberan al aire, ocupan más espacio que el explosivo antes de la detonación. En menos de un segundo, tan solo ½ litro de nitroglicerina puede generar alrededor de 700 litros de gases.
Durante la detonación, se libera una gran cantidad de calor haciendo que los gases se expandan y ocupen mayor espacio. La explosión violenta que conocemos se produce debido al aumento de volumen en una fracción de segundo y se propaga a una velocidad de 7.700 m/seg.
Nomenclatura
La nomenclatura de la nitroglicerina deriva de su estructura, en la que se pueden ver tres grupos nitros (-NO2), unidos directamente a los átomos de oxígeno. Su estructura deriva de la molécula de la glicerina, ya que se lleva a cabo la sustitución de los grupos hidroxilos existentes en esta por los grupos nitros; la molécula de glicerina es la base de los triglicéridos.
Ventajas y desventajas
En cuanto al trinitrotolueno (TNT), otro explosivo muy difundido cotidianamente, la nitroglicerina presenta la ventaja de que solo libera productos gaseosos, mientras que este también produce sustancias sólidas, lo que la hace más energética que el TNT.
Sin embargo, su principal desventaja, y no solo en relación al TNT, como a cualquier otro explosivo, es su alta inestabilidad, siendo muy difícil su almacenamiento y principalmente su transporte. Este problema prácticamente impidió el uso de la nitroglicerina durante mucho tiempo, incluso muchos hombres murieron tratando de encontrar una solución. Este problema fue resuelto por el químico sueco Alfred Nobel.