硝化甘油常作為炸藥主成分，其性質之敘述，何者錯誤？

本題考點

硝化甘油屬含硝酸酯基之自反應性爆炸物，考其撞擊與摩擦敏感度，以及燃燒轉為爆炸之條件。

正解理由

硝化甘油分子內同時具備可燃的碳氫骨架與可供氧的硝酸酯基，分解時不必仰賴外界空氣，只要外力在液體局部形成高溫熱點，即足以使鍵結斷裂並引發連鎖分解放熱。撞擊與摩擦都是產生局部熱點的典型外力，硝化甘油對兩者均極為敏感，這也是它必須吸附於矽藻土製成矽藻土炸藥才便於搬運的原因。題目問敘述錯誤者，將摩擦寫成較不敏感與其性質相反，故選 B。

逐項排除

1. (A)

   撞擊使液體內夾帶的微小氣泡絕熱壓縮而形成熱點，極易引發分解，屬硝化甘油最典型的危險特性，敘述正確。

2. (B)

   摩擦所生之局部高溫與撞擊同樣足以觸發分解，硝化甘油對摩擦亦屬高度敏感，本項敘述與其實際性質相反，為本題所問之錯誤者。

3. (C)

   少量燃燒尚可平穩進行，但大量同時燃燒時熱量與氣體來不及逸散，壓力急遽累積而由燃燒轉為爆炸，敘述正確。

4. (D)

   取少量點火時，表面呈現藍色火焰之緩慢燃燒，係其常見的燃燒外觀，敘述正確。

記憶點

硝化甘油是甘油與混酸酯化而得的硝酸酯類液體，常溫下呈油狀，凝固點約攝氏十三度，凝固與融解過程中敏感度更高。它的危險性核心在於氧自足：一個分子帶有三個硝酸酯基，所含氧量足以把自身的碳氫骨架氧化完畢，分解可寫成 4C3H5(ONO2)3 → 12CO2 + 10H2O + 6N2 + O2，右側甚至還有剩餘的氧。這代表兩件事：其一，它的分解不受空氣供應限制，一旦起始便無法靠隔絕氧氣終止，窒息法效果有限；其二，分解產物全為氣體，體積在極短時間內暴增，壓力波足以自我維持而形成爆轟。

撞擊與摩擦之所以同樣危險，是因為兩者的引發機制相同，都是熱點：液體中夾帶的微小氣泡在外力作用下絕熱壓縮，局部溫度瞬間升高而成為分解的起始點；摩擦則以表面剪切產生同樣的局部高溫。把硝化甘油吸附於矽藻土製成矽藻土炸藥，即是以多孔介質分散液體並限制熱點成長，使搬運與使用趨於安全，這也是諾貝爾於一八六七年留下的關鍵一步；若改以硝化纖維使其膠化，得到的是另一種製品膠質炸藥，兩者的吸收介質不同，不可混為一談。

延伸的考點有兩個方向。第一是燃燒與爆炸的分界：少量點燃只是快速的表面燃燒，量體加大又處於密閉或半密閉環境時，便可能發生由爆燃轉為爆轟的過程，煙火與火藥類倉儲事故多屬此一形態。第二是與易燃液體的對照：易燃液體須先蒸發並與空氣形成可燃混合氣才會燃燒，故以閃火點與爆炸界限描述其危險性；自反應性物質則自帶氧源，危險性改以撞擊感度、摩擦感度與自加速分解溫度描述，滅火上以大量水冷卻抑制分解為主。硝酸酯類另常添加安定劑，用以吸收分解初期生成的氮氧化物，避免自加速分解，這一點也是常見的命題角度。