Strelný prach

Čierny prášok bol prvou výbušninou, ktorá sa použila ako Strelný prach bol použitý na palbu zo strelných zbraní. Ako výbušný prášok ide o výbušný prostriedok. Dnes sa používa hlavne ako prášok z obilia a múky v pyrotechnike, najmä pri ohňostrojoch.

chémia

zloženie

Čierny prášok je jeden pyrotechnická zmes, ktorý pozostáva z dusičnanu draselného (dusičnanu draselného), dreveného uhlia a síry. Čierny prášok pozostáva v priemere zo 75% ledku (dusičnanu draselného), 10% síry a 15% dreveného uhlia, môže sa však mierne líšiť v závislosti od zamýšľaného použitia.

Prášok na báze dusičnanu sodného, ktorý je lacnejší, ale veľmi hygroskopický, sa vyrábal vo forme peliet a na zabránenie vlhkosti sa impregnoval bitúmenom. Tieto pelety neboli veľmi vhodné ako strelný prášok, používali sa hlavne pri ťažbe, názov je Výbušný dusičnan.

V rannej histórii čierneho prášku sa namiesto dusičnanu draselného používal dusičnan vápenatý (pôvodne ako dusičnan stenový) a dusičnan horečnatý, ale tieto rýchlo kazili prášok kvôli ich hygroskopickým vlastnostiam. Z tohto dôvodu boli vyvinuté procesy rozpúšťania, pri ktorých bol pomocou potaše vyrobený roztok s dusičnanom draselným z rozpusteného vápniku a dusičnanu horečnatého (vápnik a horčík boli vyzrážané ako uhličitany). Dusičnany pre čierny prášok sa neskôr získali bakteriálnou nitrifikáciou .

Saltpetre slúži ako dodávateľ kyslíka, aj keď je možné použiť aj iné soli (napr. Chlorečnany, ale nie pre práškový propelent kvôli ich vysokej výbušnosti). Uhoľný prášok slúži ako palivo a síra ako palivo a senzibilizátor, takže zmes čierneho prášku začne pri najmenšom kontakte horieť iskrami.

Na dosiahnutie farieb plameňa pyrotechnických výrobkov možno dusičnan draselný nahradiť dusičnanmi, ktorých katión poskytuje zodpovedajúcu farbu plameňa.

Výroba

Suroviny musia byť jemne zomleté a rovnomerne zmiešané, každý proces trvá niekoľko hodín. To sa zvyčajne deje v práškovom mlyne. Potom je zmes v koláč mokré lisované a sušené, ktoré sa zas melú a buď zrnitý alebo ako Múka prášková byť ponechaný. V prípade zrnitosti, ktorá bola známa už v 15. storočí, sa prášok zvlhčí a potom sa za pohybu formuje do guľôčok. To zabraňuje segregácii komponentov a rýchlosť horenia je možné regulovať v určitých medziach pomocou veľkosti guľôčok. Navyše, keď sú navlhčené, soľ a síra prenikajú do mikropórov uhlíkových častíc.

Hotový prášok sa stále suší a potom sa môže naplniť a zabaliť. Vo vzduchotesných obaloch zostal po celé storočia úplne nezmenený.

Nemecké mlyny na čierny prášok sa nachádzajú v Harzgerode (Sasko-Anhaltsko) a v Liebenburgu (Dolné Sasko).

Chemická reakcia

Pri spaľovaní čierneho prášku vzniká oxid uhoľnatý, uhličitan draselný, siričitan draselný a dusík. Táto reakčná rovnica je veľmi zjednodušená a závisí od percentuálneho zloženia čierneho prášku. Zvyšková vlhkosť a obsah kyslíka, vodíka a popola v drevenom uhlí neboli zohľadnené.

Zmes horí rýchlo, ale rýchlosť vnútorného materiálu zvuku nie je prekročená, a preto namiesto detonácie hovoríme o vzplanutí. Pri spaľovaní sa dosahuje teplota okolo 2 000 ° C.

Čierny prášok deflagruje pri rýchlosti horenia 300 až 600 m/s, pričom hlavnú úlohu zohráva zvyšková vlhkosť, dôkladnosť mletia a miešania zložiek, veľkosť a hustota vsádzky a veľkosť zrna:

Zatiaľ čo sa v ručných zbraniach používal jemnozrnný prášok, aby sa vôbec dosiahol prijateľný palebný výkon, delá veľkých kalibrov museli používať hrubozrnný prášok, aby sa obmedzil konečný tlak a zabránilo sa tak prasknutiu rúry. Pre ohňostroje, a Zadržiavanie vyrobené z lepenky, plastu a podobne.

The Objem pary (za normálnych podmienok) je okolo 337 l/kg a vytvorí sa asi 0,58 kg pevných draselných solí.

Nevýhody čierneho prášku sú pomerne nízka energia, silný úder blesku spôsobený horľavými plynmi a silný vývoj dymu v dôsledku veľkého množstva pevných solí draslíka. Z tohto dôvodu bol vo veľkej miere nahradený bezdymovým strelným prachom na báze nitrocelulózy.

Čierny prášok nie je veľmi citlivý na nárazy a trenie. Statická elektrina (iskry) je mimoriadne ťažké zapáliť, pretože uhlie, ktoré obsahuje, je dobrým vodičom a elektrina môže odtiecť. Teplota vznietenia je veľmi nízka (približne 170 ° C). Čierny prášok je hromadná výbušnina. Od množstva približne jedného kilogramu už nie je potrebné prehradzovanie, aby sa prášok už iba nespálil, ale vždy explodoval.

použitie

Čierny prášok sa používa v pyrotechnike, vo voľne dostupných petardách, v raketových pohonoch modelov a ďalších. použité.

príbeh

Všeobecné

Chemik a špecialista na históriu výbušnín Jochen Gartz zastáva názor, že na rozdiel od doterajších predstáv nebol recept na strelný prach objavený náhodou v Číne alebo Arábii, ale bol vyvinutý skôr v priebehu opakovaných experimentov z dusičných zápalných zmesí, aké už robili Byzantínci. boli známe v 7. storočí. Postupne boli kvapalné zložky takzvaného gréckeho ohňa (napríklad ropa) nahradené tuhšími palivami (napríklad práškové uhlie).

Liber Ignium ( Kniha ohňa) fiktívneho Marcusa Graecusa, ktorý bol vytvorený okolo roku 1225 a jeho kópie sa dodnes zachovali až do 13. storočia, ale siahajú až k starším starým a arabským zdrojom, obsahuje recept 6 dielov ľadu, 2 diely dreveného uhlia a 1 diel síry, ktorý je tiež v jednom Albertus Magnus považuje dielo za pripísané, ale jeho uvedenie je veľmi pochybné. Roger Bacon prášok niekoľkokrát spomína aj v niekoľkých spisoch z rokov 1242 až 1267, okrem iného aj ako detskú hračku pre ohňostroje. To, či uviedol aj presné podrobnosti o výrobe a zložení čierneho prášku, je kontroverzné. J. R. Partington vo svojich Dejinách pyrotechniky sleduje rekonštrukciu anagramu plukovníka Henryho Himeho (1904), o ktorom plukovník Henry Hime tvrdí, že si ho prečítal v nejasnej pasáži od Bacona (v knihe od Bacona, jeho uvedenie je kontroverzné). Pochybná rekonštrukcia poskytuje zloženie takmer rovnakého pomeru (7 dielov ľadu, 5 dielov dreveného uhlia z lieskového dreva a 5 dielov síry), ktoré sa líši od receptúry Liber Ignium a ďalších.

Strelný prach sa údajne v Európe použil prvýkrát počas bitky počas storočnej vojny v roku 1346 neďaleko Abbéville.

Okolo roku 1354 použili Dáni v námornom boji strelný prach.

Čína

V čínskej ríši sa v časopise Song používali časovo zápalné látky obsahujúce dusík Wu Ching Tsung Yao spomínané okolo roku 1044. V tomto období boli vyvinuté aj ohnivé šípy (rakety). Čínsky vojnový mandarín, Yu-yen-wen, chcel v roku 1161 vojensky použiť také ohnivé šípy na odradenie nepriateľov. Strelný prach bol použitý pri obliehaní mesta Kai-Feng v roku 1232. V Číne a Japonsku sa však strelný prach používal predovšetkým na rituálne účely, na počesť mŕtvych. Z obdobia Ming k nám však zostúpila iba najnovšia kópia knihy z roku 1550, takže už nie je možné určiť, či boli poznámky o zápalných zariadeniach pridané neskôr. Je však dokázané, že bomby naplnené čiernym práškom používali Číňania ako zbrane najneskôr do 13. storočia.

Arábia

Vo svojej knihe o bojovom nasadení a použití vojnových strojov (Al-Furusiyya wa al-Manasib al-Harbiyya) asi od roku 1285 sýrsky autor Hasan al-Rammah popisuje výrobu čierneho prášku, najmä potrebné čistenie dusičnanu draselného.

stredný vek

V stredoveku sa čierny prášok používal v nízko nemecky hovoriacich krajinách ako surový alebo krut (Kraut) tiež „Donnerkraut“ a v oblasti nemeckého jazyka ako prášok/prášok (Skorá nová veľká nemčina) vpísané. Aktuálny názov Strelný prach sa pravdepodobne nevracia k františkánskemu mníchovi Bertholdovi Schwarzovi z Freiburgu im Breisgau, ktorý podľa legendy zistil hnací účinok práškových plynov na strely v 14. storočí, ale na ich čierny vzhľad; na konci 19. storočia sa čierny prášok odlišoval od nových práškov z bieleho dusičnanu celulózy.

Až do vynájdenia moderných výbušnín zostal čierny prach jedinou vojenskou a civilnou výbušninou a jediným hnacím prostriedkom pre delostrelectvo a ručné zbrane. V 17. storočí jej použitie ako pohonnej látky pre muškety uľahčila papierová kazeta s odmeranou kapacitou vrátane gule. V prvej polovici 19. storočia umožnil vývoj záverového nakladača ešte jednoduchšiu samostatnú patrónu. Od polovice 19. storočia výbušné výbušniny - napríklad nitroglycerín, na ňom založený dynamit, nitrocelulóza (pištoľová bavlna), nitroaromáty, nitramíny atď. - väčšinou nahradzovali čierny prášok ako výbušninu a pohonnú látku.

Využitie dnes

Dnes sa čierny prášok používa hlavne na zábavnú pyrotechniku. Slúži ako pohonný prostriedok pre jednoduché rakety, ako náplň petardy (prášku petardy) a ako vystreľovacia a demontážna náplň pre nosiče väčších efektov, ako sú bomby a bombové lože.

V streleckých športoch sa čierny prach používa iba ako reminiscencia histórie streľby, kde sa používa v rôznych disciplínach nabíjania tlamy a západnej streľby alebo na> petardy a salutovanie. Čierny prášok je k dispozícii na športové alebo poľovnícke použitie (ako Lovecký čierny prášok) v rôznych veľkostiach zrna, ktoré sú označené písmenom F (alternatívne tiež P) (zrnitosť v mm):

Fg = 0,900 - 1,360
FFg = 0,670 - 1,360
FFFg = 0,508-0,870
FFFFg = 0,226 - 0,508

Múka prášková

Múka prášková (angl. jedlo) je názov pre nezrnitý čierny prášok.

Múčny prášok je čierny prášok, ktorý nebol granulovaný a je tak nevhodný na použitie v strelných zbraniach. Ak je stlačený, horí pomaly na povrchu (napríklad v rakete); ak je príliš voľný, dokáže sa premeniť tak rýchlo, že hlaveň je vyhodený do vzduchu rýchlym nárastom tlaku. Okrem toho sa prášok z jemnej múky často nedostane až do vrecka s práškom naliatím, ale predtým vytvorí zátku, takže zbraň nemôže fungovať. Okrem toho mala múka prášok vlastnosť oddeľovať sa počas prepravy v sudoch. Najmä na trhaných koňských povozoch boli tri základné komponenty po prevoze často vo vrstvách.

Múčny prášok sa v minulosti často používal ako výbušný prášok v mínometoch, v zápalných guľkách alebo ako takzvaný rozbuška v zbraniach flintlock, wheellock alebo matchlock. Dnes sa používa v zábavnej pyrotechnike na zastavenie horenia a na zodpovedajúce zvýšenie účinku.

Výbušný prášok

Čierny prášok je podľa použitia klasifikovaný ako výbušný prášok, a to buď ako výbušnina, alebo ako výbušnina alebo pyrotechnická chemikália. Vlastnosti tryskania však závisia od zvyškovej vlhkosti, zrnitosti, miešania a zloženia prášku, ako aj od množstva vsádzky, odlučovania a privádzania vsádzky (vrt alebo použitá vsádzka).

Dôležitým miestom použitia je lom na ťažbu cenných kameňov, ako je mramor alebo žula. Kvôli veľmi deštruktívnemu účinku detonačných výbušnín sa tam nepoužívajú. Pretože výbušný prášok nie je výbušný, ale má tlačný účinok, hornina sa rozbíja pomerne jemne, získavajú sa úlomky použiteľnej veľkosti a nedochádza k vlasovým trhlinám. S príchodom moderných spôsobov pílenia je však tento proces čoraz menej dôležitý.

Nabíjací zosilňovač

V delostreleckej technológii ako posilňovač v zapaľovacej reťazi. Zapaľovač primárne zapáli náplň čierneho prášku, ktorý zapáli ostatné vrecká s náplňou práškom NC.

Právne oznámenie

Na čierny prášok sa vzťahujú všeobecné právne predpisy pre pyrotechnické výrobky, pretože sa považuje za chemikáliu pyrotechnická náplň> platí. Špeciálne predpisy pre otvorený a zabudovaný čierny prášok sú:

Nadobúdanie, držanie a manipulácia je v zásade povolená certifikovanému pyrotechnikovi alebo osobe oprávnenej na trhanie.

Ak stále potrebujete čierny prášok, navštívte 27. až 31. decembra. každý rok kupcom dôvery. (REWE, Aldi, EDEKA.)