Proch czarny
Z Wikipedii
Czarny proch jest rodzajem prochu wynalezionego przez taoistycznego chemika w Chinach w IX wieku i będącym praktycznie jedynym znanym materiałem wybuchowym miotającym aż do połowy XIX wieku. Dzisiaj został już prawie całkowicie wyparty przez bardziej efektywne materiały, takie jak proch bezdymny i trotyl. Cały czas jest jednak wytwarzany, używa się go obecnie głównie w sztucznych ogniach, silnikach rakiet modelarskich, oraz replikach broni odprzodowej.
Spis treści |
[edytuj] Opis
Proch czarny składa się ze zmielonych na pył składników: siarki, węgla drzewnego i azotanu potasu (saletry potasowej, KNO3).
Proste, często przytaczane równanie reakcji spalania prochu czarnego:
jest obecnie uważane za niepoprawne.
Właściwszym zapisem, ciągle jednak uproszczonym [1], jest:
Produkty spalania nie mogą jednak zostać odwzorowane przez żaden prosty wzór. Badania wskazały, że powstaje:
- 55,91% produktów stałych: węglan potasu, siarczan potasu, siarczek potasu, siarka, azotan potasu, węgiel, węglan amonu;
- 42,98% produktów gazowych: dwutlenek węgla, azot, tlenek węgla, siarkowodór, wodór, metan;
- 1,11% wody.
Optymalne proporcje prochu to: 74,64% saletry, 13,51% węgla drzewnego i 11,85% siarki (wagowo). Obecnie w pirotechnice stosuje się 75% azotanu potasu, 15% węgla drzewnego z lekkiego drzewa i 10% siarki.
Najmocniejszy proch powstaje ze zmielonego na pył węgla drzewnego. Uznaje się, że najlepszym drewnem do uzyskania tego węgla jest szakłak, jednak inne, np. balsa lub wierzba również są używane. Składniki są mieszane najdokładniej jak to możliwe. W celu podwyższenia bezpieczeństwa na początkowym etapie produkcji prochu często prowadzi się osobne rozdrabnianie mieszanin (tzw. binerów) saletry z siarką oraz siarki z węglem drzewnym. Po zmieszaniu składników do ostatecznego rozdrabniania używa się młynów kulowych z nieiskrzących elementów lub podobnych narzędzi.
Proch czarny jest często granulowany, aby polepszyć jego spalanie. Granulowanie to proces, w którym najpierw prasuje się proch w kawałki o takiej samej gęstości (1,7 g/cm³). Kawałki łamie się potem na granulat. Ziarna prochu są potem sortowane, co daje kilka jego klas. Standardowe ziarna prochu zaczynają się od klasy Fg, bardzo grubej, używanej w strzelbach o dużym kalibrze i małych armatach, poprzez FFg (bronie średnio i małokalibrowe), FFFg (pistolety), i FFFFg (małokalibrowe, krótkie pistolety i spłonki w zamkach skałkowych). Bardzo gruby proch był używany w kopalniach przed wdrożeniem nitrogliceryny i dynamitu.
[edytuj] Historia
Proch czarny wynaleziono w Chinach w IX wieku, w okresie późnej dynastii Tang (618 - 907r.). Wynalazku prawdopodobnie dokonali przypadkowo alchemicy taoistyczni poszukujący eliksiru nieśmiertelności. Pierwsze zapiski na temat prochu wyglądają na ostrzeżenia w tekstach alchemicznych, aby nie mieszać składników prochu razem. Wczesne przepisy zawierały wzmianki o dodawaniu niepalnych materiałów; jedna z recept polecała dodawanie ludzkiej spermy[potrzebne źródło]. W XI wieku prochu zaczęto używać w celach militarnych w rakietach i bombach zapalających wystrzeliwanych z katapult.
[edytuj] Przypisy
[edytuj] Zobacz też
Uwaga: Opisane substraty i/lub produkty są wybuchowe, toksyczne lub łatwopalne, ich nielegalne posiadanie może być przyczyną konsekwencji prawnych z karą pozbawienia wolności włącznie, a eksperymenty z nimi mogą skończyć się poważnymi uszkodzeniami ciała lub nawet śmiercią! |