אבק שרפה
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
אבק השריפה הוא המצאה סינית מהמאה ה-9 שנועדה במקור לזיקוקי די נור. הערבים העבירו את הטכנולוגיה לאירופה ושם המשיכה להתפתח. במאה ה 13 גילו האירופאים את הפוטנציאל הגלום באבקה והשתמשו בה גם למטרות צבאיות, תותחים ורובים.
ישנם סוגים שונים ומגוונים של אבקות שריפה. במשפחה זו נכללים חומרים דליקים המשחררים בעת בעירתם, אור, חום וגזים.
[עריכה] אבק שריפה שחור
אבק השריפה השחור (אבש"ש) הוא הראשון מבין הסוגים השונים של אבקות השריפה. עד לאמצע המאה ה-19 השתמשו באבק השריפה למטרות שעשוע(זיקוקי דינור) ולמטרות צבאיות. במחצית השנייה של המאה ה 19 הופסק השימוש הצבאי באבק השריפה השחור ובמקומו הגיע האבש"ר(אבק שריפה נטול עשן). כיום משמש אבק השריפה השחור בעיקר בתחום הפירוטכניקה.
אבק השריפה השחור מכיל גפרית (S), אבקת פחם (התורמת את הפחמן לתהליך הבעירה), ואשלגן חנקתי המשמש כמחמצן של התערובת.
באופן פשטני, ניתן לנסח את תגובת השריפה כך:
2(KNO3) + S + 3C → K2S + N2 + 3(CO2)
ניסוח מדויק יותר, אם כי עדיין פשטני, הוא כלהלן:
10(KNO3) + 3S + 8C → 2K2CO3 + 3K2SO4 + 6CO2 + 5N2
תוצרי הבעירה מלמדים כי אין מדובר בתגובה פשוטה. תוצרי הבעירה של אבק שריפה שחור הם כ- 55.91% מוצקים (לרבות אשלגן פחמתי, אשלגן גופרתי, גופרית, אשלגן חנקתי ופחמן); 42.98% תוצרים גאזיים (בהם פחמן דו-חמצני, חנקן, פחמן חד-חמצני, מימן גופרתי, מימן ומתאן; 1.11% מים.
היחס האופטימלי ליצירת אבק שריפה שחור הוא 74.64% אשלגן חנקתי, 13.51% אבקת פחם ו 11.85% גפרית (במשקל).
התקן הנפוץ ביותר בקרב יצרני חומרים פירוטכניים מכיל 75% אשלגן חנקתי, 15% אבקת פחם ו 10% גפרית. סוג הפחם הטוב ביותר הוא פחם שיוצר מעץ ערבה, אך ניתן גם לעשות שימוש בפחם אורן, אלון, צפצפה, שזיף או אדר.
איכות אבקת השריפה נמדדת על פי מהירות שריפתה, זו תלויה בסוג הפחם וגודל גרגירי האבקה.
גודל גרגירי האבקה הוא גורם חשוב מאוד במהירות השריפה. בין הגרגירים ישנם מרווחי אוויר שבהם הגזים יכולים לעבור ולהצית עוד מהתערובת בצורה מהירה יותר.
[עריכה] אבק שריפה נטול עשן
אבק שריפה נטול עשן (אבש"ר) מורכב בעיקר מניטרוצלולוזה ומניטרוגליצרין, אינו מייצר עשן בזמן בעירתו, יכול לפתח לחצים גבוהים ביותר ובעל מקדם איכול נמוך. משתמשים בו בעיקר בתחום הצבאי בתור חומר הודף בתחמושת רובים ואקדחים.
