- Mi az a puskapor?
- A puskapor feltalálása
- A puskapor felfedezésének következményei
- A lőpor fajtái
- A lőpor kémiai összetétele
- A lőpor felhasználása
- A puskapor jelentősége
- Puskapor gyártása
- Lőporveszély
- Tűzijáték
- Lőfegyverek
Elmagyarázzuk, mi az a puskapor, hogyan találták fel és milyen következményekkel járt. A lőpor fajtái, összetétele és felhasználása.
A puskapor a történelem első ismert robbanóanyaga.Mi az a puskapor?
A lőpor deflagráló tulajdonságokkal rendelkező anyagok keveréke. A deflagráció a gyors égés (gyors oxidáció) egy fajtája, amely lángot hoz létre, amely lassan terjed (de gyorsabban, mint a közönséges égésnél) termikus diffúzió révén (ez a jelenség a mozgalom tól től részecskék variációja miatt a hőfok).
A deflagráció egy szubszonikus robbanás, amely lassabban fejlődik ki, mint a hang (343,2 m/s). Másrészt vannak szuperszonikus robbanások (detonációk), amelyek expanzív hullámot generálnak, vagyis olyan nyomáshullámot, amely gyorsabban halad, mint a hang, és késést hagy maga után. kémiai reakciók.
Különböző típusú lőporok léteznek, de általában ezen a néven a fekete lőporra utalunk, amely az első ismert robbanóanyag a világon. történelem. Ma már léteznek más formák is, amelyek alacsony füstképződéssel és nagyobb teljesítménnyel rendelkeznek, mivel a típus kémiai reakciók tól től égés amelyek jellemzik őket.
A puskapor feltalálása
Paradox módon a lőport Kínában találták fel, de a taoisták a halhatatlanság bájitalt keresésének véletlen következményeként. Különféle elméletek a salétromégetésről (keverék kálium-nitrát (KNO3) és nátrium-nitrát (NaNO3)) és a kén szövegek Kínai alkímiák i.sz. 492-ből. C. javasolta őket esetlegesnek anyagokat tisztító (innen a neve: pinyin, „Tűzgyógyászat”), bár gyújtó tulajdonságai voltak az, ami igazán megváltoztatta.
A mongolok elleni harcukban a kínai csapatok lőfegyvereket forgattak: rakétákat, bombákat és primitív lángszórókat, amelyek közül sok a győztes mongolok és végül más népek kezébe került a Közel-Keleten és másutt. Európa. Az első csata, amelyben a nyugati népek szembeszálltak a lőfegyvereket szállító mongol sereggel, a mohi csata volt, amelyben a Magyar Királyság vereséget szenvedett a betolakodó tatároktól és mongoloktól.
A puskapor felfedezésének következményei
A történelem első ágyúját az oszmán mamelukok használták 1260-ban.A lőpor felfedezése örökre megváltoztatná a hadművészetet emberi lény, új egyensúlyt adva a világnak tud, mert a lőporral felfegyverzett csapatok sokkal hatékonyabbak voltak, mint a közelharci fegyverekkel ellátottak, és sokkal nagyobb sebzési képességgel rendelkeztek, mint a nyilak, lándzsák és más eldobott fegyverek.
Valójában a puskapor és a robbanóanyagok használata egy teljesen új eszköztár megjelenését tette lehetővé háborúágyúkat, bontóosztagokat, bombákat, aknákat, valamint puskák és pisztolyok óriási és változatos arzenálját tartalmazzák. Például a történelem első ágyúját az oszmán mamelukok használták az Ain Jalut-i csatában 1260-ban.
A lőpor fajtái
A következő típusú lőporokat tudjuk azonosítani:
- Fekete por. Ez a legrégebbi és az első, amelyet feltaláltak. Általában a puskaporra utalva fekete porra utal. Gyors, erőteljes reakciója van, és sok füstöt termel. Reagálás után sok maradékot hagyott a lőfegyverek csöveiben, ami romlást okozott.
- Barna puskapor. Az 1880-ban feltalált vörösszén és nagyobb mennyiségű salétrom felhasználásából lassabb égést és kevésbé korrozív maradványokat ért el. Azonban soha nem használták sokat, mert röviddel később megjelent a fehér por.
- Fehér por. Füstmentes lőpornak vagy piroxilált lőpornak is nevezett, égés eredményeként többnyire gáznemű komponensei vannak (nitrocellulóz terméke), így nem hagy annyi maradékot, mint a fekete por. Emiatt lőfegyverekben helyettesítették. Ha azt mondod, hogy füstmentes por, az nem azt jelenti, hogy a robbanás során egyáltalán nem keletkezik füst, de sokkal kevesebb, mint fekete por használatakor.
- Flash puskapor. A közelmúltban feltalált, hogy létrehozza a fény szükséges valamihez Fényképezés primitív (innen a neve), mivel alumínium adalékokat tartalmaz, amelyek égéskor oxidálódnak és több fényt bocsátanak ki.
A lőpor kémiai összetétele
A lőpor összetétele a szóban forgó lőpor típusától függően változik. Emellett a lőpor összetétele is gyakran változik a gyártás országától függően, vagyis ugyanaz a lőpor eltérő lehet. arányokat annak ellenére, hogy ugyanazok, a gyártó országtól függően. Tehát a különböző típusú lőporok legnépszerűbb kompozíciói a következők:
Fekete por: 75% kálium-nitrát, 15% szén és 10% kén.
Barna vagy barna por: 78% salétrom, 19% vörös szén és 39% kén.
Fehér por (füstmentes por). Nagyon energikus anyagokból áll, főleg nitrocellulózból vagy nitroglicerinnel kevert nitrocellulózból. Nagyon sok fajta létezik:
- Egyszerű alap. Nitrocellulózból áll
- Dupla alap. Nitrocellulózból és nitroglicerinből áll.
- Háromszoros alap. Nitrocellulózból, nitroglicerinből és nitroguanidinből áll.
Flash puskapor. Egyik legelterjedtebb változata kálium-perklorátból vagy permanganátból és porított alumíniumból áll.
A lőpor felhasználása
A lőporral lőfegyverekhez lőszert készíthetsz.A puskaport jelenleg a következőkre használják:
- Lőszerek gyártása lőfegyverekhez, tüzérséghez, bombákhoz, aknákhoz és egyéb harci jellegű eszközökhöz.
- Ünnepekre és dekorációs célokra tűzijátékok (tűzijátékok) gyártása.
- Detonátorok és egyéb műszerek gyártása épületek irányított bontásához és szerkezetek.
A puskapor jelentősége
A puskapor forradalmasította a világot. Ez elindította a lőfegyverek háborújának új korszakát, örökre megváltoztatva a lőfegyverek megértését. háború. Emellett lehetővé tette a robbanóanyag-tanulmány megszületését, amely közvetlen fegyverkezési céljain túl például a repülési ipar ápolását szolgálta.
Puskapor gyártása
A lőpor égése közvetlenül függ a granulátum méretétől.A lőpor gyártásához az összetevőket (só, szén és kén) össze kell törni és egyenletesen össze kell keverni, olyan eljárással, amelyet korábban kézzel végeztek, de később a mozgató présekkel gépesíthető. Víz, például. Az összetevőket többé-kevésbé finom porrá kell őrölni, mivel égése közvetlenül függ a granulátum méretétől.
A lőpor beszerzésének folyamatai, gyártási és kezelési módjai változtak. tudás erről a keverékről. Például kezdetben a keveréket a gyártás helyéről a felhasználási helyre szállították, ami nagyon veszélyes volt a kockázat ütések vagy hőmérséklet-változások által okozott robbanás. Később azonban elkezdték külön szállítani az összetevőket, és a keverék felhasználási helyén (puskapor) keverték össze.
Egy másik kérdés az őrlési folyamat során nyert szemcsék mérete volt. Kezdetben a szemek nagyon finomak voltak, ami miatt nagyon egyesültek a keverékben (felhalmozódtak, mint például a lisztpornál). Ettől nem volt elég levegő a szemek között, mert az égési sebesség lassú és egyenetlen volt.
Ennek a problémának a megoldására vizet adtunk a keverékhez, hogy homogén pasztát kapjunk, majd szárítjuk és különböző méretű szemekre vágjuk. Ezután szita segítségével a szemeket a különböző méretek szerint szétválasztották. A legkisebb szemcséket kisebb kaliberű fegyverekhez használták (mivel gyorsabb az égés), a nagyobbakat pedig nagyobb kaliberű fegyverekhez (például ágyúkhoz).
A fekete port például túl gyorsan elfogyasztották a 15. és 16. századi európai fegyverek, ami egy másik oka annak, hogy egységes, de nagyobb szemcsékben kezdték gyártani.
A mai lőport nitrocellulózból (egybázisú) vagy nitrocellulózból és nitroglicerinből (kétbázisú) gyártják, amihez a növényi cellulóz nitrogénezése és kezelés oldószerek amíg egy vékony lapot nem kapunk, amelyet apró darabokra vágnak, majd szárítanak és előkészítik az égetésre.
Lőporveszély
A lőpor pirotechnikai felhasználása ellenére veszélyes anyag. Égése a szemcsék nagyságától függően történhet szikra, súrlódás vagy ütés hatására, ami különösen nagy mennyiségben igényel gondos kezelést. A lőporrobbanások sérüléseket okozhatnak, halálozások és anyagi károk, különösen akkor, ha azok ellenőrizetlen módon történnek.
Emellett az égés során keletkező melléktermékek közül sok szennyező a természetben, így a lőporral való visszaélés befolyásolhatja az égés során keletkező melléktermékek megjelenését. savas esők vagy a levegő minőségének romlása.
Tűzijáték
A pirotechnikát a kínaiak találták fel békés célokra.A pirotechnika is a kínaiak találmánya, akik békés célokra, szórakoztatásra használták a puskaport, mígnem kénytelenek voltak lőfegyvereket feltalálni a mongol hódítók elűzésére. Még ma is lőport használnak erre a célra, különösen jelentős dátumokon, például év végén.
A pirotechnikai eszközök általában lőpor és egyéb keverékekből állnak anyagokat amelyek felelősek bizonyos színek, zaj és gőzök előállításáért. Például a tűzijátékban a színek Sók jelenléte állítja elő őket, amelyek a kationjuktól függően bizonyos színűek:
- Sárga. Nátriumsók (Na).
- Narancs. Vassók (Fe).
- Zöld. Rézsók (Cu).
- Piros. Stronciumsók (Sr).
- Fehér. Alumínium (Al) és magnézium (Mg) sók.
- Alma zöld. Báriumsók (Ba).
- Lágy vörös. Lítium-sók (Li).
A pirotechnikának azonban vannak speciális formái is, mint például a mentő- vagy jelzőfeladatoknál, valamint a jégeső elleni küzdelemben vagy bizonyos terek megvilágításában használt fáklyák.
Lőfegyverek
A lőfegyverek feltalálása nem jöhetett volna létre a puskapor felfedezése nélkül, és a 10. és 11. századi kínai dinasztiák idejére nyúlik vissza, akik a vaserősítésű bambuszcsöveket alkalmazták tüzelésre. fémdarabok a mongol megszállóknak. Azelőtt már jelentős számú hasonló fegyvert fejlesztettek ki, például bombákat, rakétákat és lángszórókat.
A lőfegyverek a következő néhány évszázad során eljutottak Nyugatra, és biztosították nemzetek Az európaiak előnyben vannak a többi ellenséges néppel szemben, akárcsak az invázió esete Amerika század folyamán. Azóta sem szűnt meg fejlesztése, tökéletesítése, és nem is használták a hadviselésben szerte a világon.
Ezenkívül vadászatra is használják, mivel megkönnyíti a munkát és nagyobb lőtávolságot tesz lehetővé, illetve be diszciplínák céllövő sportok.
Az emberi történelemben nem létezhet olyan halálos találmány, mint a lőfegyver.