Изобретение пороха | Великие открытия человечества
Порох представляет собой твердую взрывчатую смесь из измельченных кусочков угля, серы и селитры. При нагревании смеси первой (при 250 градусах) загорается сера, затем она поджигает селитру. При температуре около 300 градусов селитра начинает выделять кислород, благодаря чему происходит процесс окисления и сжигания смешанных с ней веществ. Уголь представляет топливо, доставляющее большое количество газов высокой температуры. Газы начинают расширяться с огромной силой в разные стороны, создавая большое давление и образуя взрывной эффект.
Первыми порох изобрели китайцы. Существуют предположения, что ими и индусами порох был открыт за 1,5 тысячи лет до Рождества Христова. Главной составной пороха является селитра, которой было достаточно в Древнем Китае. В местностях, богатых щелочами, встречалась она в самородном виде и походила на хлопья выпавшего снега. Селитру зачастую использовали вместо соли. При горении селитры с углем китайцы часто могли наблюдать вспышки. Китайский медик Тао Хун-цзин, живший в конце V-го — начале VI столетий впервые описал свойства селитры и ее начали использовать, как лечебное средство. Селитру часто использовали в своих опытах и алхимики.
Пороховой снаряд
Одним из первых образец пороха изобрел китайский алхимик Сунь Сы-мяо в VII веке. Приготовив смесь селитры, серы и локустового дерева и нагревая ее в тигле, он получил неожиданно сильную вспышку пламени. Полученный порох еще не обладал большим взрывчатым эффектом, потом его состав был усовершенствован другими алхимиками, установившими его основные составляющие: калиевую селитру, серу и уголь. Несколько веков порох применяли для зажигательных снарядов, получивших название «хо пао», что переводится, как «огненный шар». Метательная машина бросала подожженный снаряд, который, разрываясь, разбрасывал горящие частички. Китайцами были придуманы петарды и фейерверк. Набитая порохом бамбуковая палочка поджигалась и запускалась в небо. Позже, когда качество пороха улучшилось, его стали использовать, как взрывчатое вещество в фугасах и ручных гранатах, но еще долгое время не могли догадаться использовать силу газов, возникавших при горении пороха, для метания ядер и пуль.
Из Китая секрет изготовления пороха попал к арабам и монголам. Уже в начале ХIII века арабы, достигшие высочайшего мастерства в пиротехнике, устраивали изумительные по красоте фейерверки. От арабов секрет изготовления пороха попал в Византию, а затем и в остальную Европу. Уже в 1220 году европейский алхимик Марк Грек запишет рецепт пороха в своем трактате. Позже о составе пороха довольно точно напишет Роджер Бэкон, ему первому принадлежит упоминание о порохе в научных источниках Европы. Однако прошло еще 100 лет, пока рецепт пороха не перестал быть тайной.
Легенда связывает вторичное открытие пороха с именем монаха Бертольда Шварца. В 1320 году алхимик, проводя опыты, якобы случайно составил смесь из селитры, угля и серы и начал ее толочь в ступке, а вылетевшая из очага искра, попав в ступку, привела к взрыву, что явилось открытием пороха. Бертольду Шварцу приписывают идею использования пороховых газов при метании камней и изобретение одного из первых в Европе артиллерийских орудий. Впрочем, история с монахом, это скорей всего лишь легенда.
В середине ХIV века появились цилиндрические стволы, из которых стреляли пулями и ядрами. Оружие было поделено на ручное огнестрельное и артиллерийское. В конце ХIV века из железа ковали стволы крупного калибра, предназначенные для стрельбы каменными ядрами. А самые крупные пушки, названные бомбардами, отливали из бронзы.
Несмотря на то, что в Европе порох был изобретен намного позже, именно европейцы сумели извлечь из этого открытия наибольшую пользу. Следствием распространения пороха было не только бурное развитие военного дела, но и прогресс во многих других областях человеческих знаний и в таких сферах человеческой деятельности, как горное дело, промышленность, машиностроение, химия, баллистика и многое другое. Сегодня это открытие используют в ракетной технике, где порох используют в качестве топлива. Можно с уверенностью сказать, что изобретение пороха является важнейшим достижением человечества.
youtube.com/embed/nTlrxteaq9M» frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»>Порох и его состав. Виды пороха «Салют»
Порох и его состав. Виды пороха «Салют» — магазин салютов и фейерверков, организация пиро-шоу.Михаил Бойчук
м. Львов ул. Щирецкая, 36
ТВК Пивденный
тел. моб.8-067-961-43-55
тел. раб. 8-032-295-17-67
[email protected] карта
Корзина пуста
мин. сумма заказа: 300 грн
- Главная
- Видео
- Карта
- Статьи
- Відгуки
- Проведение пирошоу
- Контакты и оплата
Порох — основной компонент фейерверка, это многокомпонентная твердая взрывная смесь, способная к закономерному горения параллельными слоями без доступа кислорода извне с образованием газообразных продуктов, энергия которых используется для метания снарядов, движения ракет.
Различают несколько видов пороха: бездымный, дымный и смесевой. Также порох дифференцируют как порох прогрессивного и депрессивного горения, то есть быстро и медленно горящий. Черный порох легко воспламеняется с помощью малых количеств энергии, например от искры или небольшого дистанционного взрывателя. Порох используют как ракетное топливо, для минометных выстрелов. Кроме того, порох применяется для изготовления огнепроводных шнуров (это те шнури, которые поджигают, чтобы взорвать динамит и т.п.), для стрельбы из ружей.
Порох был изобретен в Китае более тысячи лет назад, там же зародилось искусство управления огнем — пиротехника. Лаосские монахи в 9 веке, занимаясь поисками эликсира бессмертия, смешивали различные ингредиенты и случайно получили черный легко воспламеняющийся порошок, в настоящее время известен как дымный порох. Этот порошок — основной компонент всех фейерверков.
Формула волшебного вещества не меняется уже много веков.
Порох состоит из смеси калиевой селитры, древесного угля и серы в весовом соотношении 75:15:10.
Купить пиротехнику: салюты, салютные установки, петарды в Украине с доставкой:
Автономная Республика Крым:Алупка, Алушта, Армянск, Бахчисарай, Белогорск, Джанкой, Евпатория, Керчь, Красноперекопск, Саки, Севастополь, Симферополь, Старый Крым, Судак, Феодосия, Щёлкино, Ялта,Винницкая область:Бар, Бершадь, Винница, Гайсин, Жмеринка, Казатин, Калиновка, Ладыжин, Могилёв-Подольский, Немиров, Погребище, Тульчин, Хмельник, Шаргород, Ямполь,Волынская область:Берестечко, Владимир-Волынский, Горохов, Камень-Каширский, Киверцы, Ковель, Луцк, Любомль, Нововолынск, Рожище, Устилуг,
Национальный памятник Кастильо-де-Сан-Маркос (Служба национальных парков США)
Что такое порох?
Первоначально порох производился путем смешивания элементарной серы, древесного угля и селитры (нитрата калия). Не было однозначного мнения о том, какими должны быть коэффициенты, и это резко менялось от страны к стране и с течением времени. Нынешнее современное соотношение 75% нитратов, 15% древесного угля, 10% серы было установлено где-то в середине 18 века в Англии. Но у разных стран были свои формулы, которые могли частично объяснить их военные успехи или неудачи.
Изменение соотношения ингредиентов также влияет на скорость горения пороха и количество выделяемого им дыма. Порох производит много дыма, который может ухудшить обзор на поле боя или уменьшить видимость фейерверков. Кстати, древесный уголь — не единственное топливо, которое можно использовать. Сахар используется во многих пиротехнических приложениях.
Когда ингредиенты были тщательно перемолоты вместе, конечным результатом стал порошок под названием «змеевик». Одним из недостатков черного пороха в этой исходной форме была склонность отдельных элементов просеиваться и разделяться под действием вибрации, т.е. перевезти бочонок с порохом. После того, как составные ингредиенты разделились, порошок больше не сохранял правильных пропорций. Один и тот же объем пороха, в зависимости от его истории вибрации и от того, был ли он взят сверху или снизу контейнера, мог либо взорваться, либо разорваться на части. Чтобы быть в безопасности, ингредиенты должны были быть повторно смешаны перед использованием.
Более поздние инновации начались с добавления жидкости в смесь, обычно вина или другой легковоспламеняющейся ферментированной жидкости, для создания пасты. Затем эту пасту пропускали через сито, чтобы получить небольшие гранулы, которым затем давали высохнуть. Это обеспечило правильное сочетание во всем.
Этот метод, называемый кукурузой, также позволял производить различные сорта порошка в зависимости от размера отверстий в сите. Чем грубее или крупнее зерна или зерна, тем меньше площадь поверхности и, следовательно, медленнее сгорание пороха. Самые большие сорта использовались для пушек, самые маленькие — для заправки стрелкового оружия или для использования в фейерверках, зажигательных снарядах и гранатах.
Несмотря на это, площадь поверхности оставалась нестабильной. Пыль скапливалась внутри пороха, и одна искра могла означать катастрофу. В 15 веке производители начали перемалывать ядра в шелковых стаканах для удаления пыли. К середине 17 века зерна полировали, добавляя в галтовку графит, который, как правило, запечатывал зерна и делал их более безопасными. Черный порох оставался в этой форме до тех пор, пока в конце 19 века не были введены бездымные пороха и другие заменители в виде химических смесей с более высокой компрессией, таких как кордит.
Как работает порох
Черный порох состоит из горючего (древесного угля), окислителя (селитры или селитры) и стабилизатора (серы), что обеспечивает постоянную реакцию. Реакция была бы медленной, как горение дров, если бы не окислитель. Углерод в огне должен поглощать кислород из воздуха, но селитра в порохе обеспечивает кислород.
При нагревании сначала воспламеняется сера, которая, в свою очередь, сжигает древесный уголь, повышая температуру до такой степени, что молекулы нитратов буквально разрываются на части, высвобождая кислород, который способствует горению.
Рекомендуемая литература: Порох: алхимия, бомбарды и пиротехника: история взрывчатых веществ, изменивших мир, Джека Келли День на горизонте, какой-то актуальный пост казался нужным. Уже изучив химические соединения, придающие цвет фейерверку на предыдущем рисунке, я решил исследовать здесь еще один важный компонент фейерверка: первое химическое взрывчатое вещество, порох, также обычно называемый черным порохом.
До середины 19 века порох был единственным известным химическим взрывчатым веществом. Однако его использование можно проследить намного раньше, и есть исторические свидетельства его использования в фейерверках в Китае еще в 1200 году нашей эры. В последующие века он нашел военное применение в винтовках и пушках, но в них он уже давно заменен современными бездымными порохами. Производство фейерверков — одна из последних крупных отраслей, в которых до сих пор используется традиционный черный порох.
Порох представляет собой не одно соединение, а смесь трех разных компонентов. Он состоит из нитрата калия (75% по весу), древесного угля (15% по весу) и серы (10% по весу). Каждый из этих компонентов играет важную роль в сгорании пороха.
Нитрат калия, также известный как «селитра» или «селитра», разлагается при высокой температуре с выделением кислорода для реакции. Это означает, что пороху не нужно подвергать воздействию воздуха для горения — и именно поэтому подавление фейерверков не остановит их горение! Древесный уголь часто представляют просто как источник углерода, который действует как топливо, хотя на самом деле это расщепленная форма целлюлозы с приблизительной эмпирической формулой C 7 H 4 O. Наконец, сера также может действуют как топливо, хотя его включение больше связано с тем фактом, что он подвергается экзотермическим реакциям (реакциям с выделением тепла) при относительно низких температурах, обеспечивая больше энергии и снижая температуру воспламенения древесного угля.
Стоит отметить, что простого смешивания этих трех компонентов недостаточно для производства пороха хорошего качества; их необходимо тщательно перемешать, увлажнить и растереть до получения реакционной смеси. Отклонения от приведенного выше идеального соотношения иногда используются для изменения характеристик горения смеси, а добавление небольшого количества воды в смесь также может быть использовано для увеличения времени горения.
Точные реакции пороха трудно объяснить. Горение пороха состоит не из одной простой реакции, а из множества различных сложных реакций. Однако можно представить упрощенное уравнение, которое дает общее представление о продуктах различных реакций, как показано на графике. В результате реакций образуется смесь твердых и газообразных продуктов, а также очень небольшое количество воды.
Очевидное использование черного пороха в фейерверках — это «подъемный заряд», который поднимает фейерверк в воздух. Взрыватель, обеспечивающий задержку перед взрывом фейерверка, и сам разрывной заряд также будут использовать порох.