Как сделать пороховую смесь
Добавил пользователь Валентин П. Обновлено: 05.10.2024
Притягательный, магический эффект фейерверков и салютов, не оставляющий места равнодушию, связан с гипнотическим восприятием пиротехнического огня и уходит корнями в наше звериное прошлое.
В основе горения пиротехнических составов лежат сложные окислительно-восстановительные реакции и для того, чтобы взаимодействие веществ проходило энергично, необходимо брать их в строго определённой пропорции.
Значительная часть пиротехнических составов представляет пороховую смесь, содержащую пламенные добавки, замедлители горения и вещества для образования искр.
Арсенал двойных основных составов для фейерверков более разнообразный .
Селитра-сера (76:24) - входит во многие пиротехнические составы, чаще всего с древесным углем, сульфидом сурьмы (III) или пороховой мякотью, уменьшая скорость их горения. Самостоятельно эта смесь воспламеняется лишь при температуре красного каления и медленно сгорает блестящим белым пламенем: 2KNO3 + S -> K2SO4 + SO2 + N2
Композиция селитра-уголь бывает двух типов. Смесь I употребляется для уменьшения скорости горения пиротехнических составов. Смесь II (81:19) представляет основание многих сильных искристых составов:
2KNO3 + 4С -> К2СО3 + ЗСО + N2
Селитра-антимоний (58:426) включает сульфид сурьмы (III) и употребляется при составлении цветных огней. Эта смесь чувствительна к трению и удару:
18KNO3 + 4Sb2S3 -> 9K2SO4 + 4Sb2O3 + 3SO2 + 9N2
Готовя эту смесь, следует быть очень осторожным: в присутствии угля, древесных опилок, сульфида сурьмы и других горючих веществ она взрывается от трения или удара, в присутствии сильных кислот воспламеняется: 2КС1О3 + 3S -+ 2КС1 +3SO2
Смесь зажигается легко, горит быстро с образованием блестящего, синеватого пламени.
ЗКСЮз + Sb2S3 -* 3KC1 + Sb2O3 + 3SO2
Приготовление составов фейерверков производят посредством смешивания двойных основных смесей между собой, добавления к ним замедляющих компонентов или примешивая их к пороху.
От сильных искристых составов кроме быстроты сгорания требуется активный выброс газов и отсутствие спекающихся шлаков. Лучше всего для этой цели подходит пороховая мякоть, скорость горения которой замедляют ослабляющими смесями или отдельными веществами.
Обычно, селитро-серные составы для фейерверков готовят ослаблением пороховой мякоти основной селитро-серой. Сильные смеси содержат 7-12%, а средние 5-7% угля. Огненная лента от таких горящих составов получается гораздо короче, чем от углевых.
Опилочные составы получают смешиванием двух предыдущих со стружками или опилками, как деревянными, так и металлическими. Опилки вводят из расчёта: вместо одной весовой части угля — две части металлических стружек. Большинство подобных смесей относятся к категории искристо-пламенных двойных составов, так как раскалённые примеси выбрасываются из горящей массы в виде бриллиантово-искристой ленты.
Селитро-углевые пиротехнические составы готовят ослаблением сильной основной селитро-угольиой смеси опилками либо древесным углем. Горючих примесей должно быть вдвое меньше, чем при использовании с этой целью пороховой мякоти, так как эта смесь слабее.
Чаще основанием для белых и жёлтых пламенных составов служит смесь селитро-сера, а для цветных и бенгальских огней — хлоркаль-сера.
Белые огни получаются прибавлением к селитро-серной смеси мелкого угля или мякоти с таким расчётом, чтобы содержание угля составляло 1-3%, причём, с повышением концентрации углерода в этом интервале быстрота сгорания увеличивается. Яркость такого огня возрастает при замене угля антимонием (не более 5% от общей массы).
Составы ослепительно белого цвета готовят, объединяя основные смеси селитро-сера и хлоркаль-антимоний .
Для изготовления жёлтых пламенных огней смешивают составы селитро-сера или хлоркаль-сера с солями натрия (оксалатом, ацетатом или обезвоженным карбонатом).
Составы красного пламени чаще всего получают, ослабляя основную смесь строициаи-сера (77:23), содержащую нитрат стронция, смесью хлоркаль-сера. Также для формирования оттенков красного и розового цвета применяют соли лития и кальция.
Композиции зелёного огня готовят, ослабляя смесь хлоркаль-сера основным барито-сериым составом (4:1), содержащим 80% нитрата бария или составом хлорбарит-сера (76:24), включающим хлорат бария.
Добавляя к составу хлоркаль-сера соли меди (карбонаты, сульфиды, аммиакаты или ацетаты) получают пиротехнические смеси синего и голубого огня.
Смешивая составы красных и синих огней, готовят смеси фиолетового пламени, а красных и жёлтых — оранжевого.
Все пиротехнические составы с серой становятся более безопасными, если вместо бертолетовой соли используется перхлорат калия (содержание серы в этом случае увеличивают на 1/9 от массы перхлората). Чувствительность таких составов к механическому воздействию значительно ниже, горят они ярче, но температура их воспламенения тоже увеличивается, что необходимо обязательно учитывать.
При сжигании театральных или комнатных огней серу в основных смесях замещают горючими органическими веществами, например, основными бертолетовыми смесями:
бертолетова соль-сахар (74:26),
бертолетова соль-крахмал (75:25),
бертолетова соль-стеарин (88:12),
бертолетова соль-шеллак (84:16). К ним добавляют окрашивающие составы:
для красного огня - нитрат стронция-шеллак (85:15);
для зелёного огня - нитрат бария-шеллак (87:13).
Пламя становится очень ярким при введении в пиротехнические составы до 3% опилок магния или алюминия, но интенсивность цветной окраски резко падает.
В последнее время становятся весьма популярными бездымные цветные огни на основе пироксилина. Технология их изготовления предложена нашим соотечественником И. Гореловым ещё в
Также в практике фейерверков применяются составы спиртовых огней, цветных дымов, зажигательных фитилей, палительных свечей и даже звуковой имитации.
Читайте также: