barut

Kimya

2022

Barutun ne olduğunu, nasıl icat edildiğini ve sonuçlarını açıklıyoruz. Barut çeşitleri, bileşimi ve kullanım alanları.

Barut tarihte bilinen ilk patlayıcıdır.

barut nedir?

Barut, parlayıcı özelliklere sahip maddelerin bir karışımıdır. Parlama, termal difüzyonla (yaygın yanmadan daha hızlı) yayılan alev üreten bir tür hızlı yanmadır (hızlı oksidasyon). hareket itibaren parçacıklar değişkenliğinden dolayı hava sıcaklığı).

Alev alma, patlamanınkinden daha yavaş bir hızda gelişen ses altı bir patlamadır. ses (343.2 m/sn). Öte yandan, geniş bir dalga oluşturan, yani sesten daha hızlı hareket eden ve bir gecikme bırakan bir basınç dalgası oluşturan süpersonik patlamalar (patlamalar) vardır. kimyasal reaksiyonlar.

Barutun farklı türleri vardır, ancak genellikle bu isimle dünyada bilinen ilk patlayıcı olan kara barutu kastediyoruz. Tarih. Bugün, düşük duman üretimi ve daha yüksek performansa sahip başka formlar var, çünkü kimyasal reaksiyonlar itibaren yanma onları karakterize eden şey.

barutun icadı

Paradoksal olarak, barut Çin'de icat edildi, ancak Taoistlerin ölümsüzlük iksiri arayışının tesadüfi bir sonucu olarak. Güherçilenin yanması üzerine çeşitli teoriler (karışım potasyum nitrat (KNO3) ve sodyum nitrat (NaNO3)) ve kükürt üzerinde metinler MS 492 Çin simyaları. C. onları nihai olarak önerdi maddeler arındırıcı (dolayısıyla adı: pinyin, “Yangın ilacı”), gerçekten fark yaratan yanıcı özellikleri olmasına rağmen.

Çin birlikleri Moğollara karşı savaşlarında ateşli silahlar kullandılar: roketler, bombalar ve ilkel alev makineleri, bunların çoğu muzaffer Moğolların ve nihayetinde Orta Doğu'daki ve başka yerlerdeki diğer halkların eline geçti. Avrupa. Batılı halkların ateşli silahlar taşıyan bir Moğol ordusuyla karşılaştığı ilk muharebe, Macaristan Krallığı'nın işgalci Tatarlar ve Moğollar tarafından mağlup edildiği Mohi Savaşı'dır.

Barut keşfinin sonuçları

Tarihteki ilk top, 1260 yılında Osmanlı Memlükleri tarafından kullanılmıştır.

Barutun keşfi, dünyanın askeri sanatlarını sonsuza dek değiştirecekti. insan oğludünyaya yeni bir denge vererek Yapabilmekçünkü barutla donanmış birlikler, yakın muharebe silahlarıyla donatılanlardan çok daha etkiliydi ve ok, mızrak ve diğer fırlatılan silahlara göre çok daha fazla hasar kapasitesine sahipti.

Aslında, barut ve patlayıcıların kullanımı, tamamen yeni bir dizi silahın ortaya çıkmasına izin verdi. savaştoplar, yıkım ekipleri, bombalar, mayınlar ve devasa ve çeşitli tüfek ve tabanca cephaneliği dahil. Örneğin tarihteki ilk top, 1260 yılındaki Ayn Calut Savaşı'nda Osmanlı Memlükleri tarafından kullanılmıştır.

barut türleri

Aşağıdaki barut türlerini tanımlayabiliriz:

  • Siyah toz. En eski ve ilk icat edilendir. Genel olarak barut denildiğinde kara barut kastedilmektedir. Hızlı, güçlü bir reaksiyona sahiptir ve çok fazla duman çıkarır. Tepki verdikten sonra ateşli silahların borularında çok fazla kalıntı bırakarak bozulmaya neden oldu.
  • Kahverengi barut. 1880'de kırmızı kömür ve daha fazla miktarda güherçile kullanılarak icat edildi, daha yavaş bir yanma sağladı ve daha az aşındırıcı kalıntı ile. Ancak kısa bir süre sonra beyaz toz çıktığı için hiç kullanılmadı.
  • Beyaz toz. Dumansız barut veya piroksile barut olarak da adlandırılan, çoğunlukla yanma sonucu gaz halindeki bileşenlere (nitroselülozun bir ürünü) sahiptir, bu nedenle siyah toz ile aynı miktarda kalıntı bırakmaz. Bu nedenle ateşli silahlarda yerini aldı. Dumansız barut dediğin patlama sırasında kesinlikle duman çıkmadığı anlamına gelmez ama siyah barut kullanımına göre çok daha azdır.
  • Flaş barut. Son zamanlarda icat edildi, üretmek için yaratıldı. ışık için gerekli fotoğrafçılık ilkel (dolayısıyla adı), çünkü yanma meydana geldiğinde oksitlenen ve daha fazla ışık üreten alüminyum katkı maddelerine sahiptir.

Barutun kimyasal bileşimi

Barutun bileşimi, söz konusu barutun türüne göre değişir. Ek olarak, barutun bileşimi de sıklıkla üretildiği ülkeye göre değişir, yani aynı barut türü farklı olabilir. oranlar Bileşenlerinin sayısı, aynı olmasına rağmen, onu üreten ülkeye bağlı olarak değişir. Bu nedenle, farklı barut türlerinin en popüler bileşimleri şunlardır:

Kara toz: %75 potasyum nitrat, %15 karbon ve %10 kükürt.

Kahverengi veya kahverengi toz: %78 güherçile, %19 kırmızı karbon ve %39 kükürt.

Beyaz toz (dumansız toz). Başta nitroselüloz veya nitrogliserinle karıştırılmış nitroselüloz olmak üzere çok enerjik maddelerden oluşur. Birçok tür var:

  • Basit taban. Nitroselülozdan oluşur
  • Çift taban. Nitroselüloz ve nitrogliserinden oluşur.
  • Üçlü taban. Nitroselüloz, nitrogliserin ve nitroguanidinden oluşur.

Flaş barut. En yaygın varyantlarından biri potasyum perklorat veya permanganat ve toz alüminyumdan oluşur.

barutun kullanım alanları

Barut ile ateşli silahlar için mühimmat yapabilirsiniz.

Barut şu anda şunlar için kullanılıyor:

  • Ateşli silahlar, topçu silahları, bombalar, mayınlar ve savaşa benzer nitelikteki diğer aletler için mühimmat imalatı.
  • Kutlamalar ve dekoratif amaçlar için havai fişekler (havai fişekler) üretin.
  • Binaların kontrollü yıkımı için kapsüller ve diğer aletler üretin ve yapılar.

barutun önemi

Barut dünyada devrim yarattı. Ateşli silahları anlama şeklimizi sonsuza dek değiştirerek yeni bir ateşli silahlar savaşı çağını başlattı. savaş. Buna ek olarak, doğrudan silah amaçlarının ötesinde, örneğin havacılık endüstrisini beslemeye hizmet eden patlayıcı araştırmalarının doğuşuna izin verdi.

barut imalatı

Barutun yanması, doğrudan granülasyonunun boyutuna bağlıdır.

Barut üretmek için, bileşenler (güherçile, kömür ve kükürt) önceden elle yapılan, ancak daha sonra mekanik olarak hareket ettirilen presler kullanılarak mekanize edilebilen bir prosedürde ezilmeli ve eşit şekilde karıştırılmalıdır. Suçlu, Örneğin. Yanması doğrudan granülasyonunun boyutuna bağlı olduğundan, bileşenler az çok ince bir toz halinde öğütülmelidir.

Barutun süreçleri, üretim yöntemleri ve kullanımı, daha fazlası elde edildikçe değişiyordu. bilgi Bu karışım hakkında. Örneğin, başlangıçta karışım üretildiği yerden kullanılacağı yere taşınıyordu, bu da çok tehlikeliydi. risk darbeler veya sıcaklık değişiklikleri ile patlama. Ancak daha sonra bileşenleri ayrı ayrı taşımaya başladılar ve karışımın kullanılacağı yerde (barut) karıştırıldılar.

Diğer bir konu ise öğütme işleminde elde edilen tanelerin boyutuydu. Başlangıçta taneler çok inceydi, bu da onların karışımda çok birleşmelerine neden oldu (örneğin un tozuyla olduğu gibi yığıldılar). Bu orada yeterli değildi hava taneler arasında, çünkü yanma hızı yavaş ve düzensizdi.

Bu sorunu çözmek için homojen bir macun elde etmek için karışıma su ilave edildi, daha sonra kurutuldu ve farklı boyutlarda taneler halinde kesildi. Daha sonra elek kullanılarak taneler farklı büyüklüklerine göre ayrılmıştır. En küçük taneler daha küçük kalibreli silahlar için (yanma daha hızlı olduğu için) ve daha büyük olanlar daha büyük kalibreli silahlar (toplar gibi) için kullanıldı.

Örneğin, karabarut 15. ve 16. yüzyıl Avrupa silahlarında çok hızlı tüketildi, bu da tek tip fakat daha büyük tanelerde üretilmeye başlamasının bir başka nedeniydi.

Günümüz barutları, bitkisel selülozun nitrojenleştirilmesini ve işlenmesini gerektiren nitroselüloz (monobazik) veya nitroselüloz ve nitrogliserinden (bibazik) üretilmektedir. çözücüler ince bir tabaka elde edilene kadar, daha sonra küçük parçalar halinde kesilir, daha sonra kurutulur ve yanma için hazırlanır.

Barut riskleri

Barut, piroteknik kullanımlarına rağmen tehlikeli bir maddedir. Yanması, tanelerinin boyutuna bağlı olarak, özellikle büyük miktarlarda dikkatli kullanım gerektiren bir kıvılcım, sürtünme veya darbe ile meydana gelebilir. Barut patlamaları yaralanmalara neden olabilir, ölümler ve özellikle kontrolsüz bir şekilde meydana geldiklerinde maddi hasar.

Buna ek olarak, yanma sırasında oluşan yan ürünlerin birçoğu doğayı kirletmektedir, bu nedenle barutun kötüye kullanılması, barutun görünümünü etkileyebilir. asit yağmurları veya hava kalitesini bozabilir.

Havai fişek

Piroteknik, Çinliler tarafından barışçıl amaçlar için icat edildi.

Piroteknik ayrıca, Moğol istilacılarını püskürtmek için ateşli silahlar icat etmek zorunda kalana kadar barutu barışçıl amaçlarla, eğlence için kullanan Çinlilerin bir icadıdır. Bugün bile barut bu amaçlarla özellikle yıl sonu gibi önemli tarihlerde kullanılmaktadır.

Piroteknik cihazlar genellikle barut ve diğer maddelerin karışımından oluşur. maddeler belirli renklerin, gürültünün ve dumanın üretilmesinden sorumludur. Örneğin, havai fişeklerde renkler Sahip oldukları katyona bağlı olarak belirli bir renge sahip olacak tuzların mevcudiyeti ile üretilirler:

  • Sarı. Sodyum tuzları (Na).
  • Portakal. Demir tuzları (Fe).
  • Yeşil. Bakır tuzları (Cu).
  • Kırmızı. Stronsiyum tuzları (Sr).
  • Beyaz. Alüminyum (Al) ve magnezyum (Mg) tuzları.
  • Elma yeşili. Baryum tuzları (Ba).
  • Yumuşak kırmızı. Lityum tuzları (Li).

Bununla birlikte, kurtarma veya işaret görevlerinde ve ayrıca doluyla mücadelede veya belirli alanların aydınlatılmasında kullanılan işaret fişekleri gibi özel piroteknik biçimleri de vardır.

ateşli silahlar

Ateşli silahların icadı, barutun keşfi olmadan mümkün olmazdı ve geçmişi, demir takviyeli bambu boruları ateşlemeye uyarlayan 10. ve 11. yüzyılın Çin hanedanlarına kadar uzanır. metal parçalar Moğol istilacılarına. Daha önce bombalar, roketler ve alev makineleri gibi önemli sayıda benzer silah geliştirmişlerdi.

Ateşli silahlar sonraki birkaç yüzyıl içinde Batı'ya geldi ve uluslar Avrupalılar, diğer düşman halklara göre avantajlıdır. Amerika 15. yüzyıl boyunca. O zamandan beri, gelişimi ve iyileşmesi durmadı ve dünya çapında savaşta kullanımı durmadı.

Ayrıca işi kolaylaştırdığı ve daha fazla atış mesafesi sağladığı için avcılıkta kullanılırlar. disiplinler hedef atış sporları.

İnsanlık tarihinde ateşli silahlar gibi ölümcül bir icat olmamalı.

!-- GDPR -->