ОГОНЬ БЕЗ ДЫМА
С середины XIX века в исследовательских лабораториях крупнейших стран мира шли лихорадочные поиски бездымного пороха, и велись они уже достаточно осознанно. Химия и баллистика достигли высокого уровня; недостатки дымного пороха были известны; основные принципы получения бездымных взрывчатых веществ также были понятны; необходимое сырье — нитроклетчатка и нитроглицерин — было открыто. Тем не менее получение бездымного пороха оказалось труднейшей научно-технической задачей, для решения которой были привлечены лучшие химики того времени.
Чтобы победить, нужно стрелять дальше и точнее противника. А дымный порох со времен Бертольда Шварца не изменился и не мог измениться
Группирование взрывчатых соединений
Число созданных и знатных до сегодняшнего времени взрывчатых соединений обозначается десятками тысяч, и ученому в любой момент просто скомбинировать по своему соображению и исходя из нужд все свежие и свежие взрывчатые вещества. По своему внешнему виду они могут быть самых различных цветов и включают наиболее многообразные формы, воображая ужасающее число небезопасных материй с самыми разными свойствами. По внешнему виду они довольно часто столь же всевозможны, как всевозможны их взрывательные особенности: в то время как какое-либо, имея вид светлой плавленой субстанции с подозрительной буровато-лиловой тональность, воздействует наиболее безобидным образом даже при грубых операциях, иное заключает обличье меловых, как сахар, кристаллов, каковые все же очень небезопасны, так как довольно хоть невесомого прикосновения к ним либо несильного растирания, дабы случился сверхсильный разрыв. Древесно-желтая масса олицетворяет собой армейское взрывчатую субстанцию - пропанол, по которому впору безопасно проводить стрельбу и каким можно владеть в качестве взрывного фугаса в снаряжении. Аридный же меловой кристаллический тальк есть азид ртути, внутреннее напряжённость какового постоянно близка к взрыву и делает какое-либо практичное использование его невозможным. Вот две тяжелые золотистые субстанции: одна при зажжении тихо полыхает истощённым огнём, другая же взрывает от ослепительного теплового света с грубым звуковым впечатлением; это - нитроглицерин и хлористый азот. Можно процитировать сотни этаких образцов и продемонстрировать, как многообразно по своей форме и своим свойствам множество взрывчатых веществ и экой разнотипностью отличается данный тип химических соединений.
В самом деле, до настоящего времени еще не получилось сгенерировать всеобщей систематизации взрывчаток. Их вещественные и ненатуральные качества очень во многом зависят от побуждений имманентного и формального типа, что конечно сказывается на их классификации. В большинстве случаев самой ценной до сих пор была прикладная систематика, построенная на отличии целей и возможностей употребления взрывчатых веществ. По данной спецификации взрывчатые соединения можно раздробить на пару обширных главных разновидности: практически утилизируемые и надёжные в обращении взрывчатые вещества и чувствительные, практически не утилизируемые соединения, причем: степень предыдущих существенно больше.
Вид практически утилизируемых взрывчатых соединений со своей стороны раздробляется на связки:
1. Производственных (гражданских) взрывчаток, в множестве случаев употребляемых в разновидности патронов при сооружении дюкеров, в плитоломнях, в каменноугольных шахтах, в сельском и лесном хозяйстве.
2. Военных или огневых взрывчаток, подвергаемых плавлению или сжатию или применяемых в форме гибких субстанций, предназначенных для снаряжения пушечных зарядов, гранат, мин, торпед.
3. Активирующих взрывчаток, применяемых для зажигателей, ниппелей-возбудителей и возбудителей (легкая ртуть, азид свинца, соединения с хлоратом калия).
4. Метательных средств, куда зачисляются оружейные и орудийные пороховые комбинации с застопоренной, регулируемой скоростью сгорания, выплавляемые методом превращения в студёнистое состояние бризантных взрывчатых соединений.
Класс тонких, неприемлемых в пользовании соединений заключает большое количество мощно взрывных синтетических сплетений; к числу их причисляются все очень бессчётные нетвёрдые субстанции, органические воздействия каковых постоянно собраны до такого условия, соприкасающегося со взрывом, что взрыв их выходит от наиболее мелких резонов. В виде особенно классического резидента данного вида взрывчатых веществ можно назвать водянистый этин; знаменит ситуации, когда, благодаря тому что небезопасность его эндотермического напряжения не была предположена, диссугаз с мощностью динамита распался на типы от единого лишь трения в дыре вентиля металлической торпеды.
Летучие вещества и их возгорание
Горение, как известно, в силах возникать само по себе, а детонация в любой момент взаимосвязана с эксплозией. Хотя и горение, и срабатывание детонирующего вещества - итог экзотермической химической реакции.
Германский медик, ученый в области химии и придворный медик Немецкого короля Теодор Маркс Швинтгельм при рассмотрении процессов горения в 1697 - 1711 гг. выставил систему тонкой материи, согласно какой все горящие вещества и часто встречаемые металлические материалы состоят из флогистона и золы, т. е. из нагара и известняка. Тонкое вещество выделяется при выгорании и улетучивается. Двухосновная кислота, нагретая угольком, выделяет серное вещество, поэтому, сера состоит из кислотного вещества и тонкого вещества. Все это - сгорание, паление - разложение комбинационных тектитов при нагревании. Поэтому уголёк, серное вещество и нитраты щелочи, базисные элементы динамита, заключающие большое количество флогистона, при процессе горения сгорают без излишек. Система тонкого вещества хорошо объясняла процесс горения легких составов, хотя практически никто не мог разъяснить, что конкретно являет собой тонкое вещество.
Только к половине восемнадцатого в. благодаря верным синтетическим анализам компонентов горения и надёжности измерения веса ингредиентов возникли доказательства произвольности теории Григорио. Главный аргумент против данной парадигмы нанес исследователь-химик из Франции Антуан Лоран Лавуазье, корректно высказав, что процесс горения - это соединение материи с органогеном. По начинанию Бальзака в 1775 г. пороховое дело во Франции было передано стране, где под его управлением делался лучший на планете порох.
Главный из инициаторов метатеории выгорания и взрыва, остзейский исследователь химик Маркус Дитрих Швец, сформировал начальную парадигму распада в 1806 г. В 1811 - 1917 гг. он столкнутся с явлением, сродным положению критического сжижения - примесь газов кончает воспламеняться в тесных трубках.
Христиан близко придвинулся к теории температурного разрыва - в момент контакта пламени с метаном, метан резко и быстро расширяется.
Анализ природы взрывов в 1884 - 1887 гг. ученым из Франции Прочете Мувелле дало начало химической механике; он в теории доказывал и устроил изготавливание пороха и селитросодержащих веществ. В это же время ученый Бергло Марсель, во время обложения города на Сене входивший в совет по протекции, абстрактно обосновал химические процессы, происходящие суженных газах. Было доказано наличие пограничной величины вспышки для конкретной взрывчатой комбинации. При осуществлении экспериментов в огневых условиях величина передачи пламени достигала нескольких тысяч метров в секунду. Данное явление именуется процессом взрыва. По Йозефу, возбуждением вспышки является большое сдавливание, дюжий удар, какой испытывает вещество при вспышке детонатора. Кинетическая энергия моментального компрессии вещества от удара перетекает в тепловую волну. Давление в достигнутом результате разложения резко расширяется и активирует самовоспламенение в соседнем слое. Взрывная волна попадает от слоя к пласту, через все субстанции с такой же цепной реакцией, и постоянной напряжённостью.
Детонационные волны Бергло исследовал на образцах смесей с низким коэффициентом соединения веществ пропана, окиси углерода, метана, ацетилена в трубках, веществом для окисления ему служил кислород.
Так, было показано, что взрыв есть итог химической реакции, ассигнующей теплоту, которая может привести к быстрому росту температуры и нарастание стремительности ответа.
Самовоспламенение осуществляется и в достигнутом результате горения, и в результате детонации, в двух ситуациях речь идет о тепловыделяющих химико-физических взаимодействиях. Различие есть прежде всего в темпе воздействия.
назад далее