Püssirohu faktid, ajalugu ja kirjeldus

Püssirohi või must pulber on keemias suure ajaloolise tähtsusega. Ehkki see võib plahvatada, on selle peamine kasutamine raketikütuseks. Püssirohu leiutasid hiinlased alkeemikud 9. sajandil. Algselt valmistati see elementaarse segamise teel väävel, süsi ja sool (kaaliumnitraat). süsi pärines tavaliselt pajupuust, kuid on kasutatud viinamarju, sarapuu, vanemat, loorberit ja männikäbisid. Puusüsi pole ainus kütus, mida saab kasutada. Paljudes kasutatakse suhkrut pürotehnilised rakendused.

Kui koostisosad olid jahvatage hoolikalt kokku, lõpptulemus oli pulber, mida hakati nimetama "serpentiiniks". Koostisosad vajasid enne kasutamist uuesti segamist, seega oli püssirohu valmistamine väga ohtlik. Püssirohtu valmistanud inimesed lisavad selle ohu vähendamiseks mõnikord vett, veini või muud vedelikku, kuna ühe sädemega võib kaasneda suitsune tulekahju. Kui serpentiin oli vedelikuga segatud, sai selle läbi sõela lükata, et saada väikesed graanulid, millel lasti kuivada.

Kokkuvõtteks võib öelda, et must pulber koosneb kütusest (süsi või suhkur) ja kütusest oksüdeerija (soolakamber või niter) ja väävel, võimaldamaks stabiilset reaktsiooni. Söest koosnev süsinik koos hapnikuga moodustab süsinikdioksiidi ja energia. Reaktsioon oleks aeglane nagu puupõleng, välja arvatud oksüdeerija. Tulekahjus sisalduv süsinik peab õhust hapnikku ammutama. Saltpeter pakub täiendavat hapnikku. Kaaliumnitraat, väävel ja süsinik reageerivad koos lämmastiku ja süsinikdioksiidi gaaside ning kaaliumsulfiidi moodustamiseks. Laiendavad gaasid, lämmastik ja süsinikdioksiid, tagavad liikumapaneva jõu.

Püssirohi kipub tootma a palju suitsu, mis võib halvendada nägemist lahinguväljal või vähendada ilutulestiku nähtavust. Koostisosade suhte muutmine mõjutab püssipulbri põlemiskiirust ja tekkiva suitsu hulka.

Ehkki tulirelvades võib kasutada nii musta pulbrit kui ka traditsioonilist püssirohtu, oli termin "must pulber" võeti kasutusele 19. sajandi lõpus USA-s, et eristada uuemaid preparaate traditsioonilistest püssirohi. Must pulber tekitab vähem suitsu kui algne püssipulbri valem. Väärib märkimist, et must must pulber oli tegelikult valkjas või helepruuni värvi, mitte must!

Musta pulbrina ei kasutata puhast amorfset süsinikku. Ehkki süsi sisaldab süsinikku, sisaldab see ka puidu mittetäielikul põlemisel tekkinud tselluloosi. See annab süsi suhteliselt madala süttimistemperatuuri. Puhtast süsinikust valmistatud must pulber põleks vaevu.

Püssirohu kohta pole ühte "retsepti". Selle põhjuseks on see, et koostisosade suhte muutmisel on erinev mõju. Tulirelvades kasutatav pulber peab mürsu kiirendamiseks kiirelt põlema. Seevastu raketikütuseks kasutatav preparaat peab aeglasemalt põlema, kuna see kiirendab keha pika aja jooksul. Kahur kasutab sarnaselt rakettidega aeglasemalt põlevat pulbrit.

1879. aastal valmistasid prantslased püssirohtu, kasutades 75% soola, 12,5% väävlit ja 12,5% sütt. Samal aastal kasutasid inglased püssirohtu, mis oli valmistatud 75% soolast, 15% puusütt ja 10% väävlist. Üks raketivalem koosnes 62,4% soolast, 23,2% söest ja 14,4% väävlist.

Ajaloolaste arvates pärineb püssirohi Hiinast. Algselt kasutati seda süütav. Hiljem leidis see kasutamist raketikütuse ja lõhkeainena. Jääb ebaselgeks, millal täpselt püssirohi Euroopasse viis. Põhimõtteliselt on see tingitud asjaolust, et püssirohu kasutamist kirjeldavaid kirjeid on raske tõlgendada. Suitsu tootnud relv võis kasutada püssirohtu või oleks võinud kasutada mõnda muud koostist. Euroopas kasutusele võetud valemid ühtivad Hiinas kasutatavate valemitega, mis viitab tehnoloogia kasutuselevõtule pärast selle väljatöötamist.

• Agrawal, Jai Prakash (2010). Kõrge energiasisaldusega materjalid: raketikütused, lõhkeained ja pürotehnika. Wiley-VCH.
• Andrade, Tonio (2016). Püssirohu aeg: Hiina, sõjaline innovatsioon ja lääne tõus maailmaajaloos. Princetoni ülikooli press. ISBN 978-0-691-13597-7.
• Ashford, Bob (2016). "Devoni ja Cornwalli püssitööstust käsitlevate ajalooliste andmete uus tõlgendus". J. Trevithick Soc. 43: 65–73.
• Partington, J. R. (1999). Kreeka tule- ja püssirohu ajalugu. Baltimore: Johns Hopkins University Press. ISBN 978-0-8018-5954-0.
• Urbanski, Tadeusz (1967), Lõhkeainete keemia ja tehnoloogia, III. New York: Pergamon Press.