Краткий курс пиротехники - страница 18

-

200

П р и м е ч а н и е. Данные о температуре и удельном весе взяты из книги Каст и Мец «Химическое исследование взрывчатых веществ», ОНТИ, 1934.

Неорганические горючие

К неорганическим горючим, применяемым в пиротехнике, принад­лежат легко окисляющиеся металлы, некоторые сплавы, фосфор, сера, сернистые соединения сурьмы и мышьяка.

А л ю м и н и й АI, атомный вес 27; это металл, соединения ко­торого широко распространены в природе. Наиболее распространена окись алюминия АI_>2O_>3 — г л и н о з е м.

Безводная окись алюминия образует минералы — корунд, рубин, сапфир (очень ценные), а водная окись алюминия — залежи бокси­та, который служит основным сырьем для получения алюминия.

Кроме того, алюминий входит в состав глины, минералов крио­лита, полевого шпата и др.

Прокаливанием боксита с содой или обработкой его едким нат­ром получается чистый глинозем АI_>2O_>3. Электролизом глинозема, растворенного в расплавленном криолите 3 NaF • AIF_>3, получается металлический алюминий. Для применения в пиротехнических со­ставах его измельчают в порошок или в пудру.

Алюминий — серебристо-белый металл, тускнеющий на воз­духе вследствие образования тонкой пленки окисла, которая пре­дохраняет его от дальнейшего воздействия кислорода воздуха. Это очень легкий металл; его удельный вес 2,7. Он очень тягуч, но при нагревании выше 500° делается хрупким.

Температура плавления 657°, температура кипения выше 2200°. На воздухе алюминий загорается при значительно более низкой температуре. Температура воспламенения его зависит от степени измельчения. Очень мелкая алюминиевая пыль воспламеняется при температуре около 250°.

Мелкая пыль и мелкий порошок алюминия очень энергично разлагают воду, особенно при высокой температуре, выделяя во­дород. Действуя углекислотой на слабо раскаленный алюминиевый порошок, можно достичь энергичного горения его. Это явление объяс­няется тем, что раскаленный алюминиевый порошок восстанавли­вает углекислоту до окиси углерода по уравнению:

2СO_>2 2 CO + O_>2,

а выделяющийся кислород ускоряет горение алюминия. Горение алюминиевой пыли и порошка ни в коем случае нельзя тушить во­дой и обычными огнетушителями, действующими струей пены, содержащей углекислоту. Наиболее надежно тушить такое горе­ние сухим песком, который следует насыпать осторожно, не взды­мая горящей алюминиевой пыли.

Алюминий отличается очень большим сродством с кислородом. При высоких температурах алюминий соединяется с кислородом, отни­мая его от окислов других металлов. Алюминий хорошо растворяется в щелочах. С кислотами он энергично реагирует, выделяя водород.

Горение алюминия сопровождается выделением большого коли­чества тепла и света. Реакция горения происходит по уравнению:

4 АI + 3 O_>2 2 АI_>2O_>3.

При этой реакции на 1 кг алюминия выделяется 7041 кал тепла.

Алюминий широко применяется в различных отраслях промыш­ленности. В пиротехнике он применяется в качестве горючего, главным образом, в осветительных и зажигательных составах. При горении порошка алюминия происходит искрение. Иногда алюминий добавляется в небольшом количестве (до 5%) в составы цветных огней для увеличения яркости. Часто алюминий приме­няется в виде сплава с магнием.

М а г н и й Mg, атомный вес 24,32; металл, встречающийся в природе в виде различных соединений: магнезита MgCO_>3, доло­мита MgCO_>3 • СаСO_>3 и других, образующих пласты горных пород. В морской воде находится так называемый карналлит MgCl_>2 • KCl • 6Н_>2O.

Металлический магний может быть получен электролизом его солей или окиси.

Магний — легкий металл серебристо-белого цвета; удельный вес 1,74; в нагретом состоянии тягуч; температура плавления 650°, температура кипения около 1100°. На воздухе магний быстро окис­ляется, покрываясь окисной пленкой; при высоких температурах воспламеняется, сгорая с большим выделением тепла и света; пламя ослепительно белое. Реакция горения происходит по уравнению:

2 Mg + O_>2 2 MgO + 288 кал,

т. е. при сгорании 1 мол магния выделяется 144 кал. Образующаяся при этом окись магния не плавится и не испаряется, почему тем­пература реакции высокая. С водой магний реагирует медленно, но реакция ускоряется в присутствии хлористого аммония.