Краткий курс пиротехники - страница 20
Недостаточно чистую серу можно получить в виде больших кусков, но и в черенковой сере остаются землистые примеси, а в серном цвете бывает примесь серной кислоты, которую необходимо отмывать или нейтрализовать.
Сера хорошо горит. На воздухе она загорается при температуре 360°, а в кислороде при 285°. На воздухе в присутствии влаги измельченная сера окисляется. При реакциях соединения с кислородом она может давать различные окислы: сернистый газ (ангидрид)
S + O>2 SO>2;
серный ангидрид
2 SO>2 + O>2 2 SO>3.
Соединение серного ангидрида с водой дает серную кислоту. Сернистый ангидрид с водой образует сернистую кислоту; он обладает очень резким запахом и сильно раздражает слизистые оболочки.
При применении серы в составах с окислителями, особенно с бертолетовой солью, следует опасаться увлажнения составов; в этих условиях сера окисляется в серную кислоту, которая вызывает самовоспламенение состава. Сера не должна содержать свободной серной кислоты.
Сера применяется как составная часть дымного пороха и как горючее в некоторых пиротехнических составах.
У г л е р о д С, атомный вес 12; весьма распространенный в природе элемент, так как он образует все многочисленные органические соединения.
При сгорании углерод образует кислородные соединения — угольный ангидрид, или углекислый газ СO>2, и окись углерода СО.
Горение углерода проходит с образованием того или иного окисла, в зависимости от наличия кислорода в окружающей среде или количества окислителя в смеси. Реакция горения углерода может происходить по уравнениям:
2 С + O>2 2 СО;
2 CO + O>2 2 СO>2.
Окись углерода — ядовитый газ.
Большое количество углерода содержится в древесном и каменном угле.
Для пиротехнических целей употребляется обычно древесный уголь. Для его получения куски подсушенного дерева складывают в железный сосуд и сжигают до прекращения выделения пламени. После этого сосуд плотно закрывают и уголь выдерживают 10—12 час.
Хороший уголь должен быть совершенно черного цвета и хрупким; он должен легко воспламеняться и тлеть без пламени. Уголь гигроскопичен, его следует хранить в сухих помещениях или в закрытых сосудах.
При длительном хранении уголь, особенно приготовленный при сравнительно низких температурах, способен самовоспламеняться на воздухе.
Уголь входит в состав дымного пороха и во многие пиротехнические составы; для быстро горящих составов обугливают мягкие и легкие породы деревьев, например, ольху, иву, черемуху и др.; для медленно горящих составов — твердые и тяжелые породы, например, дуб, клен, березу и др.
Уголь легко измельчается. Для некоторых составов уголь употребляется в виде очень мелких зерен, а для других (искрящих) — крупнозернистый.
Органические горючие
В качестве горючих применяется также очень большое количество разнообразных органических соединений. Некоторые из них служат одновременно и цементаторами. Наиболее часто применяемые органические соединения можно подразделить на следующие группы: углеводороды, углеводы, горючие связывающие вещества (жиры, смолы, лаки), растворители.
У г л е в о д о р о д ы
Углеводороды — обширная группа органических соединений, состоящих из углерода и водорода. В зависимости от количества атомов углерода и водорода в молекуле и их взаимной связи, определяющих строение молекулы, получаются продукты различных свойств.
Из углеводородов в качестве горючих в пиротехнике применяют парафин, нафталин, антрацен и некоторые другие.
П а р а ф и н — белое или слегка желтоватое вещество, плавящееся в зависимости от состава при 45—110°. Это продукт перегонки нефти, состоящий из углеводородов; он замедляет горение некоторых составов, т. е. служит флегматизатором. Парафин не растворяется в воде и применяется в качестве защитного слоя для предохранения от увлажнения различных изделий.
Парафин, применяемый в составах, растворяют в органических растворителях (в бензине).
Н а ф т а л и н С>10Н>8, молекулярный вес 128,6; получается при переработке каменноугольной смолы. Нафталин имеет очень важное значение в производстве красителей, медикаментов.