אבק שרפה

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

אבק שריפה
הגדל
אבק שריפה

אבק השריפה הוא המצאה סינית מהמאה ה-9 שנועדה במקור לזיקוקי די נור. הערבים העבירו את הטכנולוגיה לאירופה ושם המשיכה להתפתח. למן המאה ה-13 שימש כחומר גלם בתעשיות צבאיות, וכאמצעי לפיצוץ וירי קליעים.

ישנם סוגים שונים ומגוונים של אבקות שריפה. במשפחה זו נכללים חומרים דליקים המשחררים בעת בעירתם, אור, חום וגזים.

[עריכה] אבק שריפה שחור

אבק השריפה השחור (אבש"ש) הוא למעשה הראשון מבין הסוגים השונים של אבקות השריפה. עד לאמצע המאה ה- 19 היה החומר היחיד ששימש כדלק וכחומר נפץ. במחצית השנייה של המאה ה- 19 הוחלף אבק השריפה בחומרים חדשים שנתגלו בתקופה זו, בהם הניטרוגליצרין, הניטרוצלולוזה ותערובות שונות של אבקת שריפה נטולת עשן. כיום משמש אבק השריפה בעיקר בתחום הפירוטכניקה: כתחמושת בכלי נשק קניים, לזיקוקי די נור ולמנועים של דגמי רקטות.

אבק השריפה השחור מכיל גפרית (S), אבקת פחם (התורמת את הפחמן לתהליך הבעירה), וחנקת האשלגן (KNO3, המשמש כמחמצן של התערובת).

באופן פשטני, ניתן לנסח את תגובת השריפה כך:

2(KNO3) + S + 3C → K2S + N2 + 3(CO2)

ניסוח מדוייק יותר, אם כי עדיין פשטני, הוא כלהלן:

10(KNO3) + 3S + 8C → 2K2CO3 + 3K2SO4 + 6CO2 + 5N2

תוצרי הבעירה מלמדים כי אין מדובר בתגובה פשוטה. תוצרי הבעירה של אבק שריפה שחור הם כ- 55.91% מוצקים (לרבות פחמת אשלגן, אשלגן גופרתי, גופרית, חנקת האשלגן ופחמן); 42.98% תוצרים גאזיים (בהם פחמן דו-חמצני, חנקן, פחמן חד-חמצני, מימן גופרתי, מימן ומתאן; 1.11% מים.

היחס האופטימלי ליצירת אבק שריפה שחור הוא 74.64% חנקת האשלגן, 13.51% אבקת פחם ו 11.85% גפרית (במשקל).

התקן הנפוץ ביותר בקרב יצרני חומרים פירוטכניים מכיל 75% חנקת האשלגן, 15% אבקת פחם ו 10% גפרית. סוג הפחם הטוב ביותר ההוא מעץ ערבה, אך ניתן גם לעשות שימוש בפחם אורן, אלון, צפצפה, שזיף או אדר.

איכות אבקת השריפה נמדדת על פי מהירות שריפתה, זו תלויה במספר גורמים: סוג הפחם וגודל גרגירי האבקה.

בהכנת האבקה מספר שלבים: טחינת החומרים במטחנה עד שמגיעים לאבקה דקה ביותר, הוספת מאגד לצורך גרעון האבקה והעברה לדחיסה על מנת ליצור גרגירים קשים (דחיסה זו גם משפרת את מהירות השריפה). בסוף התהליך שוברים את הגושים הגדולים שהתקבלו מהדחיסה לגרגירים קטנים יותר (לכל גודל יש שימוש משלו).

הגרעון גורם למרווח בין הגרגירים שבו האש עוברת ומציתה את כולם באותו זמן, דבר שגורם לשריפה מהירה מאד.

[עריכה] אבק שריפה נטול עשן

אבק שריפה נטול עשן (אבש"ר) מורכב בעיקר מניטרוצלולוזה ומניטרוגליצרין, אינו מייצר עשן בזמן בעירתו, יכול לפתח לחצים גבוהים ביותר ובעל מקדם איכול נמוך. משתמשים בו בעיקר בתחום הצבאי בתור חומר הודף בתחמושת רובים ואקדחים.

שפות אחרות