Головна |
Суміш пального з окислювачем є основою будь-якого піротехнічного складу.
Згоряння горючих речовин на повітрі протікає зазвичай повільніше, ніж згоряння їх за рахунок кисню окислювача, і тому суміші, що не містять в собі окислювача (див. Гл. XV, § 5-7), використовуються піротехніками рідше, ніж склади з окислювачами.
Крім кисневих з'єднань, як окислювачі використовуються іноді і речовини, що не містять в собі кисню.
Окислювачами можуть бути і прості речовини - неметали, що знаходяться при звичайних умовах в твердому стані.
Так, в формі горіння можуть протікати реакції з'єднання між висококалорійними металами (Mg, Al, Zr і ін.) І такими неметалами, як сірка, фосфор, а також азот, вуглець і бор. Однак використання реакцій такого типу поки обмежена. У деяких багатокомпонентних освітлювальних і запалювальних складах використовується реакція
2Al + 3S = Al2S3 +140 ккал (582 кДж),
що відповідає виділенню 0,9 ккал (3,75 кДж) на 1 г суміші.
З складних речовин в якості окислювачів можуть бути використані тільки ті, для розкладання яких з виділенням кисню, галогенів або сірки потрібно значно менше тепла, ніж те, яке виділяє при своєму окисленні пальне.
Найбільше виділення тепла, не рахуючи кисню, спостерігається при з'єднанні металів з фтором або хлором. Порівняно маломіцні хімічні зв'язки галогени мають в з'єднаннях з вуглецем. Відомі суміші з безкисневим балансом, окислювачами в яких є хлор - ганическое або фторор - ганическое з'єднання.
* Винятком є ??той випадок, коли утворюється суспензія тонкодисперсного порошку пального в повітрі.
У димових складах використовуються суміші з окислювачем гек-сахлоретаном. Реакція горіння в таких сумішах протікає по рівнянню
3Mg + C2Cl6 = 2C + 3MgCl2.
Такі метали, як магній або алюміній, при з'єднанні з фтором виділяють більше тепла, ніж при з'єднанні з киснем.
Здатної до горіння є суміш магнію з політет-рафторетіленом (тефлоном):
(C2F4) n + 2nMg = 2nС + 2nMgF2.
Знайдена розрахунковим шляхом теплота горіння становить близько 2,3 ккал (9,6 кДж) на 1 г суміші.
У спеціальних піротехнічних сумішах окислювачами можуть служити галогеніди, а також сульфіди і нітриди малоактивних металів (міді, свинцю і ін.). З'єднання магнію або алюмінію з азотом протікає з виділенням цілком відчутної кількості тепла
3Mg + N2 = Mg3N2 + 115 ккал (482кДж),
що відповідає 1,14 ккал (4,76 .кДж) на 1 г суміші реагуючих речовин, Тому цілком можливо, що здатними до горіння виявляться суміші Mg або А1 з деякими багатими азотом органічними сполуками (наприклад, гуанідином CN3H5). Також, очевидно, будуть здатні до горіння і суміші Mg або А1 з комбінованим сірчано-азотним балансом, наприклад суміш з тіомочавіной:
(NH2) 2C = S + 4Mg = Mg3N2 + MgS + 2H2.
Далі в цій главі розглядаються тільки ті сполуки, окисне дію яких обумовлюється містяться в них киснем.
ОСНОВИ ПІРОТЕХНІКИ | КЛАСИФІКАЦІЯ | ГОРІННЯ СОСТАВІВ | Вимоги, пропоновані до піротехнічних засобів і склав | МОЖЛИВІ високоекзотерміческую РЕАКЦІЇ | властивості окислювача | гігроскопічність | ВИБІР І КЛАСИФІКАЦІЯ | висококалорійні пальне | ВИРОБНИЦТВО ПОРОШКІВ МЕТАЛІВ |