Zwarte poedersamenstelling

Zwart poeder is de naam die wordt gegeven aan het vroegst bekende chemisch explosief. Het wordt gebruikt als straalpoeder en als drijfgas voor vuurwapens, raketten en vuurwerk. De samenstelling van zwart poeder of buskruit is niet ingesteld. In de loop van de geschiedenis zijn er verschillende composities gebruikt. Hier is een blik op enkele van de meest opvallende of meest voorkomende composities, plus de samenstelling van modern zwart poeder.

Black Powder Basics

Er is niets ingewikkelds aan de formulering van zwart poeder. Het bestaat uit houtskool (koolstof), salpeter (kaliumnitraat of soms natriumnitraat) en zwavel. Houtskool en zwavel fungeren als brandstof voor de explosie, terwijl salpeter als oxidatiemiddel fungeert. Zwavel verlaagt ook de ontstekingstemperatuur, wat de verbrandingssnelheid verhoogt.

Houtskool wordt gebruikt in plaats van pure koolstof omdat het onvolledig afgebroken cellulose bevat. Het heeft een veel lagere zelfontbrandingstemperatuur. Zwart poeder gemaakt met pure koolstof zal ontbranden, maar het zal niet ontploffen.

Bij de bereiding van zwart poeder in de handel wordt kaliumnitraat of een ander nitraat (bijv. Natriumnitraat) meestal bedekt met grafiet (een vorm van koolstof). Dit helpt de opbouw van elektrostatische lading te voorkomen, waardoor de kans wordt verkleind dat een verdwaalde vonk het mengsel voortijdig zal ontsteken.

Soms wordt zwart poeder getrommeld met grafietstof nadat het is gemengd om de korrels te coaten. Naast het verminderen van statische elektriciteit, vermindert het grafiet de vochtabsorptie, waardoor kan worden voorkomen dat het buskruit ontsteekt.

Opmerkelijke zwarte poedersamenstellingen

Typisch modern buskruit bestaat uit salpeter, houtskool en zwavel in een verhouding van 6: 1: 1 of 6: 1,2: 0,8. Historisch belangrijke formuleringen zijn berekend op basis van een percentage:

Formule Salpeter Houtskool Zwavel
Bisschop Watson, 1781 75.0 15.0 10.0
Britse regering, 1635 75.0 12.5 12.5
Bruxelles studies, 1560 75.0 15.62 9.38
Whitehorne, 1560 50.0 33.3 16.6
Arderne lab, 1350 66.6 22.2 11.1
Roger Bacon, c. 1252 37.50 31.25 31.25
Marcus Graecus, 8e eeuw 69.22 23.07 7,69
Marcus Graecus, 8e eeuw 66.66 22.22 11.11

Bron: De chemie van pistoolpoeder en explosieven