Занимательная пиротехника

Огнём, как средством защиты от животных, а потом и от людей наши предки научились пользоваться ещё в глубокой древности, просто они не знали, как это называется. Сам же термин «пиротехника» в своё время включал более широкое понятие и объединял все области знания, имеющие отношение к огню и взрывам. Так, итальянский алхимик Бирингуччио в знаменитой книге «Пиротехния» (1540) описывает даже основы металлургического производства.

Часть I. Опасное знакомство

Глава 1. Позвольте представиться

1.1. Техника огня

мерцающая свеча, и вспышка магния, и мощный взрыв, сокрушающий вдребезги гору, имеют общую природу. Наука,

Глава 1. Позвольте представиться

7

До середины XIX в. К пиротехнике относились сведения по изготовлению зажигательных и осветительных составов, взрывчатых веществ, различных видов пороха и, конечно, фейерверков. В дальнейшем в ходе научно-технического прогресса эти отрасли получили самостоятельное развитие.

Современная пиротехника включает военную и мирную область применения. Под термином «пиротехнический состав» подразумеваются вещества или их смеси, способные реагировать с образованием пламени, дыма или большого объёма газов, а их разложение сопровождается тепловыми, дымовыми, реактивными и звуковыми эффектами.

Подобные реакции инициируются в результате нагревания, удара, трения, сильного освещения или первичного взрыва другого взрывчатого вещества.

По условиям перехода горения в детонацию в виде ударной волны взрывчатые вещества делят на инициирующие, бризантные и метательные или пороха.

8

Часть 1. Опасное знакомство

Надо признать, что отнесение веществ к определённой группе во многом условно. Их поведение при горении зависит от многочисленных факторов: температурного режима, развиваемого давления, степени дисперсности состава, площади поверхности горения, наличия активирующих или ингибирующих присадок, характера первичного импульса и даже массы реагирующего вещества.

Так можно с помощью дымного пороха сделать медленногорящий, искристый бенгальский огонь и взорвать гранитную скалу; сверхвзрывчатый нитроглицерин заставить работать, как метательный состав и двигать снаряды; а тротил, пикриновую кислоту и пироксилин использовать в качестве горючего твердотопливных ракет.

Напротив, многие пиротехнические составы огненных фонтанов и ранет, сжигаемые россыпью вне корпуса, воспламеняются с трудом и горят очень слабо или даже тухнут. Зато могут самовозгораться при неправильных условиях хранения в большой массе совсем неожиданные материалы, например, уголь, зерно, опилки, сено, пакля, торф, различные жиры.

Поведение пиротехнических составов будет для Вас настолько же безопасно, насколько Вы сумеете их понять и приручить.

риал повнимательнее.

Чтобы Вам не приходилось слышать о пиротехнике, фейерверках и гениальных самоучках, изучивших предмет только на

собственных ошибках, - не верьте. Запомните, что без элементарных

знаний химии в эту область лучше не соваться, а изучать столь

интересный предмет во всех отношениях выгоднее на ошибках

других - их уже достаточно успели совершить без нас.

естолковые пользователи книги этот раздел могут пропустить, Вам же, дорогой читатель, придётся проработать данный мате-

Глава 1. Позвольте представиться

9

Итак, горение пиротехнических составов представляет собой

окислительно-восстановительную реакцию. Активность такой смеси

обусловлена химическим взаимодействием окислителя и горючего,

В числе наиболее применяемых

в нашем деле окислителей соли кислородсодержащих кислот, в анионе

которых присутствует элемент максимальной степени окисленности:

Арсенал горючих средств еще более внушителен:

металлы - магний, алюминий, железо, цинк, медь, сурьма; металлоиды - сера, фосфор, кристаллический йод, технический углерод в виде древесного угля или сажи; сульфиды - сурьмы (антимоний Sb2S3 и Sb2S5), олова (SnS), меди (халькозин Cu2S и ковеллин CuS), мышьяка (реальгар As4S4 и аурипигмент As2S5), фосфора (P4S3); углеводы - лактоза, сахароза, крахмал, декстрин, древесные опилки, пшеничная мука, нитроцеллюлоза; углеводороды - парафин, воск, церезин, антрацен, нафталин, •      нефтепродукты;

смолы и камеди - канифоль, шеллак, резинаты, мастике, гуммиарабик, фенолформальдегидные смолы (идитол и бакелит);

каучуки - полиуретановый и различные бутадиеновые; термопласты - поливинилхлорид (ПВХ) и полиакриламид.

10

Часть 1. Опасное знакомство

Смолы, камеди, каучуки, ПВХ, декстрин и олифа также используются в качестве склеивающих веществ - цементаторов.

Кроме того, в пиротехнические составы могут входить «красители» пламени, дымообразователи, возгоняемые дымовые красители, флегматизаторы, снижающие чувствительность к механическим и тепловым воздействиям, стабилизаторы, увеличивающие химическую стойкость, активаторы и ингибиторы горения.

1.3. Сделайте умное лицо