Pyrokollodisk krudt

Pyrokollodisk pulver ( røgfrit pulver ) er en type nitrocellulosepulver , som omfatter meget opløselig nitrocellulose og selve opløsningsmidlet, yderligere komponenter er forskellige tilsætningsstoffer designet til at stabilisere gasdannelse. Navnet "pyrocollodic" blev givet til dette krudt af dets skaber D. I. Mendeleev , ifølge typen af ​​nitrocellulose modtaget den 23. januar 1891 og navngivet af ham - "pyrocollodium" ("pyro-" - brand, "collodion" - lim ) .

Oprettelseshistorie

Historien om det første røgfri pulver i Rusland er forbundet med navnet Dmitri Ivanovich Mendeleev . D. Mendeleev modtog 2 gram pyroxylinpulver i Frankrig, fra Arnoux og E. Sarro, i Central Powder Laboratory, det viste sig at være nok til at fastslå dets sammensætning og egenskaber: 1) en blanding af høj- og lavnitreret pyroxylin anvendes ; 2) 1 g af blandingen frigiver ca. 200 cm³ nitrogenoxid ; 3) med henblik på gelatinering anvendes en blanding af ether og alkohol i forholdet 2:1. Samtidig kunne dette krudt ikke bruges i storkaliber kanoner.

Ifølge arbejdsbøgerne fra 1890, med titlen "Gunpowder", kan det forstås, at videnskabsmanden søgte at opnå et kemisk homogent produkt, i modsætning til udenlandske: fransk  - en blanding af to nitrocelluloser af forskellig grad af nitrering, og engelsk  - en blanding af nitrocellulose og nitroglycerin. I de allerførste forsøg slog han fast, at det under visse betingelser er muligt at opnå et stabilt homogent produkt, der opløses godt i en blanding af alkohol og æter.

Mendeleev var særlig opmærksom på sammensætningen af ​​nitreringsblandingen: en opløsning af svovlsyre og salpetersyre . Han ændrede sammensætningen og koncentrationen af ​​syrer, tiden og temperaturen for nitrering, testede forskellige materialer ( papir , bomuld ). I december 1890 havde han opnået fuldstændig opløselig nitrocellulose. 23. januar 1891  - det bedste slutprodukt - pyrokollodium.

I slutningen af ​​sit liv, i 1906, beskriver Mendelejev så meget kortfattet sammensætningen af ​​pyrocollodium [1] :

Min hemmelighed. Essensen af ​​sagen ved opnåelse af pyrokollodium: mængden af ​​fortyndende vand skal være lig med mængden af ​​hydreret vand. For eksempel:

H 2 SO 4 + 2HNO 3 + 2H 2 O, 2H 2 SO 4 + 2HNO 3 + 3H 2 O, H 2 SO 4 + 2HNO 3 + ( n + m ) H 2 O

vil give det samme pyrokollodium, hvis det tages i stort overskud i forhold til fiber.

Kronologi

På trods af de eksisterende versioner, i en eller anden form, der beskriver omstændighederne for at opnå pyrokollodisk krudt, viser dokumentariske oplysninger følgende:

1890

1891

1892

1893

1894

1895

Admiral S. Makarov , Chief Inspector of Naval Artillery, gav høje karakterer til pyrokollodisk krudt - "Tests i 1893 viste egnetheden af ​​den nye røgfri drik til brug i kanoner af alle kaliber."

På grund af sin fjernhed fra organisationer med lignende formål, især fra Okhta krudtfabrikken, viste Bondyuzhinsky- virksomheden sig at være urentabel, desuden blev den ikke klassificeret - samme år foreslog Mendeleev at konvertere Marine Pyroxylin Plant i St. Petersborg til en ny teknologi, som krævede erhvervelsen fransk udstyr. Sammenstødet mellem afdelingsinteresser var den største hindring - som svar på Okhta-kommissionens partiske dom om identiteten af ​​pyroxylin og pyrocollodium, ansøgte S. Makarov til flådeministeriet med en begrundelse for Mendeleevs prioritet, som i den nuværende situation blev tvunget til at træde tilbage i 1895 fra stillingen som deres konsulent.

Det lykkedes videnskabsmanden at opnå tilladelse til udgivelse - i 1895-1896 udgav Marinesamlingen to af hans store artikler under den generelle overskrift "Om pyrokollodisk røgfrit pulver", hvor kemien i teknologien specifikt overvejes, og reaktionen for at opnå pyrokollodium er givet:

5C 6 H 10 O 5 + 12HNO 3 → C 30 H 38 (NO 2 ) 12 O 25 + 12 H 2 O,

mængden af ​​gasser, der udsendes under dets forbrænding, er karakteriseret, råmaterialet er konsekvent og detaljeret overvejet. D. I. Mendeleev, der omhyggeligt sammenligner pyrokollodisk pulver med andre pulvere i 12 parametre, viser dets ubestridelige fordele, først og fremmest stabiliteten af ​​sammensætningen, homogeniteten og fraværet af "spor af detonation". [1] [4]

Skæbnen for Mendeleevs pyrokollodiske krudt

Senere, takket være indsatsen fra den franske ingeniør Messen, som var ingen ringere end en ekspert fra Okhta-pulverfabrikken , interesseret i at bruge sin pyroxylinteknologi, blev sidstnævnte anerkendt som identisk med resultaterne af udviklingen af ​​D. Mendeleev [5 ] [6] . På det tidspunkt tillagde de indenlandsk forskning ringe betydning, og i stedet for at udvikle dem foretrak de at købe udenlandske privilegier og patenter - retten til "forfatterskab" og produktionen af ​​Mendeleevs krudt blev tilegnet den juniorløjtnant for den amerikanske flåde . D. Bernado, som  var i Skt. Petersborg på det tidspunkt ( Eng . .  John Baptiste Bernadou ), "deltid" var ansat hos ONI ( eng.  Office of Naval Intelligence  - Office of Naval Intelligence) [7] , som opnåede opskriften, og efter at have aldrig gjort dette før, pludselig fra 1898 "båret væk af udviklingen" røgfrit pulver, og i 1900 fik han patent på "Kolloid eksplosiver og dets produktion" ( eng.  US Patent 2253: For improvements in røgfri sprængstoffer eller kolloider og proces til fremstilling af samme [8] ), i sine publikationer gengiver han konklusionerne af D. Mendeleev.

Og Rusland købte, "ifølge sin ældgamle tradition", dette krudt i enorme mængder i Amerika under Første Verdenskrig , og sømænd er stadig angivet som opfindere - Løjtnant D. Bernadou og Kaptajn J. Converse ( Eng. George Albert Converse ). [4] [5] [9] [10] 

Litteratur

Noter

  1. ↑ 1 2 NAM St. Petersburg State University . D. I. Mendeleevs personlige bibliotek, v. 1032/12 - Krønike om D. I. Mendeleevs liv og arbejde. L.: Videnskab . 1984, s. 313
  2. ↑ Kun udgivet i 1952. - Mendeleev D. I. Works. L.-M.: 1952. T. 25. S. 483-490
  3. ↑ Mendeleev D. I. Værker. L.-M.: 1949. T. 9. S. 208-308
  4. ↑ 1 2 D. I. Mendeleev. Samlede værker. Bind IX. Krudt. L.-M.: Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR, 1954
  5. ↑ 1 2 Tishunin I. V. En kort historie om udviklingen af ​​krudt - Aerospace Library Arkiveksemplar af 4. oktober 2010 på Wayback Machine
  6. ↑ En kort historie om udviklingen af ​​krudt . Dato for adgang: 27. februar 2011. Arkiveret fra originalen 24. januar 2013.
  7. ↑ Dictionary of American Naval Fighting Ships - Dictionary of American Naval Fighting Ships (link ikke tilgængeligt) . Dato for adgang: 27. februar 2011. Arkiveret fra originalen 7. april 2014. 
  8. ↑ Amazon.com: ORIGINAL PATENTANSØGNING NUMMER 2253 TIL FORBEDRINGER I RØGFRI EKSPLOSIVE STOFFER ELLER KOLOIDER OG PROCES TIL AT LAVE DET SAMME. (PHILADELPHIA).: Johannes Baptiste. Berna…
  9. ↑ Marshall, Arthur. Sprængstoffer, deres fremstilling, egenskaber, tests og historie. J & A Churchill, London, 1915
  10. ↑ T. L. Davis. Chemistry of Powder and Explosives, Coll. Vol., Angriff Press, Hollywood, CA, 1943 (genoptrykt 1991)