Chemische Zusammensetzung von Schwarzpulver oder Schießpulver

Schwarzpulver ist der Name des frühesten bekannten chemischen Explosivstoffs. Es wird als Sprengpulver und Treibmittel für Schusswaffen, Raketen und Feuerwerkskörper verwendet. Die Zusammensetzung von Schwarzpulver oder Schießpulver ist nicht festgelegt. Tatsächlich wurden im Laufe der Geschichte verschiedene Kompositionen verwendet. Hier sehen Sie einige der bemerkenswertesten oder gebräuchlichsten Kompositionen sowie die Zusammensetzung des modernen Schwarzpulvers.

Die Formulierung von Schwarzpulver ist nicht kompliziert. Es besteht aus Holzkohle (Kohlenstoff), Salpeter (Kaliumnitrat oder manchmal Natriumnitrat) und Schwefel. Holzkohle und Schwefel wirken als Brennstoff für die Explosion, Salpeter als Oxidationsmittel. Schwefel senkt auch die Zündtemperatur, was die Verbrennungsrate erhöht.

Holzkohle wird anstelle von reinem Kohlenstoff verwendet, da sie unvollständig zersetzte Cellulose enthält. Es hat eine viel niedrigere Selbstentzündungstemperatur. Schwarzpulver aus reinem Kohlenstoff entzündet sich, explodiert aber nicht.

Bei der kommerziellen Schwarzpulverherstellung wird Kaliumnitrat oder ein anderes Nitrat (z. B. Natriumnitrat) üblicherweise mit Graphit (einer Form von Kohlenstoff) beschichtet. Dies verhindert die Bildung elektrostatischer Ladungen und verringert die Wahrscheinlichkeit, dass ein Streufunken die Mischung vorzeitig entzündet.

Manchmal wird Schwarzpulver nach dem Mischen mit Graphitstaub versetzt, um die Körner zu beschichten. Zusätzlich zur Reduzierung der statischen Aufladung verringert der Graphit die Feuchtigkeitsaufnahme, wodurch die Entzündung des Schießpulvers verhindert werden könnte.

Typisch modernes Schießpulver besteht aus Salpeter, Holzkohle und Schwefel im Verhältnis 6: 1: 1 oder 6: 1,2: 0,8. Historisch signifikante Formulierungen wurden prozentual berechnet:

Quelle: Die Chemie von Schießpulver und Sprengstoffen