Črni prah je ime, ki so ga dali najstarejšemu znanemu kemičnemu eksplozivu. Uporablja se kot peskalni prah in pogonsko sredstvo za strelno orožje, rakete in ognjemet. Sestava črnega prahu ali smodnika ni nastavljena. V resnici je bilo v zgodovini uporabljenih več različnih skladb. Tukaj je nekaj najpomembnejših ali najpogostejših skladb ter sestava sodobnega črnega prahu.
Osnove črnega prahu
Pri formulaciji črnega prahu ni nič zapletenega. Sestavljen je iz oglja (ogljika), soline (kalijev nitrat ali včasih natrijev nitrat) in žvepla. Oglje in žveplo delujeta kot gorivo za eksplozijo, medtem ko sesalec deluje kot oksidant. Žveplo tudi znižuje temperaturo vžiga, kar poveča stopnjo zgorevanja.
Oglje se uporablja namesto čistega ogljika, ker vsebuje nepopolno razpadlo celulozo. Ima precej nižjo temperaturo samovžiga. Črni prah iz čistega ogljika se bo vžgal, vendar ne bo eksplodiral.
Pri pripravi komercialnega črnega prahu je kalijev nitrat ali drug nitrat (npr. Natrijev nitrat) običajno prevlečen z grafitom (oblika ogljika). To pomaga preprečiti kopičenje elektrostatičnega naboja, kar zmanjšuje možnost, da bi zmes prezgodaj vžgala zmes.
Včasih črni prah pokapamo z grafitnim prahom, potem ko ga zmešamo, da premažemo zrna. Poleg zmanjšanja statične vrednosti grafit zmanjša absorpcijo vlage, kar bi lahko preprečilo vžig barja.
Pomembne sestave črnega prahu
Tipičen sodoben smodnik je sestavljen iz soline, oglja in žvepla v razmerju 6: 1: 1 ali 6: 1,2: 0,8. Zgodovinsko pomembne formulacije so bile izračunane v odstotkih:
Formula | Saltpeter | Oglje | Žveplo |
Škof Watson, 1781 | 75.0 | 15.0 | 10.0 |
Britanska vlada, 1635 | 75.0 | 12.5 | 12.5 |
Bruxelles študije, 1560 | 75.0 | 15.62 | 9.38 |
Whitehorne, 1560 | 50.0 | 33.3 | 16.6 |
Arderne laboratorij, 1350 | 66.6 | 22.2 | 11.1 |
Roger Bacon, c. 1252 | 37.50 | 31.25 | 31.25 |
Marcus Graecus, 8. stoletje | 69.22 | 23.07 | 7.69 |
Marcus Graecus, 8. stoletje | 66.66 | 22.22 | 11.11 |
Vir: Kemija praška in eksploziva