|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
HISTORIA DE LA TECNOLOGÍA, TECNOLOGÍA, OBJETOS ALREDEDOR DE NOSOTROS
Polvo. Historia de la invención y la producción.
Directorio / La historia de la tecnología, la tecnología, los objetos que nos rodean. La pólvora es una mezcla explosiva sólida multicomponente capaz de arder regularmente en capas paralelas sin acceso al oxígeno del exterior, liberando una gran cantidad de energía térmica y productos gaseosos que se utilizan para lanzar proyectiles, propulsar cohetes y para otros fines. La pólvora pertenece a la clase de los explosivos propulsores. La invención de la pólvora y su distribución en Europa tuvo enormes consecuencias para toda la historia posterior de la humanidad. Aunque los europeos fueron los últimos de los pueblos civilizados en aprender a hacer esta mezcla explosiva, fueron ellos quienes pudieron obtener el mayor beneficio práctico de su descubrimiento. El rápido desarrollo de las armas de fuego y la revolución en los asuntos militares fueron las primeras consecuencias de la difusión de la pólvora. Esto, a su vez, propició los más profundos cambios sociales: los caballeros ataviados con armaduras y sus inexpugnables castillos quedaron impotentes ante el fuego de los cañones y arcabuces.
La sociedad feudal recibió un golpe del que ya no pudo recuperarse. En poco tiempo, muchas potencias europeas superaron la fragmentación feudal y se convirtieron en poderosos estados centralizados. Hay pocas invenciones en la historia de la tecnología que conduzcan a cambios tan grandiosos y de tan largo alcance. Antes de que la pólvora fuera conocida en Occidente, ya tenía una larga historia en Oriente, y fue inventada por los chinos. El salitre es el componente más importante de la pólvora. En algunas áreas de China, se encontró en su forma nativa y parecía copos de nieve que cubrían el suelo. Más tarde se descubrió que el salitre se forma en áreas ricas en álcalis y sustancias en descomposición (que suministran nitrógeno). Al encender un fuego, los chinos podían observar destellos que surgían durante la quema de salitre con carbón. Por primera vez, las propiedades del salitre fueron descritas por el médico chino Tao Hong-jing, que vivió entre los siglos V y VI. Desde entonces, se ha utilizado como ingrediente en algunos medicamentos. Los alquimistas lo usaban a menudo cuando realizaban sus experimentos. En el siglo VII, uno de ellos, Sun Si-miao, preparó una mezcla de azufre y salitre, añadiéndoles unas pocas partes de acacia. Mientras calentaba esta mezcla en un crisol, de repente recibió un violento destello de llama. Describió esta experiencia en su tratado Dan Ching. Se cree que Sun Si-miao preparó una de las primeras muestras de pólvora que, sin embargo, aún no tenía un fuerte efecto explosivo. Posteriormente, la composición de la pólvora fue mejorada por otros alquimistas, quienes establecieron experimentalmente sus tres componentes principales: carbón, azufre y nitrato de potasio.
Los chinos medievales no pudieron explicar científicamente qué tipo de reacción explosiva ocurre cuando se enciende la pólvora, pero pronto aprendieron a usarla con fines militares. Es cierto que en sus vidas la pólvora no tuvo en absoluto esa influencia revolucionaria que más tarde tuvo en la sociedad europea. Esto se explica por el hecho de que los maestros han estado preparando una mezcla en polvo a partir de componentes sin refinar durante mucho tiempo. Mientras tanto, el salitre crudo y el azufre que contenían impurezas extrañas no dieron un fuerte efecto explosivo. Durante varios siglos, la pólvora se utilizó exclusivamente como agente incendiario. Posteriormente, cuando mejoró su calidad, la pólvora comenzó a utilizarse como explosivo en la fabricación de minas terrestres, granadas de mano y explosivos. Pero incluso después de eso, durante mucho tiempo no adivinaron usar el poder de los gases que surgieron durante la combustión de la pólvora para lanzar balas o núcleos. Solo en los siglos XII-XIII, los chinos comenzaron a usar armas que se parecían vagamente a las armas de fuego, pero inventaron petardos y cohetes. Los árabes y los mongoles aprendieron el secreto de la pólvora de los chinos. En el primer tercio del siglo XIII, los árabes alcanzaron una gran destreza en la pirotecnia. Utilizaron el salitre en muchos compuestos, mezclándolo con azufre y carbón, añadiéndoles otros componentes y haciendo fuegos artificiales de asombrosa belleza. Desde los árabes, los alquimistas europeos conocieron la composición de la mezcla de polvo. Uno de ellos, Marcos el Griego, ya en 1220 anotó una receta para la pólvora en su tratado. 6 partes de salitre por 1 parte de azufre y 1 parte de carbón. Más tarde, Roger Bacon escribió con bastante precisión sobre la composición de la pólvora. Sin embargo, pasaron unos cien años antes de que esta receta dejara de ser un secreto. Este segundo descubrimiento de la pólvora está asociado con el nombre de otro alquimista, el monje de Friburgo Berthold Schwarz. Una vez comenzó a moler una mezcla triturada de salitre, azufre y carbón en un mortero, como resultado de lo cual se produjo una explosión que quemó la barba de Berthold. Esta u otra experiencia le dio a Berthold la idea de usar el poder de los gases de la pólvora para lanzar piedras. Se cree que realizó una de las primeras piezas de artillería de Europa. Para entender el principio de funcionamiento de las armas de fuego, uno debe, al menos en términos generales, imaginar qué reacciones químicas ocurren en la masa de pólvora. Si la pólvora estaba bien mezclada y debidamente preparada, bastaba una chispa para encenderla. El caso es que al calentarse por encima de los 300 grados, el salitre comenzaba a soltar su oxígeno y se lo daba a las sustancias mezcladas con él, es decir, las oxidaba o las quemaba. El carbón en pólvora desempeñó el papel de combustible, entregando el volumen requerido de productos gaseosos de alta temperatura. En vista de esto, el salitre y el carbón por sí solos ya formaban un explosivo. Se añadía azufre porque contribuía a la formación de más calor y facilitaba la ignición de la pólvora (el azufre ya se encendía a 250 grados, y el carbón sólo a 350). Tan pronto como aparecía fuego en cualquier parte de esta mezcla, la combustión se extendía con extraordinaria rapidez, porque, una vez iniciada, no requería más aire y formaba una gran cantidad de gases a alta temperatura. Los gases con gran fuerza se expandieron en todas direcciones, formando un efecto explosivo. Así, la combustión se extendió por igual tanto en el interior de la mezcla como en su superficie. La reacción que ocurre durante la combustión de la pólvora se puede describir aproximadamente mediante la siguiente fórmula:
donde K2S es el residuo sólido de la combustión y CO2 y N2 son gases. La composición clásica de la pólvora: salitre - 75%, carbón - 15%, azufre - 10%. Esta composición dio el mayor rendimiento de gases. Pero incluso aquí, solo alrededor del 40% de la masa de polvo circulaba en ellos. El resto eran productos sólidos de combustión. Se depositaban en forma de hollín o se arrancaban al dispararse en forma de espesas nubes de humo. Poco después del descubrimiento de Berthold Schwartz, la pólvora ya se usaba mucho y se fabricaba en los rincones más remotos de Europa. Cada uno de los componentes de la mezcla requería una preparación especial. El carbón para pólvora se obtenía quemando un aliso en retortas especiales de hierro sin acceso al aire. El azufre nativo se liberó de las impurezas por fusión. El salitre fue importado de oriente durante algún tiempo. Luego descubrieron que se puede obtener de forma artificial si se crean las condiciones adecuadas. Desde finales del siglo XIV, la producción de salitre se ha establecido en Italia y Alemania. Se extraía de las paredes de las bodegas, previamente humedecidas con una solución de salitre, o de pipas llenas de sarro, cal, sal y orines de personas que bebían vino. El salitre resultante se precipitó con vino y vinagre. Era el componente más caro. Por lo tanto, intentaron extraer salitre incluso de la pólvora empapada y estropeada. Para hacer esto, la pólvora se hervía en vinagre. Durante esta operación, el carbón flotó, el azufre precipitó y el salitre se disolvió. Luego se evaporó de la solución. La calidad de la pólvora dependía en gran medida de cuán completa y uniformemente se mezclaban sus partes constituyentes. Para que las sustancias se mezclaran mejor, se sometieron a una fuerte molienda. La pólvora era originalmente un polvo fino y harinoso. Fue un inconveniente usarlo, porque al cargar armas y arcabuces, la pulpa de pólvora se pegaba a las paredes del cañón. Finalmente, se notó que el polvo en forma de grumos era mucho más conveniente: se cargaba fácilmente y, cuando se encendía, desprendía más gases (2 libras de polvo en grumos daban un efecto mayor que 3 libras en pulpa). En el primer cuarto del siglo XV, por comodidad, se empezó a utilizar pólvora de grano, que se obtenía enrollando pulpa en polvo (con alcohol y otras impurezas) hasta obtener una masa, que luego se pasaba por un colador. Para que los granos no se deshilachen durante el transporte, aprendieron a pulirlos. Para hacer esto, se colocaron en un tambor especial, durante el giro de los cuales los granos golpean y se frotan entre sí y se compactan. Después del procesamiento, su superficie se volvió lisa y brillante. Autor: Ryzhov K.V.
▪ Globo
Una nueva forma de controlar y manipular señales ópticas
05.05.2024 Teclado Primium Séneca
05.05.2024 Inaugurado el observatorio astronómico más alto del mundo
04.05.2024
▪ Un supercondensador es 5 veces más delgado que una hoja de papel
▪ sección del sitio Conceptos básicos de una vida segura (BSD). Selección de artículos ▪ articulo Soporte universal para micromotores. Consejos para un modelista ▪ artículo ¿Dónde se encuentra un aeropuerto con pistas de arena? Respuesta detallada ▪ artículo Orientación tras los pasos de los esquiadores. Consejos de viaje ▪ artículo Detector de metales doméstico. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Hogar | Biblioteca | Artículos | Mapa del sitio | Revisiones del sitio
www.diagrama.com.ua |
Recomendamos artículos interesantes. sección 
Ver otros artículos sección 
Últimas noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica:
Todos los idiomas de esta página