روش ساخت باروت با پتاسیم نیترات

باروت چیست ؟

باروت ماده ای شیمیایی است که در دمای اتاق به شکل پودر سیاه رنگ است. باروت قابلیت اشتعال بسیار زیادی دارد و به صورت میسوزد. به طوری که سوختن آن به شکل انفجاری است. از این رو، از باروت در سلاح های گرم استفاده می‌شود. باروت ترکیب پتاسیم نیترات، کربن و گوگرد است. البته باروت می‌تواند شامل ذغال و پتاسیم نیترات نیز باشد ولی به دلیل عدم وجود گوگرد در آن، قدرت انفجار کاهش میابد.

انواع باروت

باروت شامل دو دسته باروت سیاه و باروت بی دود است که در ادامه به توضیح آن دو می‌پردازیم :

باروت سیاه : در قرن 7 میلادی، توسط چینی ها اختراع شد. این باروت در فضای باز به آرامی می‌سوزد و در محیط بسته به دلیل آزاد شدن گاز کربن دی اکسید و گرما و گاز نیتروژن، منفجر می‌شود. این باروت شامل ذغال سنگ، گوگرد و پتاسیم نیترات است که ذغال و سنگ و گوگرد به عنوان سوخت و پتاسیم نیترات به عنوان اکسنده استفاده می‌شود. در سال 1425 فرآیند ریزکردن ذرات و دانه بندی توسعه فراوانی پیدا کرد. این امر باعث شد که پودر های یکنواختی از سوخت و اکسنده به دست آید که از باروت سیاه قبلی بهتر بود و انفجار خیلی بیشتری داشت. همانطور که گفته شد، باروت سیاه شامل ذغال سنگ، گوگرد و پتاسیم نیترات است که درصد وزنی آن ها 20% ، 10% و 70% است. که البته با توجه به کاربرد آن، این دردصد ها تغییر خواهند کرد. واکنش باروت سیاه به صورت زیر است :

2KNO₃ + 3 C + S → K₂S + 3 CO₂ + N₂ + q(energy)

باروت سیاه سال ها کاربرد فراوانی داشت تا اینکه باروت بی دود اختراع شد.

باروت بی دود :باروت بی دود برعکس باروت سیاه، با سوختن، دود(گاز) ایجاد نمی‌کند. باروت بی دود شامل نیتروسلولز (پنبه باروتی) و نیتروگلیسیرین( C3H5N3O9 ) است. به دلیل اینکه در هنگام سوختن باروت بی دود، فرآیند اکسیداسیون کامل انجام می‌شود، گازی یا دودی ایجاد نمی‌شود و صرفا اکسیژن آزاد می‌شود. همین امر باعث شده که در اکثر کاربرد ها، جای باروت سیاه را بگیرد.

ساخت باروت با پتاسیم نیترات

مواد اولیه ساخت باروت

خب همانطور که گفته شد، برای ساخت باروت که برای آتش بازی است، شما به ذغال چوب، پتاسیم نیترات و گوگرد نیاز دارید :

• پتاسیم نیترات را می‌توان با همین نام تهیه کنید. البته برخی کود های کشاورزی، مثلا پاک کننده کنده درخت نیز همان پتاسیم نیترات خالص هستند که می‌توان آن ها را از فروشگاها های کشاورزی تهیه کنید.

خرید انواع پتاسیم نیترات

• ذغال چوب بهتر است توسط خودتان تهیه شود زیرا خرید آن از بیرون ممکن است درصد کربن کمتری داشته باشد که آزمایش با مشکل روبرو خواهد شد. به این طریق که چوب درخت کاج را بسوزانید و ذغال آن را تهیه کنید.
• گوگرد خالص نیز می‌توانید به راحتی از فروشگاه های آزمایشگاهی تهیه کنید. شما می توانید برای تهیه گوگرد به خرید گوگرد مراجعه کنید.

نکات اولیه تولید باروت

• نسبت مواد اولیه باروت گفته شد. 10% گوگرد، 20% ذغال چوب و 70 درصد پتاسیم نیترات
• هرچه پودر نهایی ریزتر باشد، باروت ما قوی تر است. چون سطح فعال آن نسبت به حجم آن بیشتر خواهد شد و طبق قواعد سینتیک واکنش، باروت زودتر میسوزد و قدرت انفجار بیشتر خواهد شد.

ترکیب کردن مواد اولیه برای ساخت باروت

مرحله بعدی ترکیب کردن مواد است که برای اینکار هم دقت زیادی لازم است. پس اینکار را به آرامی و با دقت زیاد و مرحله مرحله انجام دهید. مواد باید به شکل پودر با یکدیگر محلوط شوند. در نهایت بعد از مخلوط کردن مواد اولیه و پودر کردن آن، پودر سیاه تولید شده همان باروت سیاه است و آن را درون کاغذی بریزید و یک سر آن را بپیچید و سر دیگر آن را فیلتر بگذارید. باروت آماده آتش بازی است.

نکات ایمنی تولید باروت

• در هنگام تولید باروت، از مصرف دخانیات پرهیز کنید.
• تمام این فرآیند ها را در سوله یا گاراژ خالی انجام دهید.
• حتما وسایل آتش نشانی(کپسول و … ) به همراه داشته باشید.
• در نزدیکی مکان تولید، هرگز مواد آتش زا قرار ندهید.

تمام این فرآیند برای بزرگسالان است و هرگز افراد کم سن و سال به سراغ این آزمایش نروند.

سوالات متداول درباره ساخت باروت

در این بخش، به سوالات متداولی که بیشتر درباره باروت و روش تولید باروت با پتاسیم نیترات پرسیده شده است می‌پردازیم :

مواد اولیه ساخت باروت را از کجا تهیه کنیم ؟

مواد اولیه باروت شامل گوگرد، ذغال چوب و پتاسیم نیترات است. ذغال چوب را باید خودتان درست کنید( در بخش مواد اولیه ساخت باروت آمده است) ولی پتاسیم نیترات و پودر گوگرد را می‌توانید از سایت تمادکالا با خلوص و کیفیت بالا تهیه کنید.

آیا باروت مورد استفاده در سلاح جنگی با این باروت متفاوت است ؟

در سال های گذشته، باروت مورد استفاده در سلاح های گرم، باروت سیاه بود که از همین نوع باروت بود ولی بعد از تولید باروت بی دود، تقریبا تمام باروت های سلاح گرم از باروت بی دود استفاده کردند و دیگر به سراغ باروت سیاه نرفتند. پس جواب سوال این است که در زمان حال، باروت سلاح های گرم، باروت بی دود است امام باروت ساخته شده در این مقاله، باروت سیاه است. البته که باید توجه کرد، در تولید سلاح ها، با توجه به اینکه سلاح در جنگ شهری استفاده می‌شود یا خارج شهری، مواد اولیه نیز کم و زیاد و یا حتی تغییر می‌کرد ولی چارچوب باروت سیاه مورد استفاده در زمان های قدیم، همین باروت است.

آیا تولید باروت با دست خطرناک است؟

این آزمایش به طور کل نیاز به ایمنی های زیادی دارد و هرگز مناسب افراد کم سن و سال و کم تجربه نخواهد بود. اگر نکات ایمنی ذکر شده در بالا رعایت شود، خطرات کمتر خواهد شد.

آیا بدون پتاسیم نیترات نیز می‌توان باروت ساخت ؟

به طور کلی بخواهیم به این موضوع نگاه کنیم، این کار غیر ممکن است. ولی بجای پتاسیم نیترات می‌توان از یکی یا دو ترکیبی که در نهایت همان پتاسیم نیترات را به ما می‌دهند استفاده کنیم که عملا اینکار خیلی پیچیده و سخت می‌کند. پس همان پتاسیم نیترات بهترین گزینه است.

باروت انفجاری چیست ؟ چگونه درست می‌شود ؟

همانطور که گفته شد، ترکیبات باروت سیاه، پتاسیم نیترات، ذغال(کربن) و گوگرد است که به ترتیب شامل دردصد وزنی 70%، 20% و 10% است. ولی این درصد ها با توجه به کاربرد باروت و اینکه باروت قرار است در کجا استفاده شود، تغییر می‌کند. باروتی که برای درست کردن مواد منفجره است، مواد منفجره ای که برای آتش بازی ساده نیست بلکه برای تخریب یا حتی جنگ استفاده می‌شود، باروت انفجاری است.

باروت سبز چیست ؟ چگونه به وجود می‌آید ؟

در دسته بندی کلی، ما دو نوع باروت سیاه و بی دود داریم و اصلا باروت سبز وجود ندارد. درصد ترکیب موجود در باروت سیاه، قابل تغییر است که با آن می‌توان انواع مختلف باروت سیاه را درست کرد. پس باروت سیاه، یک باروت متفاوت و خاصی نیست، بلکه همان درصد متفاوتی از باروت سیاه است که دیرتر میسوزد و خاصیت انفجاری ندارد. اگر برای شما سوالی در حوزه باروت و روش تولید آن یا … پیش آمد که در این بخش جواب داده نشده است، حتما در قسمت نظرات بپرسید تا جواب داده شود.