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COTON-poudre

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À l'origine apparaissant en volume V12, page 722 de l'encyclopédie 1911 Britannica.
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See also:

Le See also:COTON-See also:pou dre, une substance explosive a produit par l'See also:action de l'See also:acide nitrique fort sur la See also:cellulose à la température See also:ordinaire; chimiquement c'est un nitrate de cellulose, ou un mélange See also:des nitrates, selon quelques autorités. La première étape dans l'See also:histoire du coton-See also:poudre a été faite par T. J. See also:Pelouze en 1838, qui a observé que quand le See also:papier ou le coton a été immergé dans l'acide nitrique concentré froid See also:les matériaux, cependant non changés dans l'See also:aspect See also:physique, sont devenus plus lourds, et après avoir lavé et séché ont été possédés des propriétés individu-explosives. Lorsqu'on a pensé ces produits pour être lié à l'See also:amidon nitraté ont obtenu peu précédemment par See also:Henri Braconnot et ont appelé le xyloidin; ils sont seulement connexes pour autant qu'ils sont des nitrates. C. F. See also:Schonbein de Bâle a édité sa découverte de coton-poudre en 1846 (Phil. mégohm f3l, 31, p. 7), et ceci était peu de See also:temps après suivi des investigations de R. R. Bottger de See also:Frankfort et d'See also:Otto et de Knop, tous de qui s'est ajouté à notre See also:connaissance du sujet, le dernier présentant l'utilisation de sulfurique avec l'acide nitrique dans le procédé de nitration. La See also:composition chimique et la constitution du coton-poudre a été étudiée par un nombre considérable de chimistes et beaucoup d'avis divergents ont été présentés sur le sujet. W.

Crum était probablement le See also:

premier pour identifier que quelques atomes d'hydrogène de la cellulose avaient été remplacés par un See also:oxyde de l'See also:azote, et See also:cette vue a été soutenue plus ou moins par d'autres ouvriers, particulièrement Hadow, qui semble avoir distinctement identifié qu'au moins trois composés étaient présents, le plus violemment l'explosif dont a constitué la majeure See also:partie du produit généralement obtenu et connu See also:sous le nom de coton-poudre. Ce produit See also:particulier était insoluble dans un mélange d'éther et d'See also:alcool, et sa composition pourrait être exprimée par la tri-nitrocellulose de See also:limite. D'autres produits étaient solubles dans le mélange d'éther-alcool: ils ont été moins fortement nitratés, et ont constitué le prétendu coton-poudre de See also:collodion. La plus petite See also:formule empirique pour la cellulose (q.v.) peut certainement être écrit C6H10O5. Combien de l'hydrogène et de l'oxygène coûtent dans le hydroxylic la See also:forme (OH) ne peut pas être absolument énoncée, mais de l'étude des acétates au moins trois groupes d'hydroxyle peuvent être assumés. Le plus vieux et peut-être la plupart d'idée raisonnable représente le coton-poudre comme trinitrate de cellulose, mais ceci a été beaucoup contesté, et de diverses formules, certaines basées sur la cellulose comme C12HòO, o, d'autres sur une molécule plus complexe de distillateur, ont été proposées. La constitution du coton-poudre est une question difficile à étudier, principalement à cause de la nature très insoluble de la cellulose elle-même, et également du fait que les See also:variations comparativement légères de la concentration et de la température des acides utilisés produisent des différences considérables dans les produits. Les nitrates sont également les substances très insolubles, tous les prétendus dissolvants les convertissant simplement en gelée. On n'a encore conçu aucune méthode par laquelle le See also:poids moléculaire peut être établi.' Les produits de l'action de l'acide nitrique sur la cellulose ne sont pas les composés nitro dans le See also:sens que l'acide picric est, mais sont des nitrates ou des See also:esters nitriques. Le coton-poudre est fait par la bourre de coton de nettoyée et sèche d'See also:immersion dans un mélange des acides nitriques et sulfuriques forts. La la composition des nitrates de cellulose a été passée en See also:revue par See also:G. Lunge (See also:Jour. See also:Amer. Chem.

Soc., 1901, 23, p. 527), qui, assumant la formule C, 4h40022 pour la cellulose, montré comment les nitrocelluloses décrites par différents chimistes peuvent être exprimées par la formule C24Ho-:Oò(NO2):, là où x a les valeurs 4, 5, 6. . . les quantités 12.relative des acides dans le mélange et la période de la durée du traitement du coton change légèrement dans différents travaux, mais l'idée fondamentale est identique, à savoir utilisant un tel excès d'excédent sulfurique nitrique que le dernier sera rendu anhydre ou concentré et maintenu en tant que tels en See also:

solution dans l'acide sulfurique, et que l'acide sulfurique sera toujours suffisamment fort pour absorber et pour combiner avec de l'See also:eau produit pendant la formation réelle du coton-poudre. Dans les méthodes récentes le coton See also:reste en See also:contact avec les acides pendant deux à quatre See also:heures à la température de l'See also:air ordinaire (15° C.), un qui la chronomètrent sont presque entièrement nitratées, la partie principale, la parole 90%, faisant représenter une composition par le formula2 C6H702(no3)2, le reste se composant des produits plus See also:bas nitratés, de quelques produits d'oxydation et des traces de la cellulose et des sulfates inchangés de cellulose. L'acide alors est lentement épuisé par une See also:ouverture au fond de la See also:casserole en laquelle l'opération est conduite, et l'eau répartie soigneusement sur sa See also:surface la déplace dans les interstices du coton, qui est finalement soumis à un cours de l'ébullition et du See also:lavage le à l'eau. Ce lavage est une partie la plus importante du See also:processus. De sa See also:perfection dépend le déplacement de See also:petites quantités de produits autres que les nitrates, par exemple, quelques sulfates et produits des impuretés contenues dans la cellulose originale. Les sulfates de cellulose sont un, et probablement la force, la cause de l'instabilité en coton-poudre, et lui est fortement souhaitable qu'elles devraient être complètement hydrolysées et enlevées dans le procédé de lavage. Le produit nitraté maintient la forme extérieure de la cellulose originale. Au cours du lavage, selon une méthode présentée par See also:monsieur F. See also:Abel, le coton est rectifié dans une pulpe, un processus qui facilite considérablement le déplacement complet des acides, &See also:amp;c.

Cette pulpe est finalement vidangée, et est alors l'une ou l'autre comprimée, tandis qu'encore moite, dans des galettes ou des blocs une fois requise pour le See also:

souffler, ou elle est séchée une fois requise pour la fabrication des See also:propulseurs. Parfois une petite quantité d'un See also:alcali (par exemple carbonate de See also:sodium) est ajoutée à l'eau de lavage See also:finale, de sorte que des quantités de cette substance alkaline s'étendant de 0'5% à plus de 1% soient maintenues par le coton-poudre. L'idée est que toutes les traces d'acide non enlevées par le procédé de lavage ou non produites plus See also:tard par une décomposition lente de la substance seront de ce fait neutralisées et a rendu inoffensif. Coton-poudre dans un état séché à l'air, si sous la forme originale ou après le meulage à la pulpe et la See also:compression, les brûlures avec la rapidité très grande mais ne détone pas à moins que confinées. Juste après que la découverte du coton-poudre SchSnbein a proposé son emploi comme produit de remplacement pour la poudre, et General von Lenk ont effectué une série prolongée et laborieuse d'expériences See also:entendant l'adapter particulièrement pour l'See also:usage d'See also:artillerie. Tout ceux-ci et beaucoup de tentatives suivantes de l'utiliser, lâchement ou mécaniquement comprimé de quelque façon, signally échoué. Cependant beaucoup comprimé par des moyens mécaniques c'est toujours une masse poreuse, et quand il est confiné comme dans un See also:pistolet la See also:flamme et les See also:gaz chauds de partie de l'imprégnation See also:mise à feu d'abord le reste, généralement l'entraînant réellement pour détoner, ou pour brûler tellement rapidement que son action approche la détonation. Plus il plus étroitement est confiné plus est l'See also:installation de See also:pression par une petite partie de la See also:charge brûlant grande, et voulez plus complètement l'See also:explosion du reste assument la forme de détonation. L'emploi du coton-poudre comme propulseur était possible seulement après la découverte qu'il pourrait être gélatinisé ou transformé en un colloïde par l'action de prétendus dissolvants, par exemple ethylacetate et d'autres esters, l'acétone et un See also:certain nombre de substances pareilles (voir la See also:CORDITE). Si tout à fait sec le coton-poudre est facilement détoné par un See also:coup sur une See also:enclume ou une surface dure. Si sec et chaud il est beaucoup plus sensible, à la percussion ou au See also:frottement, et devient également electrified par frottement dans See also:ces conditions. La quantité d'humidité contenue exerce un effet coniderable sur son sensitiveness. Avec environ 2 % d'humidité elle peut encore être détonée sur une enclume, mais l'action est généralement confinée au morceau frappé. Pendant qu'il devient difficile ou même détoner la quantité d'augmentations contenues de l'eau il par un ordinaire soufflez.

Phoenix-squares

Le coton-poudre sec comprimé est facilement détoné par un détonateur d'initiative tel que le fulminate mercurique. Le coton-poudre contenant plus de 15% de l'eau est uninffammable, peut être comprimé ou travaillé sans danger et est beaucoup plus difficile à détoner par un fulminate 2 que cette formule est maintenue principalement à cause de sa simplicité. Elle exprime également tout ce qui est nécessaire à cet égard. détonateur que si sec.' Une petite charge de coton-poudre sec, cependant, détonera le matériel humide, et cette particularité est servie dans l'emploi du coton-poudre pour le souffler. Une charge de coton-poudre humide comprimé peut être éclatée, la même eau de dessous, par la détonation d'une petite amorce du matériel sec et imperméabilisé, qui alternativement peut être commencé par un See also:

petit détonateur de fulminate. La See also:vague explosive de l'amorce sèche de coton-poudre est en fait ig meilleur répondu à par le matériel comprimé humide que sèche, et son de détonation légèrement plus pointu que celui du sec. Il n'est pas que les blocs de coton-poudre humide soient réellement en contact s'ils soient sous l'eau, et la vague explosive particulière peut également être transportée une petite distance par un morceau de métal tel qu'un See also:rail ferroviaire. Plus la composition des approches de coton-poudre qui représentait par CGH702(no3)3 est plus presque, plus est lui en ce qui concerne le stockage aux températures ordinaires plus stables, et plus la température d'allumage est haute. Le coton-poudre soigneusement préparé après lavage avec de l'alcool-éther jusqu'à ce que rien plus ne se dissolve peut exiger pour être chauffé à 180-185° C. avant de s'enflamer. Les cotons-poudre commerciaux ordinaires, contenant de 10 à 15% de produits nitratés inférieurs, mettront à feu en règle générale un certain 20-25° plus bas. Assumant la formule ci-dessus pour représenter le coton-poudre, il y a du suffisamment d'oxygène pour la See also:combustion See also:interne sans n'importe quel See also:carbone étant parti. Le mélange gazeux obtenu en brûlant le coton-poudre dans un See also:navire de vide contient la See also:vapeur, l'oxyde de carbone, l'anhydride carbonique, l'azote, l'oxyde nitrique, et le méthane. Une fois lentement de See also:chauffage dans un navire de vide jusqu'à ce que l'allumage ait See also:lieu, du bioxyde d'azote, NO2, est également produit.

Une fois conservé pendant quelques See also:

semaines à une température de 100° dans la vapeur, un nombre considérable d'acides gras, de quelques See also:bases, et See also:glucose-comme des substances résultent. Sous différentes pressions les quantités relatives des produits de combustion changent considérablement, sous l'oxyde de carbone très grand de pressions, la vapeur et l'azote sont les produits principaux, mais l'oxyde nitrique disparaît jamais tout à fait. Les acides minéraux dilués ont peu ou pas d'action sur le coton-poudre. L'acide sulfurique fort en contact avec lui libère le premier acide nitrique et les oxydes postérieurs de l'azote, laissant un résidu carbonisé ou une solution See also:brune selon la quantité d'acide. Il parfois les feux sur le contact avec de l'acide sulfurique fort, particulièrement une fois légèrement chauffé. Les hydroxydes d'alcali (par exemple hydroxyde de sodium) dans un See also:feu à semi-conducteurs il sur le contact. Les solutions fortes ou faibles de ces substances le décomposent également, produisant un certains nitrate d'alcali et nitrite, la molécule de cellulose seulement étant partiellement reconstituée, une certaine quantité subissant l'oxydation. L'See also:ammoniaque est également en activité, mais pas tout à fait de la même manière comme hydroxydes d'alcali. Le coton-poudre sec de chauffage en gaz d'ammoniaque détone à environ 7o°, et les solutions d'hydroxyde d'ammonium de toutes les forces le décomposent lentement, rapportant les produits quelque peu complexes. Les sulphohydrates d'alcali ramènent le coton-poudre, ou d'autres celluloses nitratées, complètement à la cellulose. La See also:production de la prétendue "See also:soie artificielle" dépend de cette action. Une différence caractéristique. entre le coton-poudre et le collodion le coton est l'insolubilité de l'ancien dans l'éther ou l'alcool ou un mélange de ces liquides.

Les prétendus cottons de collodion sont les celluloses nitratées, mais d'un degré inférieur de nitration (en règle générale) que le coton-poudre. Ils sont parfois parlés de en tant que les cottons ou nitrates "inférieurs" ou "solubles". La solubilité en éther-alcool peut être dû à un degré inférieur de nitration, ou avec les conditions de température dans lesquels le processus de la fabrication a été mené. Si le coton-poudre soit correctement représenté par la formule C6H702(no3)3, il devrait contenir peu plus d'un 14% d'azote. Des cotons-poudre sont examinés pour le degré de nitration par l'azotomètre, dans lequel l'See also:

appareil ils sont décomposés par l'acide sulfurique en contact avec le See also:mercure, et tout l'azote est évolué en tant qu'oxyde nitrique, le NON, qui est mesuré et le poids de son azote contenu est calculé. Les cotons-poudre ordinaires contiennent rarement plus de 13 % d'azote, et dans la plupart des See also:cas la quantité n'excède pas 12,5 %. d'une manière générale, plus la See also:teneur en azote d'un coton-poudre est inférieure, comme trouvé par l'azotomètre, plus le pourcentage des sujets solubles dans un mélange d'éther-alcool est haut. Ces sujets solubles sont habituellement considérés en tant que nitrates "inférieurs". Des cotons-poudre sont habituellement examinés par l'essai de la chaleur d'Abel pour la stabilité (voir la CORDITE). Un autre essai de la chaleur, celui de la volonté, consiste en chauffant une quantité pesée du coton-poudre dans un See also:jet d'anhydride carbonique à 1ó 'C., passant les gaz évolués au-dessus de See also:cuivre d'un rouge ardent, et les rassemblant finalement au-dessus d'une solution de l'hydroxyde de See also:potassium qui maintient l'anhydride carbonique et permet l'azote, surgissant de la décomposition de coton-poudre, pour être mesuré. Ceci est fait à intervalles définis de temps de sorte que le See also:taux de décomposition puisse être suivi. La stabilité relative est alors jugée par la quantité de gaz d'azote rassemblée en certain temps. Plusieurs modifications de ceci et de l'essai de la chaleur d'Abel sont également en service. (Voir les See also:EXPLOSIFS.) . (W. R.

E.

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