趣之化学

2023-11-19 08:18:16

一、概念

在不同的著作中有不同的表述。

火药：可燃烧发火的药剂；

火炸药：可燃烧或者爆炸的药剂。（来源：肖忠良教授2023年火炸药年会学术报告）

火炸药，是一类高能量密度材料，包括炸药、发射药和固体推进剂。是各类武器火力系统的动力能源。（肖忠良主编《火炸药理论与实践》）

火炸药，是在相对封闭和外界能量引发作用下，通过燃烧爆轰（瞬态）化学反应，快速释放能量的物质。（肖忠良 主编《火炸药导论》）

百度百科：炸药（Explosive material） ，能在极短时间内剧烈燃烧（即爆炸）的物质，是在一定的外界能量的作用下，由自身能量发生爆炸的物质。

我国古代也对炸药概念给出了描述。

明代宋应星《天工开物·火药》 : "凡火药以硝石硫黄为主，草木灰为辅。硝性至阴，硫性至阳，阴阳两神物相遇於无隙可容之中。

火药中硝石、硫磺、木炭三者遇火易燃发生剧烈的氧化还原反应，

2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑

因此被称作火药。

二、演变发展

炸药经历黑火药——无烟火药黄色炸药——

现在火炸药——未来火炸药，如下图所示。

黑火药时代

火药是我国四大发明之一，发明于唐代，我国古代炼丹过程中意外发现。唐代炼丹家于唐高宗永淳元年（682年）首创了硫磺伏火法，用硫磺、硝石，研成粉末，再加皂角子（含炭素)。唐宪宗元和三年（808年)又创状火矶法，用硝石、硫磺及马兜铃（含炭素)一起烧炼。这两种配方，都是把三种药料混合起来，已经初步具备火药所含的成分。火药的最初使用并非在军事上，而是在宋代诸军马戏的杂技演出，以及木偶戏中的烟火杂技 ——药发傀儡。

最早的火药配方,保存在唐元和三年(公元 808年)清虚子撰写的《铅汞甲庚至 宝集成》卷二之中,称“伏火矾法”。其内容为:“硫二两,硝二两,马兜铃(草 药,烧燋即炭)三钱半。……入药于罐内与地平。将熟火一块、弹子大,下放里面,烟 渐起。”中唐时期的《真元妙道要略》一书里记载:“以硫黄、雄黄合硝石并密烧 之,焰火烧手面及烬屋舍者”;“硝石……生者不可合三黄(即硫黄、雄黄和雌黄)等 烧,立见祸事。”可见当时人们已经知道火药燃烧和爆炸的性能。中国人民至迟在公元9世纪已发明了火药。https://www.sohu.com/a/593986613_120900450

最初火药并不用于兵器，而是用于各种杂技表演、治病等。

后来传到军事家手上后才被用于战争。在北宋初年火药技术已较完备,并开始使用在军事方面。

蒙古人是在同金兵的战争中俘虏了金国工匠之后也掌握了火药及其武器,并且在西征时把火药传到阿拉伯。欧洲人是在十三世纪从阿拉伯人那里知道了火药。

无烟火药时代

1884年法国化学家P.维也里 (Vieiee)用醇、醚混合溶剂塑化硝化棉制得了单基药。开创无缩火药时代。1888年，A.B，诺贝尔用低氮量的硝化棉吸收硝化甘油制成了双基发射药: 1937年，德国人在双基发射药中加入硝基胍制成了三基发射药。

黄色炸药时代

1833年，1法国学家H.布雷克特(Braconnt)制得的硝化淀粉；1834年德国化学家E.米彻利希(Mitscherhsh)合成的硝基苯和硝基甲苯，开创黄色炸药时代。1846年意大利人A.索布列罗(Sobrero)制得了硝化甘油(NG); 1863年,德国化学家J.威尔布兰德(Wilbrand)合成了梯恩梯（TNT)；1877年，法国科学家E. K.H.默顿斯(Mertens)首次制得特屈儿; 1894年由B.托伦斯(Tollens)合成的太安(PETN); 1899年亨宁(Henning)合成出黑索金。

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