Скачиваний:
365
Добавлен:
08.01.2014
Размер:
4.95 Mб
Скачать

§ 5. Неорганические горючие средней калорийности

В составах, не выделяющих большого количества тепла, в качестве горючих могут быть использованы: марганец, вольфрам, молибден, хром, сурьма, а в дымовых составах - цинк, железо и другие простые вещества, а также некоторые неорганические соединения.

Теплота образования оксидов сравнительно малокалорийных элементов (считая по характеристикам Q1 и Q2) приведена в табл. 3.5.

В качестве горючих в пиротехнике могут использоваться не только простые вещества (элементы) или сплавы металлов, но и неорганические соединения.

Очевидно, теплота горения соединения будет тем больше, чем меньше теплота его образования из элементов. Таким образом, в качестве горючих в пиротехнике могут быть использованы только соединения, имеющие небольшую теплоту образования.

При рассмотрении таких соединений (оценивая их с точки зрения пиротехника) следует обратить внимание на бориды, кар-

*Часто встречающийся в зарубежной литературе термин «атомизированный» порошок означает тонкодисперсный порошок металла, получающийся при пульверизации жидкого металла в токе воздуха или инертного газа.

Таблица 3.5

Теплота образования оксидов

Оксид

Теплота образования, ккал

Символ

Атомный вес. A

Формула

Молекулярный вес, М

Q

Q1

Q2

Na

23,0

Na2O

62

99

2,2

1,6

К

39,1

К2О

94

85

1,1

0,9

Сг

52,0

Сг2О3

152

273

2,6

1,8

Мп

54,9

МпО

71

93

1,7

1,3

Fe

55,8

Fе2О3

160

195

1,7

1,2

Со

58,9

СоО

75

57

1,0

0,8

Ni

58,7

NiO

75

58

1,0

0,8

Zn

65,4

ZnO

81

83

1,3

1,0

Мо

95,5

МоО3

144

180

1,9

1,3

W

183,8

WO3

232

201

1,1

0,9

Sb

121,8

Sb2O5

324

230

0,9

0,7

S

32,1

SO2

64

71

2,2

1,1

с

12,0

CO

28

26

2,2

0,9

биды, силициды, фосфиды и сульфиды, а также гидриды некоторых элементов.

Многие из этих соединений еще не опробованы, другие не подходят по свойствам, являясь либо слишком легко (многие фосфиды), либо слишком трудно (силициды некоторых металлов) окисляемымл.

Борогидриды и их органические производные - карбоборогидриды - представляют интерес вследствие их повышенной калорийности по сравнению с углеводородами.

Пентаборан-9 (B5H9) представляет интерес как долгохранимое жидкое горючее, а декаборан (В10Н14) как добавка к твердым ракетным топливам.

Декаборан имеет температуру плавления 98,8° С, температуру кипения 219° С, теплоту образования (твердый) 6,9 ккал/моль (28,8 кДж/моль); он термостабилен при 150° С, не реагирует с воздухом при 25° С, медленно гидролизуется водой. Плотность ВщНк при 20° С 0,94 г/см3, температура самовоспламенения 147°. Все бораны имеют отвратительный запах и вcе они токсичны.

Водород в боранах может быть (частично или полностью) заменен алькильными группами. У некоторых из этих производных - карбораяов - теплотворная способность по сравнению с B10H14 почти не меняется, что существенно для использования их в качестве топлива.

Из сульфидов на практике часто используется сульфид сурьмы (антимоний) - Sb2S3. Его молекулярный вес 340, плотность 4,5 г/см3, температура плавления 548°, цвет - черный, при сгорании его в Sb2O3 и S02 выделяется 1,1 ккал/г (4,6 кДж/г); одним граммом кислорода можно окислить 2,36 г Sb2S3.