§ 1. Выбор окислителей

Окислитель должен быть твердым веществом с температурой плавления не ниже 50-60° С и обладать следующими свойствами:

1) содержать максимальное количество кислорода;

2) легко отдавать кислород при горении состава;

3) быть устойчивым в интервале от -60 до +60 C и не разлагаться от действия воды;

4) быть по возможности малогигроскопичным;

5) не оказывать токсического действия на человеческий организм.

Однако иногда в составах применяются окислители, которые не обладают всеми перечисленными свойствами: например, NаNО3 или NaC104 весьма гигроскопичны, многие соединения свинца токсичны.

В ряде случаев приходится мириться с некоторыми отрицательными свойствами окислителей и учитывать их при технологическом процессе изготовления составов и изделий (например, герметизировать изделие).

Особое внимание следует обращать на то, чтобы составы, изготовленные с применением выбранного окислителя, не были чрезмерно чувствительны к механическим импульсам и не обладали значительными взрывчатыми свойствами.

При выборе окислителя для пламенных составов следует учитывать интенсивность излучения продуктов распада окислителя в различных частях спектра. В составах сигнальных огней нельзя употреблять окислители, которые изменяли бы окраску пламени; например, в составы красного, зеленого и синего огней нельзя вводить соли натрия.

Чрезвычайно важно также, чтобы окислитель обеспечивал требуемую скорость горения состава.

В качестве окислителей, которые могут быть использованы в смеси с любыми горючими, в пиросоставах применяют следующие соединения:

Соли

1. Нитраты — NaN03, КNОз, Sг(NО3)2, Ва(NО3)2.

2. Перхлораты — КСl04, реже NaC104.

3. Хлорат — КСlOз.

П е р о к с и д ы

Пероксид бария — Ва02.

Следует также отметить возможность применения перманганата калия КМn04, хлоратов натрия и бария NаСl03 и Ва(С103)2, нитрата свинца Рb(NО3)2 и лероксида стронция Sr02.

Бихромат калия, используемый в качестве добавочного окислителя в спичечных составах, в других случаях почти не применяется.

Известно, что порошки К2Сг2О7 или КМп04 оказывают сильное разъедающее действие на слизистые оболочки.

Эллерн отмечает, что окислители — соли: броматы, ио-даты и периодаты представляют пока только теоретический интерес. Однако иодат свинца Рb(JО3)2 используется в противо-градовых составах (см. гл. XXI) для получения PbJ2.

Иногда в качестве окислителей используются способные к внутримолекулярному горению взрывчатые (и полувзрывчатые) вещества:

а) тринитротолуол (тротил), гексоген и др.;

б) соли аммония — перхлорат NH4C104 и реже нитрат NH4N03.

Однако при применении их во многих случаях сильно возрастают взрывчатые свойства составов и увеличивается чувствительность составов к механическим импульсам.

Кроме перечисленных выше окислителей, имеются также соединения, которые условно могут быть названы окислителями второго рода.Эти соединения требуют так много тепла для выделения из них кислорода, что смеси их с органическими веществами (или сажей) не способны к горению.

Окислители второго рода можно использовать только в смеси с порошками таких высококалорийных металлов, каковы, например, магний, алюминий или цирконий.

Из окислителей второго рода в военной пиротехнике широко используются только оксиды железа - Fе304 и Fe2O3.

В промышленных пирометаллургических процессах в качестве окислителей в составах, используемых для получения чистых металлов, применяются оксиды многих металлов - хрома, ванадия и др.

К окислителям второго рода должны быть отнесены сульфаты, например, BaS04 и CaS04, а также сульфиты и карбонаты металлов.

В циркониевых составах используются оксиды свинца — Рb304, РbО2 и хроматы тяжелых металлов — РbСг04, ВаСг04.

Экспериментально установлено, что вода может выполнять роль окислителя в составах, содержащих в себе магний или алюминий.