Proch czarny i saletra z cukrem

       Większość młodych pirotechników zaczynało swoje doświadczenie z pirotechniką właśnie od "mieszanki" saletry z cukrem. Każdy ma swoją udoskonaloną recepturę na mieszankę, choć i tak nawet najlepsza nigdy nie zastąpi wykonywanego od wielu wieków prochu czarnego. Na tej stronie dowiesz się prawie wszystkiego na temat mieszanek saletry i prochu czarnego.
       Saletra, o której jest mowa, to związek o nazwie azotan potasu (KNO3). Jest to biały proszek bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie. Saletra potasowa jest utleniaczem (dostarcza tlen do spalania), a pozostałe skladniki mieszanek to reduktory (pobierają tlen do spalania). Mieszanki saletry nie potrzebują więc do spalania tlenu atmosferycznego i można je zamykać w szczelnych pojemnikach. Saletra jest podstawowym składnikiem wszystkich mieszanek, z prochem czarnym włącznie. Można ją kupić w sklepach spożywczych (saletra do mięsa) lub w sklepach z nawozami (trzeba pamiętać, że chodzi konkretnie o saletrę potasową, a nie inną). Ze względu na właściwości higroskopijne saletry potasowej (chłonie wodę z powietrza), wszystkie mieszanki należy przechowywać w szczelnie zamkniętych pojemnikach.

Mieszanki saletry z cukrem:

       Najpopularniesze są dwie mieszanki: saletra z cukrem (normalnym krystalicznym) oraz saletra z cukrem pudrem. Generalnie dobrze się spalają mieszanki 1:1 choć efekt spalania można przyszybszyć. W przypadku mieszanek saletry z cukrem pudrem stosunek (objętościowy, a nie wagowy) saletry do cukru wynosi 4:3, a przy mieszankach ze zwykłym cukrem 3:4 (odwrotnie). Mieszanka saletry z cukrem pali się jasnofioletowym płomieniem, emitując przy tym duże ilości białego dymu. Jest ona wrażliwa na temperaturę, samozapłon następuje w temperaturze 210 C. Najlepiej więc podpalać taką mieszankę czymś żarzącym się, najczęściej jest to zapałka z jeszcze palącą się siarką. Można również mieszankę zapalić płomieniem, ale wymaga to więcej czasu.
Do przygotowanej mieszanki można dodawać różne inne związki, które zmienią jej parametry. Dodatki najlepiej stosować do mieszanek saletry z cukrem pudrem. Mają one większą zawartość saletry (utleniacz), a większość dodatków to reduktory. Dodanie małej ilości etanolu (denaturatu) spowoduje wzrost temperatury spalania (ok. 1000 C). Spirytusu należy dodać tyle, aby mieszanka była wilgotna, o zwartej konsystencji pozwalającej ulepić z niej trwałą babkę. Aby zwiększyć iskrzenie (efekt szczególnie prezentuje się w nocy) do mieszanki należy dodać zmielony węgiel drzewny. Ciekawy efekt można również uzyskać dodając opiłki różnych metali (aluminium, cynk, żelazo, miedź).

Oto jak wygląda spalanie mieszanki saletry z cukrem: Spalany jest wężyk długości 20cm i szerokości 3cm. Pierwsze zdjęcie przedstawia moment zaraz po zapaleniu. Drugie to już rozpalona mieszanka Na trzecim widać apogeum spalania. Po spalonej mieszance pozostaje czarny ślad, jest to węgiel z cukru. Spalana była mieszanka o stosunku objetościowym saletry do cukru 2:3, a więc w nadmiarze cukru, co widać jako czarną pozostałość po spalaniu

Proch czarny:

        Dla wielu saletra z cukrem to dopiero początek. Następnym etapem jest proch czarny, zwany czasem strzelniczym, lub dymnym. Proch czarny jest najstarszym materiałem pseudo-wybuchowym, przez wiele wieków używano go do celów militarnych i pirotechnicznych. Jest to kolejna mieszanka zawierająca saletrę potasową. Warto wspomnieć, że proch czarny tak naprawdę nie jest materiałem wybuchowym, a jedynie inicjującym. Niezamknięty w żadnym pojemniku spali siw tak jak saletra z cukrem, tylko że szybciej. Dopiero w zamkniętym pojemniku nabiera właściwości detonacyjnych.

        Proch czarny jest to mieszanina trzech substancji. Stosunek wagowy!!! to: 75% saletra potasowa, 15% węgiel drzewny, 10% siarka (jeżeli nie dysponujesz w miarę dokładną wagą możesz zaryzykować odmierzenie składników objętościowo: saletra 55%, węgiel 25%, siarka 20%, składniki muszą być ubite. Nie jest to jednak metoda dokładna, polecam odmierzanie stosunkiem wagowym). Wszystkie te substancje muszą być zmielone na pył (nie może to być proszek jak w przypadku saletry z cukrem). Po dokładnym odważeniu wszystkich składników, należy je dokładnie zmieszać w dużym pojemniku. Idealne zmieszanie jest warunkiem dobrego spalania się prochu. Powstała ciemnoszara mieszanka prochowa pali się szybciej niż saletra z cukrem, ale nie jest to jeszcze proch czarny. Do tej mieszanki trzeba jeszcze dodać izopropanolu (ewentualnie spirutusu lub w ostateczności wody destylowanej). Dolać tego trzeba tyle, aby cała mieszanka miała konsystencję gęstego błota. Wszystko należy znowu dokładnie wymieszać (można mikserem z końcówkami do ciasta). Gotową mieszankę trzeba umieścić w szerokim pojemniku, tak aby grubość warstwy mieszanki nie przekraczała 1 cm. W lecie taka mieszankę suszy się na słońcu, w zimie można suszyć na grzejniku. Szuszyć należy przynajmniej 2 dni. Tego procesu nie wolno przyśpieszać dodatkowym ogrzewaniem, gdyż może to spowodować zapłon. Proch będzie miał swoje właściwości jeżeli będzie idealnie suchy. Gotowy, jeszcze ciepły proch trzeba umieścić w szczelnym pojemniku (słoik szklany).
Oto jak wygląda spalanie prochu czarnego:

Zastosowania:

Mieszanki saletry z cukrem, ze względu na łatwość ich wykonania, stosuje się do tych rzeczy, które wymagają dużo mieszanki:
 - podziemne wulkany - dołek z mieszanką zasypany piaskiem zaraz po zapaleniu
 - dezodoranty - napełnione do 30-50% przez małą dziurkę (3-4mm), mogą polecieć albo wybuchnąć, albo i to i to
 - lonty - często stosuje się kilkunasto-centymetrowy wężyk z mieszanki do podpalenia, można wtedy uciec od miejsca detonacji
 - bączki/szczury - z kapsla po wódce wyjmuje się kartonik, wsypuje mieszankę, zakłada kartonik i zagina. Z przodu robi się dziurkę szerokości zapałki (do podpalnia), a po podpaleniu wyrzuca się w górę. Z boku można zrobić dodatkową małą dziurkę (do 1mm) jako efekt specjalny

Proch czarny, jako że jest trudniejszy do wytworzenia, stosuje się go bardziej oszczędnie, praktycznie tylko do rakiet.
 - rakiety - lekką rurkę (aluminiową) wypełnia się prochem i szczelnie zamyka z jednej strony, a z drugiej pozostawia dziurkę na podpalenie i odpływ spalin. Szerokość dziurki ma kluczowe znaczenie i zalerzy od wielkości rakiety i jakości prochu. Za duża dziurka (lub za duża masa) spowoduje, że rakieta nie poleci, a za mała dziurka spowoduje wybuch rakiety. Właściwą szerokość trzeba dobrać doświadczalnie.
 - słoik - jak widać na zdjęciu wyżej, wygląda całkiem efektownie, szczególnie w nocy. Do możliwie małego słoika wsypuje się ok. 5 mm prochu (czym więcej tym lepiej) i podpala proch za pośrednictwem długiego lontu, aby móc odejść na bezpiecznš odległość. Słoik się rozpryśnie tworząc mały fireball.

Możliwości jest oczywiście więcej.

---