La poudre noire, un explosif historique, est un mélange de charbon, de salpêtre et de nitrate.
Le composant de base des feux d’artifice est la poudre noire qui est un mélange de charbon (15%), de salpêtre (75%) et de nitrate (10%). Dans un feu d’artifice, il y a combustion de la poudre noire, de formule KNO3+S+C. Le KNO3 est du nitrate de potassium, le S est du soufre et le C du carbone.
L’équation chimique de cette combustion est : 2KNO3+S+3C → K2S+3CO2+N2. Ici, le combustible est le soufre et le comburant est le nitrate de potassium.
Il existe plusieurs variétés de poudre noire, ayant des caractéristiques explosives un peu différentes. Les proportions des trois constituants varient dans les limites suivantes : le salpêtre, de 52 à 78 p. 100 ; le charbon de bois, de 10 à 30 p. 100 ; le soufre, de 12 à 18 p. 100.
Le salpêtre apporte l'oxygène, le soufre régularise la combustion et facilite l'allumage. Le nitrate de potassium est parfois remplacé par le nitrate de sodium, moins coûteux (poudre brune).
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Pour fabriquer la poudre noire, on prépare séparément deux mélanges binaires, le charbon de bois et le soufre d'une part, le charbon de bois et le salpêtre d'autre part, en broyant les deux composants pendant plusieurs heures. Les mélanges binaires sont ensuite triturés et humidifiés ensemble (8 p. 100 d'eau environ) et pressés en galettes.
Celles-ci sont cassées en grains classés par grosseur, séchés et souvent polis et arrondis par frottement. Pour les travaux de mine, on utilise la poudre noire sous forme de cylindres comprimés de densité 1,55 et percés d'un trou pour le passage de la mèche.
C'est le premier explosif découvert par les hommes. L'origine de la poudre noire est très obscure ; on sait néanmoins qu'elle a été utilisée dès le xe siècle par les Chinois pour des feux d'artifice et que les Arabes s'en servaient au xive siècle pour lancer des flèches à partir de sarbacanes ou de canons.
Les Européens l'ont adoptée à peu près à la même époque, également à des fins militaires puis, à partir du xviie siècle, pour des buts « civils », notamment dans les mines et pour des travaux publics. Elle est restée le seul explosif connu jusqu'au xixe siècle.
Depuis le xive siècle, la poudre noire - substance à base de salpêtre, de soufre et de charbon de bois - servait non seulement de force propulsive mais aussi d’explosif pour les mines et les bombes. Frederick I. L'invention de la fusée est intimement liée à celle de la poudre noire.
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Aujourd'hui, la poudre noire a évidemment perdu tout intérêt militaire.
La poudre de substitution est une alternative plus moderne à la poudre noire traditionnelle. Elle est conçue à partir de nitrate de potassium, de poudre d'aluminium et d'autres composés chimiques. Cette poudre présente l'avantage d'être plus stable et moins sensible à l'humidité.
Le composant de base des feux d'artifice est la poudre noire. Dans un feu d’artifice, il y a combustion de la poudre noire.
La partie explosive est une enveloppe en carton ou plastique, de forme sphérique ou cylindrique. Elle contient une charge explosive, la poudre noire, qui permet de faire exploser la charge. Autour, il y a des « étoiles » qui sont des sortes de billes de poudre noire compactée.
Pour obtenir les différentes couleurs, on y mélange du baryum, du strontium, du sodium et du magnésium. On voit que le chlorure de baryum donne du vert. Le vert est obtenu par émission moléculaire du chlorure de baryum.
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Lorsque la bombe se trouve à son apogée dans le ciel, la flamme de l’espolette arrive à la charge d’éclatement qui, semblablement à la chasse, dégage beaucoup de gaz dans un volume restreint ainsi qu’une chaleur énorme. Cela provoque alors une explosion.
L'amorce est un dispositif mécanique essentiel pour initier la combustion de la poudre noire dans les fusils de chasse et les pistolets à percussion. Il s'agit d'un petit capuchon métallique contenant un mélange de composants chimiques qui s'enflamme lorsqu'il est frappé par le chien d'armes, provoquant ainsi l'inflammation de la poudre noire.
Il existe principalement deux types d'amorces pour les armes à poudre noire :
Les amorces modernes sont fabriquées en alliages de métaux comme l'acier, le laiton ou le cuivre.
Lorsque vous utilisez une arme à poudre noire, il est crucial de choisir la bonne amorce pour garantir un tir précis, fiable et sécurisé. Il est également important de tenir compte des conditions environnementales afin de choisir des amorces adaptées. L'humidité rend l'allumage difficile et peut affecter la précision des tirs. Dans cette situation, il est préférable d'utiliser des amorces étanches.
Il ne faut pas oublier que tout le monde ne peut pas tirer des chandelles et des feux d’artifice sans un minimum de qualifications, car cela peut être très dangereux si on ne respecte pas les mesures de sécurité, qui sont très nombreuses.
Voici quelques consignes de sécurité à suivre :
| Composant | Poudre Noire (%) |
|---|---|
| Nitrate de potassium (Salpêtre) | 75 |
| Charbon de bois | 15 |
| Soufre | 10 |
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