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Para otros usos, consulte Pólvora (desambiguación) .
Pólvora negra para armas de avancarga y en tamaño de granulación. Cuarto estadounidense (diámetro de .955 pulgadas (24.26 mm)) a modo de comparación.

La pólvora , también conocida como la pólvora negra retrónimo para distinguirla de la pólvora sin humo moderna , es el primer explosivo químico conocido . Consiste en una mezcla de azufre (S), carbono (C) y nitrato de potasio ( salitre , KNO 3 ). El azufre y el carbón vegetal actúan como combustibles mientras que el salitre es un oxidante . [1] [2] La pólvora se ha utilizado ampliamente como propulsor en armas de fuego , artillería , cohetes ypirotecnia , incluido el uso como agente de detonación de explosivos en canteras , minería y construcción de carreteras .

La pólvora se inventó en la China del siglo IX como uno de los Cuatro Grandes Invenciones y se extendió por la mayor parte de Eurasia a fines del siglo XIII. [3] Originalmente desarrollada por los taoístas con fines medicinales, la pólvora se utilizó por primera vez para la guerra alrededor del año 904 d. C. [4]

La pólvora se clasifica como un explosivo bajo debido a su velocidad de descomposición relativamente lenta y, en consecuencia, a su baja intensidad . Los explosivos bajos deflagran (es decir, arden) a velocidades subsónicas , mientras que los explosivos altos detonan produciendo una onda de choque supersónica . La ignición de la pólvora acumulada detrás de un proyectil genera suficiente presión para forzar el disparo desde la boca del cañón a alta velocidad, pero generalmente no es suficiente para romper el cañón del arma.. Por lo tanto, la pólvora es un buen propulsor, pero es menos adecuada para romper rocas o fortificaciones con su poder explosivo de bajo rendimiento. No obstante, fue ampliamente utilizado para rellenar proyectiles de artillería fundida (y se utilizó en proyectos de minería e ingeniería civil ) hasta la segunda mitad del siglo XIX, cuando se utilizaron los primeros explosivos de alta potencia .

El uso de pólvora en armas ha disminuido debido a que la pólvora sin humo la reemplaza. Sin embargo, ya no se utiliza con fines industriales debido a su relativa ineficiencia en comparación con alternativas más nuevas como la dinamita y el nitrato de amonio / fuel oil . [5] [6] Hoy en día, las armas de pólvora se limitan principalmente a la caza, tiro al blanco y recreaciones históricas sin balas.

Química [ editar ]

Una ecuación química simple, comúnmente citada, para la combustión de la pólvora negra es:

2 KNO 3 + S + 3 C → K 2 S + N 2 + 3 CO 2 .

Una ecuación balanceada, pero aún simplificada, es: [7]

10 KNO 3 + 3 S + 8 C → 2 K 2 CO 3 + 3 K 2 SO 4 + 6 CO 2 + 5 N 2 .

La pólvora no se quema como una reacción única, por lo que los subproductos no se pueden predecir fácilmente. Un estudio [8] mostró que produce (en orden de cantidades descendente) 55,91% Productos sólidos: carbonato de potasio , sulfato de potasio , sulfuro de potasio , azufre , nitrato de potasio , tiocianato de potasio , carbono , carbonato de amonio y 42,98% Productos gaseosos: dióxido de carbono , nitrógeno , monóxido de carbono , sulfuro de hidrógeno , hidrógeno , metano , 1,11% de agua.

El polvo negro elaborado con nitrato de sodio menos costoso y más abundante en lugar de nitrato de potasio (en proporciones adecuadas) funciona igual de bien. Sin embargo, es más higroscópico que los polvos hechos de nitrato de potasio. Se sabe que las armas de avancarga disparan después de estar colgadas en una pared durante décadas en un estado cargado, siempre que permanezcan secas. Por el contrario, el polvo negro elaborado con nitrato de sodio debe mantenerse sellado para permanecer estable.

La pólvora libera 3 megajulios por kilogramo y contiene su propio oxidante. Esto es más bajo que TNT (4,7 megajulios por kilogramo) o gasolina (47,2 megajulios por kilogramo, pero la gasolina requiere un oxidante, por lo que una mezcla optimizada de gasolina y O 2 contiene 10,4 megajulios por kilogramo).

La pólvora negra también tiene una densidad de energía baja en comparación con los polvos modernos "sin humo" y, por lo tanto, para lograr cargas de alta energía, se necesitan grandes cantidades de pólvora negra con proyectiles pesados. [9]

Efecto [ editar ]

La pólvora es un explosivo bajo : no detona , sino que deflagra (se quema rápidamente). Ésta es una ventaja en un dispositivo propulsor, donde uno no desea una descarga que rompería el arma y dañaría potencialmente al operador; sin embargo, es un inconveniente cuando se desea una explosión. En ese caso, la pólvora (y lo más importante, los gases producidos por su combustión) debe estar confinada. Dado que contiene su propio oxidante y además se quema más rápido bajo presión, su combustión es capaz de reventar recipientes como un proyectil, una granada o carcasas improvisadas de "bomba de tubería" o "olla a presión" para formar metralla .

En la explotación de canteras, generalmente se prefieren los explosivos de alta potencia para romper rocas. Sin embargo, debido a su bajo brillo , la pólvora negra causa menos fracturas y da como resultado una piedra más utilizable en comparación con otros explosivos, lo que hace que la pólvora negra sea útil para volar pizarra , que es frágil, [10] o piedra monumental como el granito y el mármol . La pólvora negra es adecuada para rondas en blanco , bengalas de señales , cargas de ráfagas y lanzamientos de líneas de rescate. La pólvora también se usa en fuegos artificiales para levantar proyectiles, en cohetes como combustible y en ciertos efectos especiales .

La combustión convierte menos de la mitad de la masa de pólvora negra en gas, la mayor parte se convierte en material particulado. Parte de ella es expulsada, desperdiciando potencia propulsora, ensuciando el aire y, en general, siendo una molestia (delatando la posición de un soldado, generando niebla que dificulta la visión, etc.). Parte de ella termina como una gruesa capa de hollín dentro del cañón, donde también es una molestia para los disparos posteriores y una causa de atasco de un arma automática. Además, este residuo es higroscópico y con la adición de la humedad absorbida del aire forma una sustancia corrosiva . El hollín contiene óxido de potasio u óxido de sodio que se convierte en hidróxido de potasio o hidróxido de sodio., que corroe los cañones de las armas de hierro forjado o de acero . Por lo tanto, los brazos de pólvora requieren una limpieza completa y regular para eliminar los residuos. [ cita requerida ]

Historia [ editar ]

Fórmula escrita más antigua conocida para la pólvora, del Wujing Zongyao de 1044 d.C.
Las bombas de gres, conocidas en japonés como Tetsuhau (bomba de hierro), o en chino como Zhentianlei ( bomba de trueno ), excavadas en el naufragio de Takashima, octubre de 2011, datan de las invasiones mongolas de Japón (1274-1281 d. C.).
Artículos principales: Historia de la pólvora y Cronología de la era de la pólvora.
Más información: Historia del arma de fuego

China [ editar ]

Un 'trueno-eruptor de nube voladora' disparando bombas de trueno desde el Huolongjing
Más información: Wujing Zongyao , Cuatro grandes inventos , Lista de inventos chinos y cañón de mano Heilongjiang

La primera referencia confirmada a lo que se puede considerar pólvora en China ocurrió en el siglo IX d.C. durante la dinastía Tang , primero en una fórmula contenida en el Taishang Shengzu Jindan Mijue (太 上 聖祖金丹 秘訣) en 808, y luego alrededor de 50 años. más tarde en un texto taoísta conocido como Zhenyuan miaodao yaolüe (真 元 妙 道 要略). [11] El Taishang Shengzu Jindan Mijue menciona una fórmula de pólvora compuesta de seis partes de azufre por seis partes de salitre y una parte de hierba de hierba de nacimiento. [11] Según Zhenyuan miaodao yaolüe , "Algunos han calentado azufre, realgar y salitre con miel; el resultado es humo y llamas, por lo que sus manos y caras se han quemado, e incluso toda la casa donde trabajaban se quemó ". [12] Según estos textos taoístas, la invención de la pólvora por los alquimistas chinos fue probablemente un subproducto accidental de experimentos que buscan crear el elixir de la vida . [13] Este origen de la medicina experimental de la pólvora se refleja en su nombre chino huoyao ( chino :火药 / 火藥; pinyin : huŏ yào / xuo y ) / ), que significa "medicina del fuego". [ 14] Salitreera conocido por los chinos a mediados del siglo I d.C. y se producía principalmente en las provincias de Sichuan , Shanxi y Shandong . [15] Existe una fuerte evidencia del uso de salitre y azufre en varias combinaciones medicinales . [16] Un texto alquímico chino fechado en 492 señaló que el salitre quemado con una llama púrpura, proporciona un medio práctico y confiable para distinguirlo de otras sales inorgánicas, permitiendo así a los alquimistas evaluar y comparar técnicas de purificación; los primeros relatos latinos sobre la purificación del salitre datan de 1200. [17]

La fórmula química más antigua para la pólvora apareció en el texto de la dinastía Song del siglo XI , Wujing Zongyao ( Esenciales completos de los clásicos militares ), escrito por Zeng Gongliang entre 1040 y 1044. [18] El Wujing Zongyao proporciona referencias de enciclopedia a una variedad de mezclas que incluía productos petroquímicos, así como ajo y miel. Se menciona una combinación lenta para los mecanismos de lanzamiento de llamas que utilizan el principio del sifón y para los fuegos artificiales y los cohetes. Sin embargo, las fórmulas de mezcla de este libro no contienen suficiente salitre para crear un explosivo; limitándose a un máximo del 50% de salitre, producen un incendiario . [18] ElEssentials fue escrito por un burócrata de la corte de la dinastía Song y hay poca evidencia de que haya tenido un impacto inmediato en la guerra; no se menciona el uso de la pólvora en las crónicas de las guerras contra los Tanguts en el siglo XI, y por lo demás China estuvo mayoritariamente en paz durante este siglo. Sin embargo, la pólvora ya se había utilizado para flechas de fuego desde al menos el siglo X. La primera aplicación militar registrada de pólvora data del año 904 en forma de proyectiles incendiarios. [4] En los siglos siguientes aparecieron en China varias armas de pólvora, como bombas , lanzas de fuego y armas de fuego . [3][19] Se han descubierto armas explosivas como bombas en un naufragio frente a la costa de Japón que data de 1281, durante las invasiones mongoles de Japón. [20]

En 1083, la corte Song estaba produciendo cientos de miles de flechas de fuego para sus guarniciones. [21] Las bombas y las primeras proto-armas, conocidas como "lanzas de fuego", se hicieron prominentes durante el siglo XII y fueron utilizadas por los Song durante las Guerras Jin-Song . Se registró por primera vez que las lanzas de fuego fueron utilizadas en el asedio de De'an en 1132 por las fuerzas Song contra los Jin . [22] A principios del siglo XIII, Jin utilizó bombas con carcasa de hierro. [23] Se agregaron proyectiles a las lanzas de fuego y se desarrollaron barriles de lanza de fuego reutilizables, primero de papel endurecido y luego de metal. En 1257, algunas lanzas de fuego disparaban fajos de balas. [24] [25]A finales del siglo XIII, las lanzas de fuego de metal se convirtieron en 'eruptores', proto-cañones que disparaban proyectiles co-viativos (mezclados con el propulsor, en lugar de asentarse sobre él con un taco), y para 1287 a más tardar, se habían convertido en verdaderas pistolas. cañón de mano . [26]

Medio Oriente [ editar ]

Artículos principales: Lista de invenciones en el mundo islámico medieval y Alquimia y química en el Islam medieval

Los musulmanes adquirieron conocimientos sobre la pólvora en algún momento entre 1240 y 1280, momento en el que el sirio Hasan al-Rammah había escrito, en árabe, recetas para la pólvora, instrucciones para la purificación del salitre y descripciones de los incendiarios de pólvora. Se da a entender por el uso de al-Rammah de "términos que sugería que deriva su conocimiento de fuentes chinas" y sus referencias al salitre como "nieve china" ( árabe : ثلج الصين thalj al-SiN ), fuegos artificiales como "flores chinas" y cohetes como "flechas chinas" que el conocimiento de la pólvora llegó desde China. [27] Sin embargo, debido a que al-Rammah atribuye su material a "su padre y antepasados",al-Hassansostiene que la pólvora se hizo frecuente en Siria y Egipto a "finales del siglo XII o principios del XIII". [28] En Persia, el salitre se conocía como "sal china" ( persa : نمک چینی ) namak-i chīnī ) [29] [30] o "sal de las marismas saladas chinas" ( نمک شوره چینی namak-i shūra-yi chīnī ). [31] [32]

Hasan al-Rammah incluyó 107 recetas de pólvora en su texto al-Furusiyyah wa al-Manasib al-Harbiyya ( El libro de la equitación militar y los ingeniosos dispositivos de guerra ), 22 de las cuales son para cohetes. Si se toma la mediana de 17 de estas 22 composiciones para cohetes (75% de nitratos, 9,06% de azufre y 15,94% de carbón vegetal), es casi idéntica a la receta de pólvora ideal moderna informada de 75% de nitrato de potasio, 10% de azufre y 15% carbón vegetal. [28]

Al-Hassan afirma que en la batalla de Ain Jalut de 1260, los mamelucos utilizaron contra los mongoles en "el primer cañón de la historia" una fórmula de pólvora con proporciones de composición ideales casi idénticas para la pólvora explosiva. [28] Otros historiadores piden precaución con respecto a las afirmaciones del uso de armas de fuego islámicas en el período 1204-1324, ya que los textos árabes de la Baja Edad Media usaban la misma palabra para pólvora, naft , que usaban para un incendiario anterior, nafta. [33] [34]

Khan afirma que fueron los mongoles invasores quienes introdujeron la pólvora en el mundo islámico [35] y cita el antagonismo mameluco hacia los primeros mosqueteros de su infantería como un ejemplo de cómo las armas de pólvora no siempre fueron aceptadas abiertamente en Oriente Medio. [36] De manera similar, la negativa de sus fuerzas de Qizilbash a usar armas de fuego contribuyó a la derrota de Safavid en Chaldiran en 1514. [36]

El mosquete apareció en el Imperio Otomano en 1465. [37] En 1598, el escritor chino Zhao Shizhen describió los mosquetes turcos como superiores a los europeos. [38] El libro militar chino Wu Pei Chih (1621) describió más tarde mosquetes turcos que usaban un mecanismo de piñón y cremallera , que no se sabía que se hubiera usado en armas de fuego europeas o chinas en ese momento. [39]

La fabricación de pólvora controlada por el Estado por el Imperio Otomano a través de las primeras cadenas de suministro para obtener nitro, azufre y carbón vegetal de alta calidad de los robles de Anatolia contribuyó significativamente a su expansión entre los siglos XV y XVIII. No fue hasta finales del siglo XIX cuando la producción sindicalista de pólvora turca se redujo considerablemente, lo que coincidió con el declive de su poderío militar. [40]

Europa [ editar ]

Primera representación de un cañón europeo, "De Nobilitatibus Sapientii Et Prudentiis Regum", Walter de Milemete , 1326.
De la pirotechnia , 1540

Algunas fuentes mencionan posibles armas de pólvora desplegadas por los mongoles contra las fuerzas europeas en la batalla de Mohi en 1241. [41] [42] [43] El profesor Kenneth Warren Chase atribuye a los mongoles la introducción de pólvora en Europa y su armamento asociado. [44] Sin embargo, no hay una ruta clara de transmisión, [45] y aunque a menudo se señala a los mongoles como el vector más probable, Timothy May señala que "no hay evidencia concreta de que los mongoles usaran armas de pólvora de manera regular fuera de China ". [46] Sin embargo, Timothy May también señala "Sin embargo ... los mongoles usaron el arma de pólvora en sus guerras contra Jin, Song y en sus invasiones de Japón".[46]

Los primeros relatos occidentales sobre la pólvora aparecen en textos escritos por el filósofo inglés Roger Bacon en 1267 llamados Opus Majus y Opus Tertium . [47] Las recetas escritas más antiguas para la pólvora en Europa se registraron bajo el nombre de Marcus Graecus o Mark the Greek entre 1280 y 1300 en el Liber Ignium , o Libro de los Fuegos . [48]

Los registros muestran que, en Inglaterra, se fabricaba pólvora en 1346 en la Torre de Londres ; existía un polvorín en la Torre en 1461; y en 1515 trabajaron allí tres fabricantes de pólvora de King. [49] La pólvora también se fabricaba o almacenaba en otros castillos reales, como Portchester . [50] La Guerra Civil Inglesa (1642-1645) condujo a una expansión de la industria de la pólvora, con la derogación de la Patente Real en agosto de 1641. [49]

A finales del siglo XIV en Europa, la pólvora se mejoró mediante el corning , la práctica de secar la pólvora en pequeños grupos para mejorar la combustión y la consistencia. [51] Durante este tiempo, los fabricantes europeos también comenzaron a purificar salitre con regularidad, utilizando cenizas de madera que contenían carbonato de potasio para precipitar el calcio de su licor de estiércol, y utilizando sangre de buey, alumbre y rodajas de nabo para aclarar la solución. [51]

Durante el Renacimiento, surgieron dos escuelas europeas de pensamiento pirotécnico , una en Italia y la otra en Nuremberg, Alemania. [52] En Italia, Vannoccio Biringuccio , nacido en 1480, fue miembro del gremio Fraternita di Santa Barbara pero rompió con la tradición del secreto al plasmar todo lo que sabía en un libro titulado De la pirotechnia , escrito en lengua vernácula. Fue publicado póstumamente en 1540, con 9 ediciones durante 138 años, y también reimpreso por MIT Press en 1966. [51]

A mediados del siglo XVII, los fuegos artificiales se utilizaban para el entretenimiento a una escala sin precedentes en Europa, siendo populares incluso en centros turísticos y jardines públicos. [53] Con la publicación de Deutliche Anweisung zur Feuerwerkerey (1748), los métodos para crear fuegos artificiales eran suficientemente conocidos y bien descritos que "la fabricación de fuegos artificiales se ha convertido en una ciencia exacta". [54] En 1774 Luis XVI ascendió al trono de Francia a los 20 años. Después de descubrir que Francia no era autosuficiente en pólvora, se estableció una Administración de la Pólvora; para encabezarlo, el abogado Antoine Lavoisierfue designado. Aunque de familia burguesa, después de su licenciatura en derecho, Lavoisier se hizo rico gracias a una empresa creada para recaudar impuestos para la Corona; esto le permitió dedicarse a las ciencias naturales experimentales como pasatiempo. [55]

Sin acceso a salitre barato (controlado por los británicos), durante cientos de años Francia había dependido de los salitreros con autorizaciones reales, el droit de fouille o "derecho a excavar", para apoderarse del suelo nitroso y demoler los muros de los corrales, sin compensación. a los propietarios. [56] Esto provocó que los granjeros, los ricos o pueblos enteros sobornaran a los petermen y la burocracia asociada para que dejaran sus edificios en paz y el salitre sin recoger. Lavoisier instituyó un programa de choque para aumentar la producción de salitre, revisó (y luego eliminó) el droit de fouille, investigó los mejores métodos de refinación y fabricación de polvos, instituyó la gestión y el mantenimiento de registros, y estableció precios que alentaron la inversión privada en las obras. Aunque todavía no se había producido el salitre de las nuevas obras de putrefacción al estilo prusiano (el proceso demoraba unos 18 meses), en solo un año Francia tenía pólvora para exportar. Uno de los principales beneficiarios de este superávit fue la Revolución Americana . Mediante pruebas cuidadosas y ajustando las proporciones y el tiempo de molienda, el polvo de molinos como el de Essonne, en las afueras de París, se convirtió en el mejor del mundo en 1788 y de bajo costo. [56] [57]

Dos físicos británicos, Andrew Noble y Frederick Abel , trabajaron para mejorar las propiedades de la pólvora negra a finales del siglo XIX. Esto formó la base de la ecuación de gas de Noble-Abel para balística interna . [58]

La introducción de la pólvora sin humo a finales del siglo XIX provocó una contracción de la industria de la pólvora. Después del final de la Primera Guerra Mundial , la mayoría de los fabricantes de pólvora británicos se fusionaron en una sola empresa, "Explosives Trades limited"; y se cerraron varios sitios, incluidos los de Irlanda. Esta empresa se convirtió en Nobel Industries Limited; y en 1926 se convirtió en miembro fundador de Imperial Chemical Industries . El Ministerio del Interior eliminó la pólvora de su lista de explosivos permitidos ; y poco después, el 31 de diciembre de 1931, la antigua Curtis y Harvey 's Glynneath fábrica de pólvora en Pontneddfechan , en Gales, cerró y fue demolido por un incendio en 1932. [59] El último molino de pólvora que quedaba en la Real Fábrica de Pólvora, Waltham Abbey, fue dañado por una mina de paracaídas alemana en 1941 y nunca volvió a abrir. [49] Esto fue seguido por el cierre de la sección de pólvora en la Real Fábrica de Artillería , ROF Chorley , la sección fue cerrada y demolida al final de la Segunda Guerra Mundial ; y ICI Nobel 's Roslin fábrica de pólvora, que se cerró en 1954. [49] [60] Esto dejó de ICI Nobel Ardeer sitio en Escociacomo la única fábrica de pólvora en Gran Bretaña; también cerró en octubre de 1976. [49]

India [ editar ]

En el año 1780 los británicos comenzaron a anexar los territorios del Sultanato de Mysore , durante la Segunda Guerra Anglo-Mysore . El batallón británico fue derrotado durante la Batalla de Guntur , por las fuerzas de Hyder Ali , que efectivamente utilizó cohetes y artillería de cohetes de Mysore contra las fuerzas británicas muy concentradas.
El emperador mogol Shah Jahan , cazando ciervos con una mecha

La pólvora y las armas de pólvora se transmitieron a la India a través de las invasiones mongoles de la India . [61] [62] Los mongoles fueron derrotados por Alauddin Khalji del Sultanato de Delhi , y algunos de los soldados mongoles permanecieron en el norte de la India después de su conversión al Islam. [62] Se escribió en el Tarikh-i Firishta (1606-1607) que Nasiruddin Mahmud, el gobernante del Sultanato de Delhi, presentó al enviado del gobernante mongol Hulegu Khan una deslumbrante exhibición pirotécnica a su llegada a Delhi en 1258. Nasiruddin Mahmud Trató de expresar su fuerza como gobernante y trató de protegerse de cualquierIntento mongol similar al asedio de Bagdad (1258) . [63] Las armas de fuego conocidas como top-o-tufak también existían en muchos reinos musulmanes en la India ya en 1366. [63] A partir de entonces, el empleo de la guerra con pólvora en la India prevaleció, con eventos como el "Sitio de Belgaum "en 1473 por el sultán Muhammad Shah Bahmani. [64]

Se sabe que el almirante otomano naufragado Seydi Ali Reis introdujo el primer tipo de armas de mecha , que los otomanos utilizaron contra los portugueses durante el asedio de Diu (1531) . Después de eso, una diversa variedad de armas de fuego, armas grandes en particular, se hizo visible en Tanjore , Dacca , Bijapur y Murshidabad . [65] Se recuperaron armas de bronce de Calicut (1504), la antigua capital de los Zamorins [66]

El emperador mogol Akbar fabricaba cerillas de mecha para el ejército mogol . Se sabe personalmente que Akbar disparó contra un destacado comandante de Rajput durante el Asedio de Chittorgarh . [67] Los mogoles comenzaron a usar cohetes de bambú (principalmente para señalización) y emplearon zapadores : unidades especiales que socavaban fuertes fortificaciones de piedra para plantar cargas de pólvora.

Se sabe que el emperador mogol Shah Jahan introdujo cerillas mucho más avanzadas, sus diseños eran una combinación de diseños otomanos y mogoles. Shah Jahan también contrarrestó a los británicos y otros europeos en su provincia de Gujarāt , que suministró salitre a Europa para su uso en la guerra con pólvora durante el siglo XVII. [68] Bengala y Mālwa participaron en la producción de salitre. [68] Los holandeses, franceses, portugueses e ingleses utilizaron Chhapra como centro de refinación del salitre. [68]

Desde la fundación del Sultanato de Mysore por Hyder Ali, se empleó a oficiales militares franceses para entrenar al Ejército de Mysore. Hyder Ali y su hijo Tipu Sultan fueron los primeros en introducir cañones y mosquetes modernos , su ejército también fue el primero en la India en tener uniformes oficiales. Durante la Segunda Guerra Anglo-Mysore, Hyder Ali y su hijo Tipu Sultan desataron los cohetes Mysorean contra sus oponentes británicos derrotándolos efectivamente en varias ocasiones. Los cohetes de Mysorean inspiraron el desarrollo del cohete Congreve , que los británicos utilizaron ampliamente durante las Guerras Napoleónicas y la Guerra de 1812 . [69]

Sudeste de Asia [ editar ]

Un cetbang de doble cañón en un carro, con yugo giratorio, ca. 1522. La boca del cañón tiene la forma del javanés Nāga .

Los cañones se introdujeron en Majapahit cuando el ejército chino de Kublai Khan bajo el liderazgo de Ike Mese intentó invadir Java en 1293. La historia de Yuan menciona que los mongoles usaban cañones (chino: Pao ) contra las fuerzas de Daha. [70] Los cañones fueron utilizados por el Reino de Ayutthaya en 1352 durante su invasión del Imperio Khmer . [71] En una década, se pudieron encontrar grandes cantidades de pólvora en el Imperio Khmer . [71] A finales de siglo, la dinastía Trần también utilizaba armas de fuego . [72]

A pesar de que el conocimiento de la fabricación de armas a base de pólvora se ha conocido después de la fallida invasión mongola de Java, y el predecesor de las armas de fuego, la pistola de pértiga ( bedil tombak ), se registró como utilizada por Java en 1413, [73] [74 ] : 245 el conocimiento de la fabricación de armas de fuego "verdaderas" llegó mucho más tarde, después de mediados del siglo XV. Fue traído por las naciones islámicas de Asia occidental, muy probablemente los árabes . Se desconoce el año exacto de introducción, pero se puede concluir con seguridad que no es anterior a 1460. [75] : 23Antes de la llegada de los portugueses al sudeste asiático, los nativos ya poseían armas de fuego primitivas, el arcabuz de Java . [76] La influencia portuguesa en el armamento local, particularmente después de la captura de Malaca (1511) , resultó en un nuevo tipo de arma de fuego de mecha de tradición híbrida, el istinggar . [77]

Los invasores portugueses y españoles se sorprendieron desagradablemente e incluso en ocasiones fueron superados en armas. [78] Alrededor de 1540, los javaneses, siempre atentos a las nuevas armas, encontraron que el armamento portugués recién llegado era superior al de las variantes de fabricación local. Los cañones cetbang de la era Majapahit se mejoraron aún más y se utilizaron en el período del sultanato de Demak durante la invasión de Demak a la Malaca portuguesa . Durante este período, el hierro para fabricar cañones javaneses se importó de Khorasan en el norte de Persia . El material era conocido por los javaneses como wesi kurasani (hierro Khorasan). [79] Cuando los portuguesesLlegaron al archipiélago, lo llamaron Berço , que también se usaba para referirse a cualquier arma giratoria de retrocarga, mientras que los españoles la llaman Verso . [80] A principios del siglo XVI, los javaneses ya producían armas grandes localmente, algunas de ellas aún sobrevivieron hasta el día de hoy y fueron apodadas como "cañón sagrado" o "cañón sagrado". Estos cañones variaban entre 180-260 libras, pesaban entre 3 y 8 toneladas, y tenían una longitud de entre 3 y 6 m. [81] Los cañones giratorios de bronce de retrocarga de Java , conocidos como cetbang , o erróneamente como lantaka , fueron ampliamente utilizados por la armada de Majapahit, así como por piratas y señores rivales. [82]Tras el declive de Majapahit, en particular después de la guerra civil de Paregreg (1404-1406), [83] : 174-175, la consiguiente disminución de la demanda de armas de pólvora hizo que muchos fabricantes de armas y herreros de bronce se trasladaran a Brunei , Sumatra , Malasia. y Filipinas conducen a un uso generalizado, especialmente en el estrecho de Makassar . Condujo a un uso casi universal de la pistola giratoria y los cañones en el archipiélago de Nusantara . [84] [82]

Los viajeros holandeses y alemanes registraron que la recolección de salitre era común incluso en las aldeas más pequeñas y se recolectaba del proceso de descomposición de grandes colinas de estiércol apiladas específicamente para este propósito. El castigo holandés por posesión de pólvora no permitida parece haber sido la amputación. [85] La propiedad y fabricación de pólvora fue posteriormente prohibida por los ocupantes coloniales holandeses . [86] Según el coronel McKenzie citado en Sir Thomas Stamford Raffles , The History of Java (1817), el azufre más puro se obtenía de un cráter de una montaña cerca del estrecho de Bali . [87]

Historiografía [ editar ]

Artículo principal: Historiografía de pólvora y transmisión de armas.
Artillero de la dinastía Nguyễn , Vietnam

Sobre los orígenes de la tecnología de la pólvora, el historiador Tonio Andrade comentó: "Los académicos de hoy coinciden abrumadoramente en que el arma se inventó en China". [88] Los historiadores creen que la pólvora y el arma se originaron en China debido a la gran cantidad de evidencia que documenta la evolución de la pólvora de un medicamento a un incendiario y explosivo, y la evolución del arma de la lanza de fuego a una pistola de metal, mientras que registros similares no existen en otros lugares. [89]Como explica Andrade, la gran cantidad de variación en las recetas de pólvora en China en relación con Europa es "evidencia de experimentación en China, donde la pólvora se utilizó al principio como un incendiario y solo más tarde se convirtió en un explosivo y un propulsor ... en contraste, las fórmulas en Europa difería sólo muy ligeramente de las proporciones ideales para su uso como explosivo y propulsor, lo que sugiere que la pólvora se introdujo como una tecnología madura ". [45]

Sin embargo, la historia de la pólvora no está exenta de controversias. Un problema importante al que se enfrenta el estudio de la historia temprana de la pólvora es el fácil acceso a fuentes cercanas a los eventos descritos. A menudo, los primeros registros que potencialmente describen el uso de la pólvora en la guerra se escribieron varios siglos después del hecho, y bien pueden haber sido coloreados por las experiencias contemporáneas del cronista. [90] Las dificultades de traducción han dado lugar a errores o interpretaciones vagas que bordean la licencia artística . El lenguaje ambiguo puede dificultar la distinción entre armas de pólvora y tecnologías similares que no dependen de la pólvora. Un ejemplo comúnmente citado es un informe de la batalla de Mohi.en Europa del Este que menciona una "lanza larga" que emite "vapores y humo malolientes", que ha sido interpretado de diversas maneras por diferentes historiadores como el "primer ataque con gas en suelo europeo" con pólvora ", el primer uso de cañón en Europa ", o simplemente un" gas tóxico "sin evidencia de pólvora. [91] Es difícil traducir con precisión los textos alquímicos chinos originales, que tienden a explicar los fenómenos a través de metáforas, al lenguaje científico moderno con terminología rígidamente definida en inglés. [27] Los primeros textos que mencionan potencialmente la pólvora a veces están marcados por un proceso lingüístico en el que se produjo un cambio semántico . [92] Por ejemplo,la palabra árabe naft pasó de denotarnafta para denotar pólvora, y la palabra china pào cambió de significado de catapulta a cañón. [93] Esto ha llevado a discusiones sobre los orígenes exactos de la pólvora basados ​​en fundamentos etimológicos. El historiador de ciencia y tecnología Bert S. Hall hace la observación de que, "No hace falta decir, sin embargo, que los historiadores empeñados en súplicas especiales, o simplemente con sus propios ejes para moler, pueden encontrar material rico en estos matorrales terminológicos". [92]

Otra área importante de controversia en los estudios modernos de la historia de la pólvora se refiere a la transmisión de la pólvora. Si bien la evidencia literaria y arqueológica respalda el origen chino de la pólvora y las armas, la forma en que la tecnología de la pólvora se transfirió de China a Occidente todavía está en debate. [88] Se desconoce por qué la rápida difusión de la tecnología de la pólvora en Eurasia tuvo lugar durante varias décadas, mientras que otras tecnologías como el papel, la brújula y la impresión no llegaron a Europa hasta siglos después de su invención en China. [45]

Componentes [ editar ]

El polvo negro es una mezcla granular de

  • un nitrato , típicamente nitrato de potasio (KNO 3 ), que suministra oxígeno para la reacción;
  • carbón vegetal , que proporciona carbono y otros combustibles para la reacción, simplificado como carbono (C);
  • azufre (S), que, aunque también sirve como combustible, reduce la temperatura requerida para encender la mezcla, aumentando así la velocidad de combustión .

El nitrato de potasio es el ingrediente más importante en términos de volumen y función porque el proceso de combustión libera oxígeno del nitrato de potasio, lo que promueve la rápida combustión de los demás ingredientes. [94] Para reducir la probabilidad de ignición accidental por electricidad estática , los gránulos de la pólvora negra moderna generalmente se recubren con grafito , lo que evita la acumulación de carga electrostática.

El carbón vegetal no se compone de carbono puro; más bien, consiste en celulosa parcialmente pirolizada , en la que la madera no está completamente descompuesta. El carbono se diferencia del carbón vegetal ordinario . Mientras que la temperatura de autoignición del carbón vegetal es relativamente baja, la del carbón es mucho mayor. Por tanto, una composición de pólvora negra que contenga carbono puro se quemaría de forma similar a una cabeza de fósforo, en el mejor de los casos. [95]

La composición estándar actual de los polvos negros fabricados por pirotécnicos se adoptó ya en 1780. Las proporciones en peso son 75% de nitrato de potasio (conocido como salitre o salitre), 15% de carbón vegetal de coníferas y 10% de azufre. [96] Estas proporciones han variado a lo largo de los siglos y según el país, y pueden modificarse un poco según el propósito del polvo. Por ejemplo, los grados de potencia de la pólvora negra, inadecuados para su uso en armas de fuego pero adecuados para voladuras de roca en operaciones de extracción, se denominan pólvora en lugar de pólvora con proporciones estándar de 70% de nitrato, 14% de carbón vegetal y 16% de azufre; La pólvora se puede hacer con nitrato de sodio más económico.sustituye al nitrato de potasio y las proporciones pueden ser tan bajas como 40% de nitrato, 30% de carbón vegetal y 30% de azufre. [97] En 1857, Lammot du Pont resolvió el problema principal de utilizar formulaciones de nitrato de sodio más baratas cuando patentó la pólvora DuPont "B". Después de fabricar granos de torta prensada de la forma habitual, su proceso hizo girar el polvo con polvo de grafito durante 12 horas. Esto formó una capa de grafito en cada grano que redujo su capacidad para absorber la humedad. [98]

Ni el uso de grafito ni de nitrato de sodio era nuevo. El brillo de los granos de pólvora con grafito ya era una técnica aceptada en 1839, [99] y durante muchos años en Perú se había fabricado pólvora a base de nitrato de sodio utilizando el nitrato de sodio extraído en Tarapacá (ahora en Chile). [100] Además, en 1846, se construyeron dos plantas en el suroeste de Inglaterra para fabricar pólvora utilizando este nitrato de sodio. [101] La idea bien pudo haber sido traída desde Perú por los mineros de Cornualles que regresaron a casa después de completar sus contratos. Otra sugerencia es que fue William Lobb, el cazador de plantas, que reconoció las posibilidades del nitrato de sodio durante sus viajes por Sudamérica. Lammot du Pont habría sabido sobre el uso del grafito y probablemente también conocía las plantas en el suroeste de Inglaterra. En su patente, tuvo cuidado de afirmar que su reclamo era por la combinación de grafito con polvo a base de nitrato de sodio, en lugar de por cualquiera de las dos tecnologías individuales.

La pólvora de guerra francesa en 1879 utilizó la proporción 75% de salitre, 12,5% de carbón vegetal, 12,5% de azufre. La pólvora de guerra inglesa en 1879 utilizó la proporción 75% de salitre, 15% de carbón vegetal, 10% de azufre. [102] Los cohetes británicos Congreve utilizaron 62,4% de salitre, 23,2% de carbón vegetal y 14,4% de azufre, pero la pólvora británica Mark VII se cambió a 65% de salitre, 20% de carbón vegetal y 15% de azufre. [ cita requerida ]La explicación de la amplia variedad en la formulación se relaciona con el uso. La pólvora utilizada para cohetes puede usar una velocidad de combustión más lenta, ya que acelera el proyectil durante mucho más tiempo, mientras que las pólvoras para armas como pólvora, candados o mecha necesitan una tasa de combustión más alta para acelerar el proyectil en una distancia mucho más corta. Los cañones generalmente usaban polvos de menor tasa de combustión, porque la mayoría estallaría con polvos de mayor tasa de combustión.

En la Primera Guerra del Opio, la mezcla de pólvora de Qing China contenía una alta proporción de carbón vegetal que le daba una alta estabilidad y una vida útil más larga, pero generaba menos energía cinética cuando se encendía, lo que reducía el alcance y la precisión. En comparación, la mezcla de pólvora británica contenía una mayor proporción de azufre, lo que permitía que el polvo se quemara más rápido y, por lo tanto, generara más energía cinética.

Otras composiciones [ editar ]

Además de la pólvora negra, existen otros tipos de pólvora históricamente importantes. Se cita la "pólvora marrón" como compuesta de 79% de nitro, 3% de azufre y 18% de carbón vegetal por 100 de polvo seco, con aproximadamente un 2% de humedad. Prismatic Brown Powder es un producto de grano grande que la Rottweil Company introdujo en 1884 en Alemania, que fue adoptado por la Royal Navy británica poco después. La marina francesa adoptó un producto de grano fino, de 3,1 milímetros, no prismático llamado cacao de combustión lenta (SBC) o "cacao en polvo". Estos polvos marrones redujeron aún más la velocidad de combustión al usar tan solo un 2 por ciento de azufre y usar carbón hecho de paja de centeno que no se había carbonizado por completo, de ahí el color marrón. [103]

El polvo de Lesmok fue un producto desarrollado por DuPont en 1911, [104] uno de varios productos semi-sin humo en la industria que contienen una mezcla de polvo de nitrocelulosa y negro. Se vendió a Winchester y otros principalmente por calibres pequeños .22 y .32. Su ventaja era que se creía en ese momento que era menos corrosivo que los polvos sin humo que se usaban en ese momento. En los Estados Unidos no se entendió hasta la década de 1920 que la fuente real de corrosión era el residuo de cloruro de potasio de los cebadores sensibilizados con clorato de potasio. El ensuciamiento de polvo negro más voluminoso dispersa mejor los residuos de imprimación. El no mitigar la corrosión de la imprimación por dispersión causó la falsa impresión de que el polvo a base de nitrocelulosa causaba corrosión. [105]Lesmok tenía parte del volumen de polvo negro para dispersar los residuos de imprimación, pero algo menos de volumen total que el polvo negro puro, por lo que requería una limpieza del orificio menos frecuente. [106] Winchester lo vendió por última vez en 1947.

Polvos sin azufre [ editar ]

Estalló el cañón de una réplica de pistola con cargador de boca, que estaba cargada con polvo de nitrocelulosa en lugar de pólvora negra y no podía soportar las presiones más altas del propulsor moderno.

El desarrollo de polvos sin humo, como la cordita , a finales del siglo XIX creó la necesidad de una carga de cebado sensible a las chispas , como la pólvora. Sin embargo, el contenido de azufre de las pólvoras tradicionales causó problemas de corrosión con Cordite Mk I y esto llevó a la introducción de una gama de pólvoras sin azufre, de diferentes tamaños de grano. [49] Por lo general, contienen 70,5 partes de salitre y 29,5 partes de carbón vegetal. [49] Al igual que la pólvora negra, se produjeron en diferentes tamaños de grano. En el Reino Unido, el grano más fino se conocía como polvo harinero sin azufre ( SMP). Los granos más gruesos se numeraron como pólvora sin azufre (SFG n): 'SFG 12', 'SFG 20', 'SFG 40' y 'SFG 90', por ejemplo; donde el número representa el tamaño de malla del tamiz BSS más pequeño, que no retuvo granos.

El papel principal del azufre en la pólvora es disminuir la temperatura de ignición. Una reacción de muestra para la pólvora sin azufre sería:

6 KNO 3 + C 7 H 4 O → 3 K 2 CO 3 + 4 CO 2 + 2 H 2 O + 3 N 2

Polvos sin humo [ editar ]

El término pólvora negra se acuñó a finales del siglo XIX, principalmente en los Estados Unidos , para distinguir las formulaciones de pólvora anteriores de los nuevos polvos sin humo y polvos semi sin humo. Los polvos semi-sin humo presentaban propiedades de volumen a granel que se aproximaban al polvo negro, pero tenían cantidades significativamente reducidas de humo y productos de combustión. El polvo sin humo tiene diferentes propiedades de combustión (presión frente a tiempo) y puede generar presiones y trabajo más altos por gramo. Esto puede romper armas antiguas diseñadas para pólvora negra. Los polvos sin humo variaban en color desde marrón tostado hasta amarillo y blanco. La mayoría de los polvos semi-sin humo a granel dejaron de fabricarse en la década de 1920. [107] [106] [108]

Granularidad [ editar ]

Serpentina [ editar ]

El polvo seco original utilizado en la Europa del siglo XV se conocía como "Serpentina", ya sea en referencia a Satanás [30] o a una pieza de artillería común que lo usaba. [109] Los ingredientes se molieron junto con un mortero y una mano, quizás durante 24 horas, [109] dando como resultado una harina fina. La vibración durante el transporte podría hacer que los componentes se separen nuevamente, requiriendo una nueva mezcla en el campo. Además, si la calidad del salitre era baja (por ejemplo, si estaba contaminado con nitrato de calcio altamente higroscópico ), o si el polvo era simplemente viejo (debido a la naturaleza levemente higroscópica del nitrato de potasio), en clima húmedo debería ser vuelto a secar. El polvo de polvo de "reparación" en el campo era un peligro importante.

Cargar cañones o bombas antes de los avances del Renacimiento en la fabricación de pólvora era un arte experto. El polvo fino cargado al azar o demasiado apretado se quemaría de manera incompleta o demasiado lenta. Por lo general, la cámara de pólvora de retrocarga en la parte posterior de la pieza se llenó solo hasta la mitad, el polvo serpentino ni demasiado comprimido ni demasiado suelto, un tapón de madera golpeado para sellar la cámara del cañón cuando se ensambló y el proyectil colocado sobre. Era necesario un espacio vacío cuidadosamente determinado para que la carga se quemara de manera efectiva. Cuando se disparó el cañón a través del orificio de contacto, la turbulencia de la combustión superficial inicial hizo que el resto del polvo quedara rápidamente expuesto a la llama. [109]

La llegada de pólvora en conserva mucho más potente y fácil de usar cambió este procedimiento, pero la serpentina se usó con armas más antiguas en el siglo XVII. [110]

Corning [ editar ]

Para que los propulsores se oxiden y se quemen rápida y eficazmente, los ingredientes combustibles deben reducirse a los tamaños de partícula más pequeños posibles y mezclarse lo más minuciosamente posible. Sin embargo, una vez mezclados, para obtener mejores resultados en una pistola, los fabricantes descubrieron que el producto final debe estar en forma de granos densos individuales que propaguen el fuego rápidamente de un grano a otro, de la misma manera que la paja o las ramitas se incendian más rápidamente que una pila de aserrín .

A finales del siglo XIV en Europa y China, [111] la pólvora se mejoró mediante trituración en húmedo; Se añadió líquido, como aguardientes [51] durante la trituración de los ingredientes y la pasta húmeda se secó posteriormente. El principio de mezcla húmeda para evitar la separación de ingredientes secos, inventado para la pólvora, se utiliza hoy en día en la industria farmacéutica. [112]Se descubrió que si la pasta se enrollaba en bolas antes de secarse, la pólvora resultante absorbía menos agua del aire durante el almacenamiento y viajaba mejor. A continuación, el artillero trituraba las bolas en un mortero inmediatamente antes de su uso, y el antiguo problema del tamaño de partícula desigual y el empaquetado provocaban resultados impredecibles. Sin embargo, si se eligieron partículas del tamaño correcto, el resultado fue una gran mejora en la potencia. Hacer maíz con la pasta húmeda-Grupos de tamaño a mano o con el uso de un tamiz en lugar de bolas más grandes producían un producto después del secado que se cargaba mucho mejor, ya que cada pequeña pieza proporcionaba su propio espacio de aire circundante que permitía una combustión mucho más rápida que un polvo fino. Esta pólvora "en conserva" era entre un 30% y un 300% más potente. Se cita un ejemplo en el que se necesitaban 34 libras de serpentina para disparar una bola de 47 libras, pero solo 18 libras de polvo en conserva. [51]

Debido a que los ingredientes secos en polvo deben mezclarse y unirse para extrusión y cortarse en granos para mantener la mezcla, la reducción de tamaño y la mezcla se realizan mientras los ingredientes están húmedos, generalmente con agua. Después de 1800, en lugar de formar los granos a mano o con tamices, la torta húmeda se prensó en moldes para aumentar su densidad y extraer el líquido, formando una torta prensada . El prensado tomó diferentes cantidades de tiempo, dependiendo de condiciones como la humedad atmosférica. El producto duro y denso se volvía a romper en pedazos diminutos, que se separaban con tamices para producir un producto uniforme para cada propósito: polvos gruesos para cañones, polvos de grano más fino para mosquetes y los más finos para pistolas pequeñas e imprimación. [110]La pólvora inadecuadamente fina a menudo provocaba que los cañones estallaran antes de que el proyectil pudiera descender por el cañón, debido al alto pico inicial de presión. [113] La pólvora de mamut con granos grandes, fabricada para el cañón de 15 pulgadas de Rodman , redujo la presión a sólo un 20 por ciento de la que habría producido la pólvora de cañón ordinaria. [114]

A mediados del siglo XIX, se hicieron mediciones para determinar que la velocidad de combustión dentro de un grano de pólvora negra (o una masa compacta) es de aproximadamente 6 cm / s (0,20 pies / s), mientras que la velocidad de propagación de la ignición de un grano a otro el grano es de alrededor de 9 m / s (30 pies / s), más de dos órdenes de magnitud más rápido. [110]

Tipos modernos [ editar ]

Modern Corning primero comprime la fina harina de polvo negro en bloques con una densidad fija (1,7 g / cm³). [115] En los Estados Unidos, los granos de pólvora fueron designados F (para fino) o C (para grueso). El diámetro del grano disminuyó con un mayor número de F y aumentó con un mayor número de C, variando desde aproximadamente 2 mm (0,08 pulgadas) para 7F a 15 mm (0,6 pulgadas) para 7C. Se produjeron granos incluso más grandes para diámetros de ánima de artillería superiores a unos 17 cm (6,7 pulgadas). El polvo DuPont Mammoth estándar desarrollado por Thomas Rodman y Lammot du Pont para su uso durante la Guerra Civil estadounidense tenía granos con un promedio de 0,6 pulgadas (15 mm) de diámetro con bordes redondeados en un barril de vidrio. [114]Otras versiones tenían granos del tamaño de pelotas de golf y tenis para usar en pistolas Rodman de 20 pulgadas (51 cm) . [116] En 1875, DuPont introdujo la pólvora hexagonal para artillería grande, que se prensó con placas perfiladas con un núcleo central pequeño de aproximadamente 1,5 pulgadas (3,8 cm) de diámetro, como una tuerca de rueda de carro, el orificio central se ensanchó a medida que se quemaba el grano. [103] En 1882, los fabricantes alemanes también producían polvos de grano hexagonal de tamaño similar para artillería. [103]

A finales del siglo XIX, la fabricación se centró en grados estándar de pólvora negra de Fg utilizada en rifles y escopetas de gran calibre, pasando por FFg (armas de calibre mediano y pequeño como mosquetes y fusiles), FFFg (rifles y pistolas de calibre pequeño), y FFFFg (calibre extremadamente pequeño, pistolas cortas y más comúnmente para cebar cerraduras de chispa ). [117] Un grado más tosco para su uso en piezas en blanco de artillería militar fue designado A-1. Estos grados se clasificaron en un sistema de pantallas con un tamaño grande retenido en una malla de 6 cables por pulgada, A-1 retenido en 10 cables por pulgada, Fg retenido en 14, FFg en 24, FFFg en 46 y FFFFg en 60. Multas Los FFFFFg designados generalmente se reprocesan para minimizar los peligros del polvo explosivo. [118] En el Reino Unido, las pólvoras de servicio principal fueron clasificadas RFG (rifle granulado fino) con diámetro de uno o dos milímetros y RLG (rifle granulado grande) para diámetros de grano entre dos y seis milímetros. [116] Los granos de pólvora se pueden clasificar alternativamente por tamaño de malla: el tamaño de malla del tamiz BSS , que es el tamaño de malla más pequeño, que no retiene granos. Los tamaños de grano reconocidos son Gunpowder G 7, G 20, G 40 y G 90.

Debido al gran mercado de armas de fuego de pólvora negra antiguas y réplicas en los Estados Unidos, desde la década de 1970 se han desarrollado sustitutos modernos de la pólvora negra como Pyrodex , Triple Seven y Black Mag3 [106] . Estos productos, que no deben confundirse con polvos sin humo, tienen como objetivo producir menos incrustaciones (residuos sólidos), manteniendo el sistema tradicional de medición volumétrica de cargas. Sin embargo, las afirmaciones de menor corrosividad de estos productos han sido controvertidas. También se han desarrollado nuevos productos de limpieza para pistolas de pólvora para este mercado. [117]

Producción [ editar ]

Artículo principal: Molino de polvo
Molino de corredera en un molino restaurado, en el Museo Hagley
El viejo polvo o Pouther revista que data de 1642, construido por orden de Carlos I . Irvine , North Ayrshire , Escocia
Pólvora almacenando barriles en Martello Tower en Point Pleasant Park
1840 dibujo de una revista de pólvora cerca de Teherán , Persia . La pólvora se utilizó ampliamente en las Guerras Naderianas .

Para el polvo negro más poderoso, polvo de harina , una madera de carbón vegetal, se utiliza. La mejor madera para este propósito es el sauce del Pacífico , [119] pero se pueden utilizar otras como el aliso o el espino amarillo . En Gran Bretaña, entre los siglos XV y XIX, el carbón vegetal de espino amarillo de aliso fue muy apreciado para la fabricación de pólvora; El álamo fue utilizado por los Estados Confederados Americanos . [120]Los ingredientes se reducen en tamaño de partícula y se mezclan lo más íntimamente posible. Originalmente, esto era con un mortero y maja o un molino de estampado de funcionamiento similar, utilizando cobre, bronce u otros materiales que no produzcan chispas, hasta que el principio del molino de bolas giratorio lo sustituye por bronce o plomo que no produzcan chispas . Históricamente, en Gran Bretaña se usó un molino de borde de mármol o piedra caliza , que funcionaba sobre un lecho de piedra caliza; sin embargo, a mediados del siglo XIX esto había cambiado a una rueda de piedra calzada con hierro o una rueda de hierro fundido que se movía sobre una cama de hierro. [96] La mezcla se humedeció con alcohol.o agua durante la molienda para evitar una ignición accidental. Esto también ayuda a que el salitre extremadamente soluble se mezcle en los poros microscópicos del carbón vegetal de muy alta superficie.

Alrededor de finales del siglo XIV, los fabricantes de pólvora europeos comenzaron a agregar líquido durante la molienda para mejorar la mezcla, reducir el polvo y, con él, el riesgo de explosión. [121] Los fabricantes de pólvora luego darían forma a la pasta resultante de pólvora humedecida, conocida como torta de molienda, en maíces o granos para secarlos. La pólvora en conserva no solo se mantuvo mejor debido a su superficie reducida, sino que los artilleros también descubrieron que era más potente y más fácil de cargar en las armas. En poco tiempo, los fabricantes de pólvora estandarizaron el proceso obligando a que la torta del molino pasara por tamices en lugar de hacerlo a mano.

La mejora se basó en reducir el área superficial de una composición de mayor densidad. A principios del siglo XIX, los fabricantes aumentaron aún más la densidad mediante el prensado estático. Ellos traspalada húmedas torta molino en una caja cuadrada de dos pies, puesto este por debajo de una prensa de tornillo y reducido a 1 / 2 de su volumen. "Torta de prensa" tenía la dureza de la pizarra . Rompieron las losas secas con martillos o rodillos y clasificaron los gránulos con tamices en diferentes grados. En los Estados Unidos, Eleuthere Irenee du Pont, que había aprendido el oficio de Lavoisier, volteó los granos secos en barriles giratorios para redondear los bordes y aumentar la durabilidad durante el envío y la manipulación. (Los granos afilados se redondearon en el transporte, produciendo un fino "polvo de harina" que cambió las propiedades de combustión).

Otro avance fue la fabricación de carbón vegetal mediante la destilación de la madera en retortas de hierro calentadas en lugar de quemarla en pozos de barro. El control de la temperatura influyó en el poder y la consistencia de la pólvora terminada. En 1863, en respuesta a los altos precios del salitre indio, los químicos de DuPont desarrollaron un proceso utilizando potasa o cloruro de potasio extraído para convertir el abundante nitrato de sodio chileno en nitrato de potasio. [122]

Al año siguiente (1864), Gatebeck Low Gunpowder Works en Cumbria (Gran Bretaña) inició una planta para fabricar nitrato de potasio mediante esencialmente el mismo proceso químico. [123] Esto se llama hoy en día el 'Proceso Wakefield', en honor a los propietarios de la empresa. Habría utilizado cloruro de potasio de las minas de Staßfurt, cerca de Magdeburg, Alemania, que había estado disponible recientemente en cantidades industriales. [124]

Durante el siglo XVIII, las fábricas de pólvora se volvieron cada vez más dependientes de la energía mecánica. [125] A pesar de la mecanización, las dificultades de producción relacionadas con el control de la humedad, especialmente durante el prensado, aún estaban presentes a fines del siglo XIX. Un artículo de 1885 lamenta que "la pólvora es un espíritu tan nervioso y sensible, que en casi todos los procesos de fabricación cambia bajo nuestras manos a medida que cambia el clima". Los tiempos de prensado a la densidad deseada podrían variar en un factor de tres dependiendo de la humedad atmosférica. [126]

Legislación [ editar ]

El Reglamento Modelo de las Naciones Unidas sobre el Transporte de Mercancías Peligrosas y las autoridades nacionales de transporte, como el Departamento de Transporte de los Estados Unidos , han clasificado la pólvora (pólvora negra) como Grupo A: Sustancia explosiva primaria para envío porque se enciende con mucha facilidad. Los dispositivos fabricados completos que contienen pólvora negra generalmente se clasifican como Grupo D: Sustancia detonante secundaria, o pólvora negra, o artículo que contiene sustancia detonante secundaria , como fuegos artificiales, motor de cohete modelo de clase D , etc., para envío porque son más difíciles de encender que polvo suelto. Como explosivos, todos entran en la categoría de Clase 1.

Otros usos [ editar ]

Además de su uso como propulsor en armas de fuego y artillería, el otro uso principal de la pólvora negra ha sido como pólvora en canteras, minería y construcción de carreteras (incluida la construcción de ferrocarriles). Durante el siglo XIX, fuera de las emergencias de guerra como la Guerra de Crimea o la Guerra Civil Estadounidense, se utilizó más pólvora negra en estos usos industriales que en armas de fuego y artillería. La dinamita lo reemplazó gradualmente para esos usos. Hoy en día, los explosivos industriales para tales usos siguen siendo un mercado enorme, pero la mayor parte del mercado está en explosivos más nuevos en lugar de pólvora negra.

A partir de la década de 1930, se utilizó pólvora o pólvora sin humo en pistolas remachadoras , pistolas paralizantes para animales, empalmadores de cables y otras herramientas de construcción industrial. [127] La "pistola de espárragos" clavaba clavos o tornillos en el concreto sólido, una función que no es posible con herramientas hidráulicas. Hoy en día , las herramientas accionadas por pólvora siguen siendo una parte importante de varias industrias, pero los cartuchos suelen utilizar polvos sin humo. Se han utilizado escopetas industriales para eliminar anillos de material persistente en hornos rotatorios en funcionamiento (como los de cemento, cal, fosfato, etc.) y clínker en hornos en funcionamiento, y las herramientas comerciales hacen que el método sea más confiable. [128]

La pólvora se ha empleado ocasionalmente para otros fines además de armas, minería, fuegos artificiales y construcción:

  • Después de la Batalla de Aspern-Essling (1809), el cirujano del ejército napoleónico Larrey , sin sal, sazonó con pólvora un caldo de carne de caballo para los heridos bajo su cuidado. [129] [130] También se utilizó para la esterilización en barcos cuando no había alcohol.
  • Los marineros británicos utilizaron pólvora para crear tatuajes cuando no había tinta disponible, pinchando la piel y frotando el polvo en la herida en un método conocido como tatuaje traumático. [131]
  • Christiaan Huygens experimentó con pólvora en 1673 en un intento inicial de construir un motor de combustión interna , pero no tuvo éxito. Los intentos modernos de recrear su invento fueron igualmente infructuosos.
  • Cerca de Londres en 1853, el Capitán Shrapnel demostró un uso de procesamiento de minerales de pólvora negra en un método para triturar minerales auríferos disparándolos desde un cañón a una cámara de hierro, [ cita requerida ] y "todos los presentes expresaron mucha satisfacción". Esperaba que fuera útil en los campos auríferos de California y Australia . No surgió nada de la invención, ya que las máquinas trituradoras de funcionamiento continuo que lograban una trituración más confiable ya estaban entrando en uso. [132]
  • A partir de 1967, el artista Ed Ruscha, radicado en Los Ángeles, comenzó a utilizar la pólvora como medio artístico para una serie de obras en papel.

Ver también [ editar ]

  • Balística
  • Berthold Schwarz
  • Motor de cohete de pólvora negra
  • Sustituto de pólvora negra
  • Propelentes líquidos a granel
  • Industria de explosivos de Faversham
  • Revista de pólvora
  • Conspiración de la Pólvora
  • Guerra de pólvora
  • Tecnología de la dinastía Song

Notas [ editar ]

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Enlaces externos [ editar ]

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