Schusswaffentechnik des 18. und 19. Jahrhunderts

Präsentation zum Thema: "Schusswaffentechnik des 18. und 19. Jahrhunderts"—  Präsentation transkript:

1 Schusswaffentechnik des 18. und 19. Jahrhunderts
Seminarkurs Chemie 2006/2007 Schusswaffentechnik des 18. und 19. Jahrhunderts

2 Projektilantrieb durch einen Lauf mit sich ausdehnenden Gasen
Schusswaffen Projektilantrieb durch einen Lauf mit sich ausdehnenden Gasen

3 Keine Schusswaffen Wurfwaffen z.B. - Katapult - Schleuder Bogenwaffen
- kein Lauf - Antriebsenergie nicht von Gasen

4 Feuerwaffen Geschütze Handfeuerwaffen

5 Geschütze 18. und 19. Jahrhundert speziell Kanonen Beispiel: Mörser

6 Handfeuerwaffen Beispiel: Pistole

7 Lafette Gestell zur Montage Transport wesentlich leichter
Pivotierte Gleitlafette: Wandlafette:

8 Projektile Vollkugel Kartätsche Feuerkugel

9 3.1 Gewinnung der Chemikalien
Salpeter Schwefel Holzkohle 75% %-12,5% ,5%-14% Heute: 75% % % -reine Ausgangsstoffe

10 (Kali-)Salpeter Kristallin reine Form Kehrsalpeter
Salpeterhaltige Erde

11 Salpeterhaltige Erde Filterung mit Stroh und Reisig
Lösen von Fetten & organischen Stoffen 2 x Sieden & Abschieden Kristallisierung zum Rohsalpeter 3 x Läutern um andere Salze zu lösen Sieden & Sieben → Pulverform

12 Ausschließlich bergmännisch in Italien gewonnen → Stangenschwefel

13 (Holz-) Kohle Hanfstengeln Erle

14 3.2 Herstellung des Pulvers
} Stark zerkleinert Innig vermischt Bessere Kraftwirkung Entmischte sich leicht Zog Feuchtigkeit an →Körnung

15 4. Reaktion und Rückstände
Bei der Reaktion dient hier das Kalisalpeter als Sauerstofflieferant, kann aber auch Natriumsalpeter sein Verbrennungsgeschwindigkeit von 300 bis max. 600 m/s (je nach Mischung) Rauchschwadenvolumen: (Nur bei Normalbedingungen): 337 l/kg

16 Bestimmung der Molaren Masse von Schwarzpulver 75% KNO3 93,0g/mol
10% S ,0g/mol 15% C ,1g/mol M = (0,75 * 93g/mol) + (0,10 * 32,1g/mol) + (0,15 * 12,0g/mol) = 74,7 g/mol M = 74,76 g/mol  Molare Masse von Schwarzpulver ca. 75g/mol

17 Das Schwarzpulver verbrennt sehr schnell.
mSchwarzpulver = 0,06g Das Schwarzpulver verbrennt sehr schnell. Durch das entstehende Gas wir der Zylinder nach oben gedrückt. Im Reagenzglas entstehen Rückstände. Ergebnis: Bei 0.06g entstehen 13ml Volumen  l/kg (Abweichung wegen der Vielfalt der Schwarzpulverarten usw.) Abweichung um vom literaturwert

18 Δ rHm = M/m * (ch2o + CK) * ΔT
Das Schwarzpulver im Reagenzglas wird mit einem heißen Draht entzündet und erwärmt das Wasser. Anhand der Formel: Δ rHm = M/m * (ch2o + CK) * ΔT Ergebnis: Anfangstemperatur H2O = 23°C Temperatur H2O nach Verbrennung des Schwarzpulvers = 26.8 °C Ch2o = kj/(kg*K) Ck = 120 j/K Temperaturunterschied = 3.8 °C Molare Reaktionsenthalphie (Werte in Formel eingesetzt) = kJ/mol Literaturwert = kJ/mol

19 Wirkung auf Waffen Nach der Reaktion bleiben Sulfate und Salpeter und Nitrate übrig, die bei Feuchtigkeit sauer reagieren und die Waffe angreifen, und z.B. den Lauf zerstören.