A lőgyapot
2014/01/20 08:00
2402 megtekintés
A cikk már legalább egy éve nem frissült, az akkor még aktuális információk lehet, hogy mára elavultak.

A természetes vagy szintetikus vatta viszonylag nehezen meggyújtható anyag. Ha meggyulladt, akkor már nem szívesen venném a kezembe, mert az égési maradék izzó szénből és forró, elbomlatlan csomókból áll. Tökéletessé tudjuk-e tenni az égését?

A kérdésre két könnyen értelmezhető választ adhatunk. Az egyik, hogy ráfújunk az égő vattá-ra. Ennek hatására nem hogy elaludna a láng, hanem még jobban égni fog, hiszen az oxigén jelenlétét megnöveljük. A másik, és most ezt fogjuk vizsgálni, hogy a vattát alakítjuk át úgy, hogy az oxigéntartalmát megnöveljük.

A vatta szerkezete

A vatta majdnem tiszta cellulóz, amelyből az iskolai laboratóriumban is könnyen készíthetünk nitrálással lőgyapotot.

A cellulóz a szénhidrátok közé tartozik, több ezer glükózegységből épül fel. Szerkezetére a szálas, elnyúlt struktúra jellemző, amelyet intra- és intermolekuláris hidrogénkötések erősítenek:

Lógyapot

A lőgyapot, amelyben a cellulózegységek szinte összes hidroxilcsoportja salétromsavas észterré alakult, meglepő tulajdonságú.

Lógyapot2

A cellulóz-trinitrát külsőleg nem tér el a vattától, de azzal ellentétben egy pillanat alatt, szinte maradék nélkül ég el. A fémnitrátok számos pirotechnikai anyagban oxigénforrásként összetevők.

Az égés során nagy mennyiségű gáz (CO2, CO, H2O gőz, N2, NO2,…) keletkezik. A keletkező gáz ugyan forró, de egy pillanat alatt eloszlik. A kísérletet a tenyerünkben is bemutathatjuk égési sérülés veszélye nélkül. Persze utána kézfogásunk egy kicsit forróbb lesz...

A folyamat nagyon gyors és a lőgyapot gyulladási hőmérséklete viszonylag alacsony (~180 C). A gyufafejre tekert lőgyapot a nélkül ellobban, hogy a gyufa maga meggyulladna.

Dugóspuska

Egy ferdén befogott kémcső aljára kevés lőgyapot-darabkát toltam egy üvegbottal. A kémcső szájába lazán (!) egy parafadugót illesztettem. A lövéshez a kémcső alját borszeszégővel melegítettem meg. A bomlás során keletkező sok gáztermék a dugót kirepíti. A kísérletet kizárólag laboratóriumban, kis anyagmennyiséggel szabad elvégezni a robbanásveszélyessége miatt!

Alkalmazások

A cellulóz nitrálása az ipari felhasználás szempontjából nagyon fontos. A folyamat hatékonysága nagymértékben függ attól, hogy a cellulózt a nitrálóelegyben (tömény salétromsav és kénsav lehűtött keveréke) mennyi ideig áztatják.

  • A viszonylag kevesebb nitrát-csoportot tartalmazó termékeket celluloid és lakkok alapanyagának használták. (Pl.: celluloid, lásd filmtörténet)
  • A nagymértékben nitrált cellulózt robbanékony tulajdonsága miatt lőgyapotnak nevezik és fegyverekben, lőpor keverékekben (füstnélküli lőpor) használják.

További érdekes oldalak:

Siegler Gábor cikke

Csatlakozz hozzánk!

Kapcsolódó oldalak

Scientix A természettudományos oktatás közössége
All you need is code Minden a kódolás tanulásáról
Go Lab Laboratóriumok online
CodeWeek A Kódolás Hetének honlapja
Jövő osztályterme Modern tanulási környezetekről a Sulineten

Csoportot ajánlunk