Перейти к содержимому


Фотография

Химическая стабильность составов


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 21

#1 tmc

tmc
  • Страшный Прапорщик

  • PipPipPipPipPip
  • Группа: Пользователь*
  • сообщений 183
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:35
  • Регистрация: 26-Январь 16
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 04 Май 2016 - 03:25

Химическая стабильность составов

 

Всем доброго здравия, решил по возможности разобраться хотя бы с основами данного вопроса, химия у меня на уровне школьного курса, тем не менее, думаю я не один такой, было бы полезно. Далее привожу некое обобщение из того что за последнее время просмотрел, ну и естественно жду замечаний и дополнений).

 

1. Реакции соединения

2Mg + O2 = 2MgO

Mg + S = MgS

Тут по большому счету все понятно, с практической точки зрения важно, чтобы такие реакции не шли, или шли крайне медленно, при нормальных условиях. В общем если кто может привести практически значимые примеры таких реакций, милости прошу.

 

2. Реакции разложения

(NH4)2Cr2O7 = N2 + 4H2O + Cr2O3

NH4NO3 = N2O + 2H2O

Тут тоже более менее понятно, требуется чтобы компонент не разлагался сам по себе в нормальных условиях. Таких компонентов вроде не много, опять таки, хотелось бы знать практически значимые примеры.

 

3. Реакции замещения, обмена, окислительно-восстановительные реакции

Mg + CuO = MgO + Cu

Mg + H2O = MgO + H2; 2Mg + CO2 = 2MgO + C

MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O

KNO3 + 4Mg + 6H2O = NH3 + 4Mg(OH)2 + KOH

А тут у них логово. Возможны различные взаимодействия и исключения. Однако, для первичной оценки возможности обмена, можно пользоваться электрохимическим рядом активности:

 

Li-Rb-K-Ba-Sr-Ca-Na-Mg-Al-Mn-Zn-Cr-Fe-Cd-Co-Ni-Sn-Pb-H-Sb-Bi-Cu-Hg-Ag-Pd-Pt-Au

 

Здесь, чем левее элемент тем он более активен, т.е. вытеснит правых. Те что левее водорода, вытеснят его из кислот, а наиболее активные (вкл. Al) и из воды.

 

На что еще нужно обращать внимание при оценке возможности обмена?

 

4. Гигроскопичность

Способность веществ поглощать воду из воздуха, измеряется влажностью воздуха начиная с которой идет поглощение. Опасность в том, что при поглощении воды начинаются нежелательные реакции, вроде KNO3 + 4Mg + 6H2O = NH3 + 4Mg(OH)2 + KOH, в результате которых в лучшем случае может произойти потеря свойств состава, либо нагрев, в худшем понятно. В общем случае, составы вида Металл + Нитрат + Вода = Аммиак + прочие соединения + нагрев (опционально). Менее злобные "неожиданности" могут проявляться при сочетании с реакциями обмена, например ПХА + Нитрат = преградный слой увлажненной АС.

 

Гигроскопичность некоторых компонентов:

НА - 65%, НН - 75%, НС - 75%, ПХА - 85%, также довольно гигроскопичны: Уголь, Бензоат натрия.

Малогигроскопичны: НК - 90%, НБ - 99%, ПХК - 99%

Не смешивать металл с жареным купоросом и АС, это писец!

 

5. Практические замечания

Для предотвращения нежелательных реакций магния и алюминия их пассивируют - магний льняным маслом (за исключением взаимодействия с ПХА, в этом случае пассивируют хромпиком), алюминий - борной кислотой (вводят 1-3% в составы). Также перед приготовлением составов компоненты необходимо просушивать. Мешать желательно на неводном растворителе (идитол/НЦ).

 

- Магний и алюминий (а также др. активные металлы), в смесях с серой, нитратами и (пер)хлоратами, при повышенной влажности и температуре, вступают в реакцию вплоть до самовоспламенения (предотвращается пассивацией).

- ПХА более чувствителен чем ПХК, и ест магний даже пассивированный льняным маслом (хромпиком не ест, но хромпик ядовит).

- НС в соединении с металлами и водой может разогреваться и разваливаться - во первых НС гигроскопична, во вторых часто может быть загрязнена. Необходимо предварительно просушивать, применять неводный растворитель, добавлять 5% карбоната стронция для снижения кислотности.

- Во влажном состоянии магний активно реагирует со всеми основными нитратами, ХК, ПХК, ПХА, сульфатом меди, хлоридом натрия, (би)карбонатом натрия, оксалатом натрия, борной кислотой.

- Во влажном состоянии алюминий активно реагирует с карбонатом натрия, оксалатом натрия.

- Во влажном состоянии ПАМ активно реагирует с сульфатом меди, хлоридом натрия, карбонатом натрия, оксалатом натрия, борной кислотой.

- S + Mg - коррозия (предотвращается нанесением пленки льняного масла)

- Хлораты + S - возможность самовоспламенения (предотвращается добавкой карбонатов)

- ПХА + Mg - возможность самовоспламенения во влажном состоянии (предотвращается пассивацией хромпиком и добавлением его в состав)

- ПХА не совместим со щелочами

- Хлораты + Соли аммония - возможность самовоспламенения

 

Вопрос кто знает или наблюдал, для оценки порядка величин, если мешать мелкий магний, пассивированный и нет, с серой, НК, и ПХК, то сколько такие составы могут храниться без значительной потери свойств, в сухом хотя и не абсолютно герметичном месте. ??


  • 1

#2 pyrotechnic

pyrotechnic
  • Генерал Армии

  • PipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • Группа: Пиротехник любитель
  • сообщений 1 228
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:42
  • Регистрация: 10-Декабрь 13
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 04 Май 2016 - 10:15

При рассмотрении электрохимического ряда активности металлов помним что он верен для чистого раствора соли и определенной концентрации (Разность потенциалов между металлом, погружённым в раствор своей соли с концентрацией ионов металла 1 моль/л, и стандартным водородным электродом при стандартных условиях называется стандартным электродным потенциалом металла (E0).)

 


Сообщение отредактировал pyrotechnic: 04 Май 2016 - 10:31

  • 1
Alex cо старого exploders-a / помни - съеденный килограмм сахара это не выпитые 1,5л водки
https://www.youtube.com/user/pyrotechnicSAR

#3 petroleum

petroleum
  • Страшный Прапорщик

  • PipPipPipPipPip
  • Группа: Пиротехник любитель
  • сообщений 171
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:32
  • Регистрация: 26-Декабрь 13
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 04 Май 2016 - 14:43

ХЗ. Магниевые звездки состава Red Brilliant Star от шимицу в которых ПВХ был менян на парлон и все это резалость на этилацетате лежали у меня с начала 2009 года до начала апреля этого года (в утиль пустил), т.е. более 6 лет. Никаких видимых изменений нет. Магний был не пассивированый. Что я заметил тогда при замесе и что меня очень насторожило - начала идти какая-то стремная реакция и тесто начало выделять газы, пухнуть и немного подогреваться  :wacko:  :wacko:  :wacko: , причем внутри оставалось какое-то несуразное, мокрое и не клеющееся. По запаху были NOx-ы - откуда они там выработались я не разбирался и не буду этого делать. Сначала я хотел это все дело принести в жертву "белому камню", но после нескольких десятков минут наблюдений все это прекратилось и успокоилось. Я нарезал звездки и так они и жили себе долго и счастливо. 


  • 0

#4 TECH 49

TECH 49
  • Полковник

  • PipPipPipPipPipPipPip
  • Группа: Пользователь*
  • сообщений 611
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:41
  • Регистрация: 04-Июнь 14
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 04 Май 2016 - 17:45

Накой создавать такую портянку, когда почти в любой книжке по пиротехнике...

Это для тех новичков, которые книжки по пиротехнике будут читать только в том случае, когда у них что-то не выйдет, либо когда их напрямую туда не пошлют. Своеобразный дополнительный ликбез по безопасности для новоприбывших.

Мало того, я за то, чтобы выжимки из этих книг запостить именно в этой теме. Безопасности много не бывает.


Сообщение отредактировал TECH 49: 04 Май 2016 - 17:48

  • 0

#5 Nil admirari

Nil admirari
  • Генералиссимус

  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 16 inch shell
  • Группа: Профессиональный Пиротехник
  • сообщений 2 296
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:31
  • Регистрация: 01-Ноябрь 13
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 04 Май 2016 - 18:07

Просто не используйте в пиротехнике: хлорат калия, магний, нитрат аммония. И проблем не будет.


  • 3

#6 Ogonek

Ogonek
  • Капитан

  • PipPipPipPipPipPip
  • Группа: Пользователь*
  • сообщений 350
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:31
  • Регистрация: 22-Ноябрь 13
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 04 Май 2016 - 18:36

Ну по крайней мере вместе - точно не стоит :victory:


  • 0

#7 vadim

vadim
  • Майор

  • PipPipPipPipPipPip
  • Группа: Пользователь*
  • сообщений 380
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:33
  • Регистрация: 07-Январь 14
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 04 Май 2016 - 23:59

Просто не используйте в пиротехнике: хлорат калия, магний, нитрат аммония. И проблем не будет.


А купорос почему же забыл?!
  • 0

#8 Nil admirari

Nil admirari
  • Генералиссимус

  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 16 inch shell
  • Группа: Профессиональный Пиротехник
  • сообщений 2 296
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:31
  • Регистрация: 01-Ноябрь 13
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 05 Май 2016 - 00:39

А купорос почему же забыл?!

 

Не хочу оскорблять чувства верующих. А то есть такая статья в кодексе :lol:


  • 0

#9 tmc

tmc
  • Страшный Прапорщик

  • PipPipPipPipPip
  • Группа: Пользователь*
  • сообщений 183
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:35
  • Регистрация: 26-Январь 16
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 05 Май 2016 - 04:30

Портянка да, во первых для начинающих, книжки не тот уровень, у меня пока их небыло штудировал весь форум и выписывал из разных тем по крупице, хотя вроде не сильно глупый. Эти книжки еще знать надо, не в каждой на должном уровне есть, выбрать, достать, короче отдельная тема заморочиться. А инет как не кинь доступнее и интерактивнее, вопрос ведь не только в начинающих, тут любой может задать вопрос, получить ответ, продолжить тему, и это сохранится. Начальная портянка для затравки, чтобы не мусолить давно пережеванное, а теперь можно развивать.

 

Вот например, в чем пакость магния с серой, вроде коррозия да и только, и форум чуть ли не весь прочитал, и книжек несколько, а только в процессе выясняется что сера как обычно понижает температуру начала реакции (это в книжках есть, но совсем не в ключе стабильности составов), а в совокупности с магнием который и так легко горит, это становится опасным..

 

Также выяснено что сухой магний с сухим НК и ПХК, в сухих условиях практически не реагирует? теперь может быть вопрос, а при какой влажности заметно начинает? понятно что конкретно это уже экспериментальные вещи, но если кто знает хоть приблизительно, то это было бы полезно другим (как минимум мне).


  • 0

#10 djsanya123

djsanya123
  • Генералиссимус

  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • Группа: Хранители огня
  • сообщений 3 398
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:27
  • Регистрация: 01-Ноябрь 13
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 05 Май 2016 - 05:25

С чистым ПХК реакции никакой не пойдет, просто магний будет с водой реагировать, с нитратом в присутствии влаги полетит аммиак хотя это в теории, никогда у себя такого не замечал. С ПХА и влагой точно аммиак летит :)


  • 0
"видишьсуслика? — нет! — и я не вижу. аонесть." Изображение
И он злой!!!

#11 tmc

tmc
  • Страшный Прапорщик

  • PipPipPipPipPip
  • Группа: Пользователь*
  • сообщений 183
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:35
  • Регистрация: 26-Январь 16
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 05 Май 2016 - 08:30

С НА уровня чистого удобрения (я так понимаю тех.) тоже летит, и даже греется, но не всегда, в крайний раз (давно) такое протухло после месяца лежания (а может и раньше), в открытой кювете в сарае (влажность приличная), больше так не делал..


  • 0

#12 pyrotechnic

pyrotechnic
  • Генерал Армии

  • PipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • Группа: Пиротехник любитель
  • сообщений 1 228
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:42
  • Регистрация: 10-Декабрь 13
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 05 Май 2016 - 09:17

Просто не используйте в пиротехнике: хлорат калия, магний, нитрат аммония. И проблем не будет.

на первом месте или хотя бы на втором нужно ставить перманганат, так как большинство старых рецептов по инету записано с ним.


  • 0
Alex cо старого exploders-a / помни - съеденный килограмм сахара это не выпитые 1,5л водки
https://www.youtube.com/user/pyrotechnicSAR

#13 djsanya123

djsanya123
  • Генералиссимус

  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • Группа: Хранители огня
  • сообщений 3 398
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:27
  • Регистрация: 01-Ноябрь 13
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 05 Май 2016 - 15:34

НА и ПХА с люминтием дружат, с памом и магнием реагируют.


  • 0
"видишьсуслика? — нет! — и я не вижу. аонесть." Изображение
И он злой!!!

#14 Nil admirari

Nil admirari
  • Генералиссимус

  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 16 inch shell
  • Группа: Профессиональный Пиротехник
  • сообщений 2 296
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:31
  • Регистрация: 01-Ноябрь 13
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 05 Май 2016 - 16:41

на первом месте или хотя бы на втором нужно ставить перманганат, так как большинство старых рецептов по инету записано с ним.

 

Вы вообще мешаете ХК с тиомочевиной и предлагаете этим стрелять. Это не лучше.


tmc ну вот опять.

 

Вот например, в чем пакость магния с серой


С НА уровня чистого удобрения (я так понимаю тех.) тоже летит, и даже греется


Я же ясно написал:

 

Просто не используйте в пиротехнике: хлорат калия, магний, нитрат аммония. И проблем не будет.


  • 0

#15 tmc

tmc
  • Страшный Прапорщик

  • PipPipPipPipPip
  • Группа: Пользователь*
  • сообщений 183
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:35
  • Регистрация: 26-Январь 16
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 06 Май 2016 - 02:37

Просто не используйте в пиротехнике: хлорат калия, магний, нитрат аммония. И проблем не будет.

 

Ну с хлоратом вопросов нет, новички не достанут а опытным бог судья. А вот с магнием и аммиачкой ситуация другая, это одни из самых доступных и широко известных компонентов, + халява, + жаба, результат понятен.. По моему скромному опыту с магнием работать можно, главное не мешать с чем попало и помнить о влажности, а вот с аммиачкой стараюсь дел не иметь, уж больно капризная у нее гигроскопичность - сегодня вроде норм, завтра приходишь - лужа в тазике.

 

Кстати, прошу прощения за немного не в тему, чем можно заменить аммиачку в фонтанах, т.е. чтобы небыло много дыма, шлака, и не шибко быстро горело?


  • 0

#16 djsanya123

djsanya123
  • Генералиссимус

  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • Группа: Хранители огня
  • сообщений 3 398
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:27
  • Регистрация: 01-Ноябрь 13
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 06 Май 2016 - 03:19

ПХА, ПХА+колоксилин, колоксилин+пхк, вариантов много но рабочий состав тебе никто не скажет :P  На вскидку пробуй пхк+коллоксилин+уголь+ (ХП если для цвета+карбонат с зеленым нитрат бария) + искрообразователь.


  • 0
"видишьсуслика? — нет! — и я не вижу. аонесть." Изображение
И он злой!!!

#17 tmc

tmc
  • Страшный Прапорщик

  • PipPipPipPipPip
  • Группа: Пользователь*
  • сообщений 183
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:35
  • Регистрация: 26-Январь 16
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 06 Май 2016 - 04:04

О, спасибо, сейчас 4 десятка просмотрел и правда парочка таких составов есть), чето они меня устрашали наверное что не запомнил. Тем не менее ПХК+НЦ по доступности и знаниям далеко не АС.. впрочем это как пример того что есть альтернативы))


  • 0

#18 Nil admirari

Nil admirari
  • Генералиссимус

  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 16 inch shell
  • Группа: Профессиональный Пиротехник
  • сообщений 2 296
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:31
  • Регистрация: 01-Ноябрь 13
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 06 Май 2016 - 04:58

с аммиачкой стараюсь дел не иметь, уж больно капризная у нее гигроскопичность - сегодня вроде норм, завтра приходишь - лужа в тазике.

Опасность не в этом. Главная опасность НА это закон. На улице заберут такой фонтан и все. Горе-эксперты в фсб сразу скажут что твой фонтан это ВВ. А дырка под детонатор.


  • 1

#19 Kolopolk

Kolopolk
  • Генерал Армии

  • PipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • Группа: Профессиональный Пиротехник
  • сообщений 1 010
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:89
  • Регистрация: 04-Ноябрь 13
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 06 Май 2016 - 09:31

Несколько замечаний по тексту:
1.ПХА образует НА только с нитратом калия, а не со всеми нитратами. Потому что именно образующийся ПХК плохо растворим, что смещает равновесие реакции, т.к. один из продуктов покидает область взаимодействия. То что ПХА реагирует со всеми нитратами - очень широко распространённое заблуждение. Исправьте в тексте пожалуйста.
2. Алюминий (как и ПАМ, его содержащий) реагирует не с карбонатом натрия. Он реагирует с водой в щелочной среде, которую создают соли слабых кислот в результате гидролиза. Проще всего узнать, можно ли смешивать такую соль - добавить немного воды и проверить среду универсальной лакмусовой бумажкой. При рН выше 11 я бы не стал смешивать. Борка поможет только в случае алюминия.
3. Любые соли аммония нельзя смешивать не только с хлоратами, но и с перманганатами, пероксидами, активными металлами (это не только магний, но и цинк например) и учитывать, что медь или свинец например отлично растворяются в солях аммония.
4. Ни где не пронаблюдал запрета на смешивание металлов и растворимых солей тяжёлых металлов, кроме медного купороса.
5. Нитрат натрия менее гигроскопичен, чем нитрат стронция, если он хорошо очищен. Так же и нитрат аммония стоит перекристаллизовать для снижения гигроскопичности.
  • 1

#20 Ogonek

Ogonek
  • Капитан

  • PipPipPipPipPipPip
  • Группа: Пользователь*
  • сообщений 350
    • Любимый состав:Огни
    • Пол:Мужской
    • Возраст:31
  • Регистрация: 22-Ноябрь 13
  • 0 баллов предупреждения

Отправлено 06 Май 2016 - 10:25

1. С нитратами рубидия и цезия, в таком случае, ПХА тоже должен реагировать. Мало ли, вдруг у кого есть :rolleyes:


  • 1




Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 анонимных