» » Гремучая ртуть

Гремучая ртуть

 

Гремучая ртуть

 

Гремучая ртуть

Эта французская гравюра — иллюстрация из изданной в 1867 году книги французского журналиста, художника, врача и шансонье Жюльена Тюргана (Francois Julien Turgan) «Современная артиллерия большой мощности: разработка и технические характеристики» (L'Artillerie moderne a grande puissance, etudes et renseignements). На гравюре изображена одна из стадий промышленного получения гремучей ртути, или фульмината ртути(II), Hg(CNO)2 — вещества, важного для артиллерийских боеприпасов того времени. В больших колбах находятся ртуть и спирт, а рабочие заливают в эти колбы азотную кислоту. Колбы снабжены воздушными холодильниками-конденсаторами, которые охлаждают пары, выделяющиеся при реакции. На этой стадии получается раствор гремучей ртути, который еще относительно безопасен. На следующих стадиях производства боеприпаса — сушке гремучей ртути и дальнейших операциях с ней — никто уже не будет работать с такими количествами вещества, чтобы не подвергать ни себя, ни коллег смертельной опасности.

Что же это за ртуть, которая может греметь? Как ее открыли? Для чего применяли?

Алхимики знали уже в XVII веке, что смесь «spiritus vini» (этанола) и ртути в «aqua fortis» (азотной кислоте) взрывается при варке, однако недостаточно точно определяли состав продукта и не знали, как можно использовать его свойства. В 1800 году британский химик Эдвард Говард сообщил о результатах эксперимента, в ходе которого он, обрабатывая металлическую ртуть азотной кислотой и спиртом, получил соленый на вкус белый кристаллический порошок, который взрывался при ударе молотком, контакте с пламенем, резком нагреве и взаимодействии с концентрированной серной кислотой. Вероятно, взрывы нового соединения ртути показались Говарду быстрыми, как молния, и громоподобными, так что химик дал ему название «mercury fulminate», которое в русском языке прижилось как «гремучая ртуть». Хотя английское слово «fulminating» можно также перевести как «мечущий громы и молнии» или «молниеносный». В своей статье Говард писал: «Я попытался изучить свойства гремучей ртути. Для начала я положил один гран этого вещества на охлажденную наковальню и ударил его молотком, гремучая ртуть взорвалась, но взрыв был несильный; когда я использовал для такого же эксперимента три или четыре грана вещества, взрыв сопровождался громким шумом, а на поверхности и молотка, и наковальни появились вмятины».

Гран — это старая единица измерения очень небольшой массы, один гран соответствует примерно 62 миллиграммам. В работе с реагентами Говард был осторожным химиком, советовал применять в экспериментах от половины до одного грана гремучей ртути, особенно если порошок хорошо высушен: сухая гремучая ртуть более чувствительна к ударам и увеличению температуры, чем ее влажные кристаллы. К сожалению, на другие аспекты техники безопасности Говард обращал меньше внимания, из-за чего, экспериментируя с производством сахара, и получил ставший причиной его преждевременной смерти тепловой удар.

Еще при жизни Говарда, в 1807 году, Александер Джон Форсайт (Alexander John Forsyth), шотландский священник и заядлый охотник, помимо прочего увлекавшийся химией, получил патент на использование гремучей ртути в качестве заряда, инициирующего поджигание пороха. Так появился ружейный замок принципиально новой конструкции, получивший название «флаконный». Чтобы произвести выстрел с помощью нового замка, нужно, чтобы на его полку высыпалась гремучая ртуть, которая воспламенялась при ударе бойка по специальному молоточку и поджигала порох.

 

Гремучая ртуть

 

Гремучая ртуть

Пистолет фирмы «Forsyth & Co» с двумя флаконными замками, 49-й калибр, 1807–1810 год, Лондон. Фото с сайта rockislandauction.com

 

Сложная для производства и тем более для эксплуатации в условиях действующей армии конструкция такого ружейного замка не стала массовой. Тем не менее именно гремучая ртуть и «флаконный» замок Форсайта привели к созданию ружей с капсюльными замками, в которых инициирующее взрывчатое вещество (гремучая ртуть) и метательное взрывчатое вещество (порох) находились в разных отсеках. Тогда же начался закат ударно-кремневых ружейных замков, в которых порох воспламенялся искрой, высекавшейся при ударе кремня по кресалу (напильнику с мелкой насечкой).

Не все работавшие с гремучей ртутью были так же осторожны, как Эдвард Говард. В 1842 году другой английский химик, Генри Хеннел (Henry Hennell), поплатился за неосторожное обращение с гремучей ртутью жизнью. Во время первой англо-афганской войны его призвали в армию получать вещества для снаряжения боеприпасов. Проводя эксперименты в Гильдейном доме ливрейной гильдии аптекарей Лондона, он по какой-то ведомой только ему причине приготовил смесь, содержащую около 3 кг гремучей ртути. Эта смесь взорвалась, разорвав Хеннела на куски. По воспоминаниям очевидцев, ногу Хеннела забросило на крышу здания, где он проводил эксперименты, а палец его руки нашли на улице примерно в ста метрах от места взрыва.

В конце 1860-х гремучая ртуть становится главным инициирующим взрывчатым веществом. Ее применяют для поджигания дымного и бездымного пороха, нитроглицерина и динамита как военного, так и гражданского назначения. Небезызвестный изобретатель динамита Альфред Нобель разработал способ применения гремучей ртути в горном деле: он использовал и чистую гремучую ртуть, и ее смесь с дымным порохом в капсюлях, применявшихся для подрыва динамита. Смеси для снаряжения зарядных капсюлей-детонаторов ружей и артиллерии конца XIX — начала ХХ века обычно содержали смесь гремучей ртути, трисульфида сурьмы (Sb2S3) и хлората калия (KClO3). В огнестрельном оружии такого типа боёк ударяет по капсюлю, заставляя гремучую ртуть взрываться. Энергия, выделяющаяся в результате взрыва гремучей ртути, поджигает трисульфид сурьмы, а хлорат калия играет роль окислителя, предоставляя кислород, необходимый для горения трисульфида. Горящая смесь из капсюля поджигает порох, который, взрываясь и выделяя большое количество газообразных веществ, толкает пулю или снаряд по каналу ствола.

Поскольку гремучая ртуть и другие инициирующие взрывчатые вещества очень чувствительны к внешним воздействиям, да и печальный опыт Хеннела кое-чему научил оружейников, даже в начале ХХ века капсюли с гремучей ртутью снаряжали вручную. Эту процедуру, как правило, делало небольшое количество обученных человек, которые работали в резиновых перчатках над поверхностью стола со стеклянной столешницей — такие меры предосторожности предпринимались для того, чтобы исключить детонацию гремучей ртути статическим электричеством. И всё равно, несмотря на все меры предосторожности, помещение, в котором работали с сухой гремучей ртутью, располагали на удалении от других цехов и промышленных зданий по производству боеприпасов. С середины ХХ века гремучую ртуть в капсюлях-детонаторах начинают заменять более эффективным (и, как следствие, более опасным в обращении) азидом свинца.

Несмотря на долгую славную, равно как и бесславную, историю гремучей ртути (годом ее открытия мы считаем 1800 год), точное химическое строение этого вещества было определено всего десять лет назад. Изучивший структуру гремучей ртути Вольфганг Бек (Wolfgang Beck) показал, что эта соль имеет не типичное для солей ионное, а молекулярное строение. В составе молекулы атом ртути окружен двумя атомами углерода, а семь входящих в ее состав атомов образуют практически линейную структуру O–N?C–Hg–C?N–O. Интересно, что благодаря этой работе только в 2007 году стало понятно, что принятый до того в литературе способ изображения структуры гремучей ртути со связями Hg–O был попросту неверен.

Изображение с сайта commons.wikimedia.org.

Аркадий Курамшин

22 август 2019 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Тринитротолуол

На фото — кристаллический препарат тринитротолуола (2,4,6-тринитротолуол, C7H5N3O6). Тринитротолуол, или ТНТ, или тротил, входит в первую десятку органических веществ, название которых легко

Интересные факты о ртути.

Интересно, что Ртуть - один из немногих металлов, который находится в жидком состоянии при обычных температурах. Ртуть расширяется и сокращается равномерно во время нагрева или охлаждения. Эти

Почему ртуть жидкая?

Ртуть действительно является полноценным металлом, и как всякий металл может существовать в трех агрегатных состояниях – твердом, жидком и газообразном -оставаясь при этом металлом. Дело в

Как изобрели бездымный порох.

В 1845 году немецкий химик Христиан Фридрих Шёнбейн (1799-1868) проводил на кухне своего дома эксперимент с использованием смеси азотной и серной кислот. Жена строго-настрого запретила ему приносить

10 фактов о металлах

Согласно одному анекдоту, в наши дни людей не пытают калёным железом, поскольку для этого существуют благородные металлы.

10 смертельных ядов и их действие на человека

Многие яды могут быть смертельными в небольших дозах, потому довольно сложно выделить самый опасный.
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Впервые получены структуры контактной и сольватноразделённой ионных пар силенил-литиевого соединенияOstrovok.ru – огромная база отелей по всему мируУ одной из ближайших звезд обнаружена потенциально обитаемая планетаО применении знания каббалы на практикеУникальная сверхновая поставила астрономов в тупикФекальная трансплантация поможет спасти вымирающих коалSpaceX выбрала девять мест на Марсе для высадкиПодведены итоги года поисков Лох-Несского чудовища