Слайд 1ХII научно – практическая конференция химического общества им. Д.И. Менделеева.
Муниципальное бюджетное
общеобразовательное учреждение лицей № 104 г.
Минеральные Воды Ставропольского края.
Исследовательская работа:
" Д.И.Менделеев и порох ".
Автор работы:
ученик 8А класса
Сорокин Тимофей.
Научный руководитель:
Соловьёва В. М.
учитель химии.
Слайд 2Эпиграф.
Сам удивляюсь – чего только я не делывал в своей научной
жизни.
И сделано, думаю, неплохо.
Менделеев Д.И.
Слайд 3Гипотезы:
правда ли что Д.И Менделеев получил заказ от Министерства морского флота;
действительно
ли первенство создания бездымного пороха принадлежит Д.И. Менделееву;
действительно ли порох был известен давно.
Слайд 4Цели:
изучить историю пороха;
выяснить автора бездымного пороха;
ответить на вопрос, какого
же рода стимулы заставили Менделеева взяться за разработку новых типов пороха;
Слайд 5Задачи:
1. Познакомиться с историей создания бездымного пороха;
2. Изучить состав бездымного
пороха, химические процессы, лежащие в основе его получения;
3. Узнать, в ходе исследовательской работы, кто занимался разработкой
бездымного пороха в России;
4. Изучить труды Д.И. Менделеева по созданию бездымного пороха;
5.Выяснить, как используется порох:
в военном деле;
в мирных целях.
Введение.
1.1. История изобретения и применения пороха в России и зарубежом.
1.2. Классификация порохов и их строение.
II. Основная часть.
2. 1. Работа Д.И.Менделеева по созданию бездымного пороха.
2. 2. Свойства дымного и бездымного порохов и их применение.
2. 3. Друзья и соратники по пороховому делу. 2. 4. Пироколлодийный порох. 2. 5. Испытательный период.
2. 6. Признание.
2. 7. Мирные профессии пороха.
III. Заключение.
3. 1. Выводы.
3. 2. Список литературы.
Слайд 7
Порох - взрывчатое вещество и применяется в
огнестрельном оружии для сообщения пуле или снаряду необходимой скорости. Порох делится на дымный и бездымный. Первым появился дымный порох и место его изобретения точно не известно. Считают, что он появился в Китае, а затем стал известен арабам. В качестве военного средства порох начали применять в Европе, в том числе в России в 14 веке.
Слайд 8
В.И.Суриков «Покорение Сибири Ермаком».
Только применение пороха обеспечило покорение
сибирского ханства.
Слайд 9Вехи истории порохов…
был изобретен в Китае в период династии Тан (618-907гг.)
в Европе порох появился в XII веке, а распространение получил лишь со времен Столетней войны (1337-1453гг.), когда стали использовать пушки.
В конце XIX века дымный порох, заволакивающий тучами дыма поля сражений, был заменен бездымным, который готовили из хлопка и азотной кислоты.
Слайд 10История создания бездымного пороха начинается, пожалуй, с опытов Гийома Леблона в
середине XVIII века. Ему удалось получить метательную взрывчатку, дающую мало дыма и не содержащую серы.
Слайд 11следующими важными вехами в истории бездымного пороха являются открытия коллоксилина, нитроглицерина
и пироксилина. Но эти открытия были встречены в научном мире довольно прохладно.
австрийский барон фон Ленк чрезвычайно много сделал для того, чтобы вдохнуть жизнь в казавшийся обреченным пироксилин. Ленк разработал безопасный промышленный метод производства пироксилина.
пороха Ленк все же не выдумал. Понадобилось почти сорок лет упорного труда исследователей многих стран, поиски, находки, потери, успехи и разочарования, а главное – жертвы, жертвы и снова жертвы, чтобы пироксилин был взят на вооружение.
Слайд 12ИЗ истории порохов…
в Европе порох появился в XII веке, а распространение
получил лишь со времен Столетней войны (1337-1453гг.), когда стали использовать пушки.
Переняв порох от китайцев, Европа очень скоро стала перегонять весь оставшийся мир по части пиротехнических технологий, особенно к концу четырнадцатого века.
Развитие технологии гранулирования, позволило развиваться специальным пиротехническим школам, одна из которых была в Италии, а другая – в Германии.
Уже к середине семнадцатого века фейерверки стали одним из самых любимых развлечений состоятельных господ на Западе.
В конце XIX века дымный порох, заволакивающий тучами дыма поля сражений, был заменен бездымным, который готовили из хлопка и азотной кислоты.
Слайд 13«Мне кажется особо печальной та возможность, что пироколлодийный порох … так
или иначе проникнет на Запад и его ученые проведут этот совершенный порох в жизнь, прибавляя новую славу к своим именам, и заставят нас принять то, что делается теперь в самой России. Страшусь такой возможности не за себя лично… а за судьбу того приложения науки к успеху русской практической жизни, которому отдаю остаток своей практической деятельности…».
Д.И.Менделеев
Слайд 15Получение черного пороха и изучение его свойств.
Слайд 16Дымный (черный) порох.
У дымного пороха при сгорании только 40%
его превращалось в газы, имеющих метательную силу.
Дымный порох давал большое количество дыма и черного нагара, мешавшего стрельбе. После нескольких выстрелов нагар влиял на кучность стрельбы.
Реакция сгорания дымного пороха:
3KNO3 + 3C + S = K2 S + 3CO2 + N2
Все крупные сражения прошлого века заканчивались сильными дождями, так как частички порохового дыма выступали ядрами конденсации, на которых осаждались и накапливались пары воды и шел дождь.
Слайд 17Основа пироксилиновых порохов – азотнокислые эфиры целлюлозы (нитроклетчатка).
Пироксилин - соответствует
полному тринитрату целлюлозы (13,5% N) [C6H7O2 (ONO2)3 ]n – обладает хорошими взрывчатыми свойствами, но плохо растворяется в спиртоэфирной смеси, нестойкое соединение и способен к самовозгоранию (год получения -1884, Вьелль).
Коллоксилин соответствует динитрату целлюлозы (10,7 – 12,2% N) [C6H7O2 (ONO2)3 ]n _- прекрасно растворим в спиртоэфирной смеси, но является не слишком сильной взрывчаткой.
Пироколлодий ( 12, 5 % N) хорошо растворим в смеси спирта и эфира и обладает мощной взрывчатой силой. Оказался прекрасным исходным материалом при изготовлении пороха для оружия любых калибров. Основа всех современных пироксилиновых порохов.
( Создан в 1892 году Д.И.Менделеевым).
Слайд 18 Нитроглицериновые пороха (баллиститы и кордиты).
Основой порохов является нитроглицерин
CH2OH –
CHOH – CH2OH + 3HONO2 H2SO4
CH2 – CH – CH2 + 3H2 O
(Нитроглицерин – очень взрывчатое
ONO2 ONO2 ONO2 вещество. Взрывается особенно
в твердом состоянии.)
Кордиты – бездымные пороха на смешанном пластификаторе (нитроглицерин и спиртоэфирный раствор).
Баллиститы –в смеси с нитратом целлюлозы образует желатинообразную массу «гремучий студень»,которая не взрывается, а сравнительно медленно горит.
Слайд 19Преимущества бездымного пороха.
Отсутствие дыма при стрельбе: стрелок не
обнаруживает себя противнику, а после выстрела дым не закрывает видимости цели.
Малое загрязнение канала ствола пороховым нагаром не скоро оказывает влияние на бой ружья.
При сгорании образует в 2,8 раза больше газов, поэтому вдвое увеличивается начальная скорость снаряда.
Из-за высокой скорости снаряда выше кучность стрельбы и дальность выстрела.
Уменьшается звук выстрела и отдача ружья при стрельбе патронами с бездымным порохом.
Слайд 21Использование дымного и бездымного пороха в наше время.
Охотники-промысловики используют
дымный порох для гладкоствольных ружей, а бездымный- для нарезных.
Черный порох незаменим в пиротехнических составах и фейерверках.
Дымный порох применяется в горном деле (называется минным) и в военном деле для изготовления «бикфордова» шнура.
В военном деле применяются виды бездымных порохов – пироксилиновые и нитроглицериновые.
Слайд 22«Введение бездымного пороха, - писал адмирал Макаров, - есть крупный шаг,
как в баллистическом отношении, так и по отношению к видимости цели.»
В 1892 году была произведена первая пробная стрельба пироколлодийным порохом. Руководил испытаниями инспектор морской артиллерии адмирал Степан Осипович Макаров. Результаты были блестящие.
К лету 1893 года новый порох был применен уже в морских орудиях всех калибров, включая самые крупные, 12-дюймовые.
Слайд 23Судьба открытия.
Но в 1894 году Менделеев был вынужден уйти из морского
ведомства из-за «несочувственного, враждебного отношения к его идеям некоторых крупных деятелей морской артиллерии».
Уход Дмитрия Ивановича тяжело сказался на развитии порохового дела в России. Чья – то сильная рука сумела свернуть производство пироколлодийного пороха.
Во время войны с Германией в 1914 году русское военное ведомство вынуждено было заказывать в Америке несколько тысяч тонн бездымного… пироколлодийного пороха. Американцы не скрывали, кому принадлежал приоритет в изобретении этого пороха, который у них покупали русские.
Слайд 26Сера была известна в Китае с древних времен.
Искусство проведения фейерверков
зародилось в
Древнем Китае, вместе с изобретением пороха.
ПОРОХ
Слайд 28Выводы.
Проведя исследование по теме, мы выяснили:
1. Нашу работу можно использовать
для проведения классных часов, элективных курсов, на уроках химии;
2. Состав и способы получения бездымного пороха изучали многие ученые мира;
3. В России разработкой бездымного пороха занимались многие ученые, но особый вклад в эту область внес Д.И. Менделеев;
4. Порох имеет большое значение в жизни человека;
5. Порох используется в военных и мирных целях;
6. Действительно Д.И. Менделеев получил предложение на разработку бездымного
пороха от министерства морского флота.
7. Мы доказали гипотезу что порох был известен человечеству давно.