Barviva a výbušniny

Publikováno Romana Špačková

Barviva

  • = látky, které mají schopnost vybarvovat jiné materiály (např. papír, vlnu, textil, kůži, …)
  • Barevnost = schopnost látky absorbovat záření o určité vlnové délce, odražené světlo se pak složí do tzv. „doplňkové barvy“
  • Absorpce světla je způsobena přechodem e– do vyšších energetických hladin
  • U organických sloučenin je barevnost způsobena přítomností skupin zvaných chromofor
    většinou jsou to skupiny s násobnými vazbami:
  • U azobarviv – N = N –
  • U fenolftaleinu
  • U indigoidních barviv – C – C = C – C –

 

O                 O

  • Chromogen = molekula nesoucí chromofor (CH3 – NO2)
  • Auxochrom = funkční skupina, která umožňuje ulpění barviva na podkladu (posunuje absorpci světla k vyšším vlnovým délkám)
    př: – OH, – SO3H, – NH2, – COOH, …
  • POZOR! Ne každá barevná látka je barvivem
    • Azobenzen je oranžový prášek, ale nemá auxochrom a barvivem
chromofor

p-amino-azobenzen = anilinová žluť = barvivo

 

 

 

Klasifikace barviv

a)     Podle chromoforu (struktury) např.:

  • azobarviva – methyloranž, methylčerveň, kongočerveň, čerň naftolová modrá
  • antrachinonová barviva – alizarin (červená)
  • arylmethanová barviva – FFT, malachitová zeleň
  • indigoidní barviva – indigo
  • sirná, nitrobarviva, …

b)     Podle vzniku

  • přírodní
  • syntetická

 

  • Běžně rozlišujeme mezi barvivem a pigmentem
  • Barvivo = ve formě roztoku, je rozpustné v pojivu
  • Pigment = ve formě suspenze, je nerozpustné v pojivu
    běloby (zinková ZnO, titanová TiO2, olovnatá 2PbCO3 . Pb(OH)2,
    suřík (minium) Pb3O4, kadmiová žluť CdS, …

Výbušniny

  • = chemické sloučeniny nebo směsi schopné se ve zlomku sekundy přeměnit na obrovské množství plynů (CO2, CO, NO2, H2O(g)) a tepla
  • Rychlá přeměna = výbuch (exploze) – má tlakový, zvukový a světelný efekt
  • Primární (např. Třaskaviny) – k výbuchu není potřeba výbušný podnět
  • Sekundární (např. trhaviny) – potřebují k výbuchu iniciaci

Dělení výbušnin dle použití

  • Střeliviny: střelné prachy (sekundární výbušniny) – slouží k vyražení střely z nábojnice
  • bezdýmné
  • nitrocelulózní
  • nitroglycerinové
  • dříve: černý střelný prach (KNO3 75% + dřevěné uhlí 15% + S 10%)
  • dnes: nitráty celulózy

pozn.: Střelné prachy neexplodují najednou (= detonace), ale deflagrují (deflagrace = „postupná“ exploze)

  • Třaskaviny: primární výbušniny, používají se do roznětek (k střelivinám) a do rozbušek (k trhavinám)
  • Pikráty
  • Třaskavá rtuť (fulminát rtuťnatý Hg(CNO)2
  • Azid olovnatý Pb(N3)2
  • Diazoniové soli

 

  • Trhaviny: ve vojenství a k trhání hornin
  • TNT
  • Hexogen
  • Ekrazit (od kyseliny pikrové)
  • Pyrotechnické slože: zábavná pyrotechnika

Příklady

Hexogen (RDX) – do pancéřových pěstí

 

TNT – žlutá tuhá látka, snadno taje, bez iniciace hoří čadivým plamenem (sekundární výbušnina)

Kyselina pikrová + pikráty

 

Výbušné estery – např. nitroglycerin (nitroglycerol = DYNAMIT)

 

                      

 

  • Velmi výbušná kapalina, tuhne při 13°C a k výbuchu stačí kontakt dvou krystalků
  • Objevitel dynamitu – Alfréd Nobel (napustil ji do pórovité hlinky)
  • Nitroglycerin je také lék na anginu pektoris (srdeční potíže), tableta se vkládá pod jazyk
  • Dnes dynamit obsahuje stabilnější dinitrát ethandiolu

Plastické trhaviny

semtex

přesné složení je výrobním tajemstvím (obsahují hexogen a pentrit)
C4

Zábavná pyrotechnika – světelné a zvukové efekty