推進劑與煙火實驗講解

實驗講濤實驗一鋁熱劑一、實驗目的了解鋁熱劑的基本原理和制造方法。二、典型配方（1）三氧化二鐵75%，鋁25%（2）四氧化三鐵76%，鋁24%三、主要儀器工具與輔助材料天平、牛角勺、紙管、沖頭、鞭炮（代替黑火藥）四、操作過程（1）按5g總藥量，計算所試驗的藥劑配方的各成分的質量，并記錄實驗報告。（2）用天平稱取藥劑各組分。（3）將各組分的藥劑放在描圖紙上，用牛角勺混合均勻，并將描圖紙折疊數次，一直到沒有明顯的顏色差異為止。（4）將鋁熱劑放在要焊接的鐵桿上，然后點燃鋁熱劑，觀察效應。實驗二固體煤油一、實驗目的了解制造凝固易燃物的原理和方法。二、基本原理制造凝固易燃物的方法之一是用一定數量的硬脂酸使它在適量的石油產品中加熱熔化，繼而用氫氧化鈉的乙醇溶液將所得溶液進行處理。兩種溶液混合時所發(fā)生的反應方程式如下：反應生成的硬脂酸鈉是一個長碳鏈的極性分子,室溫下在煤油中不易溶,在較高的溫度下,硬脂酸鈉可以均勻地分散在液體煤油中,而冷卻后則形成凝膠體系,使煤油分子被束縛于相互連接的大分子之間,呈不流動狀態(tài)而使煤油凝固,形成了固體狀態(tài)的煤油。這種溶液裝入一定形狀的容器中，冷卻后就變成凝膠狀的物質，即所謂的“固體煤油”。三、主要原材料（1）乙醇；（2）煤油；（3）硬脂酸；（4）氫氧化鈉四、主要工具與輔助材料水浴鍋、燒杯、量筒、玻璃棒、天平、牛角勺五、操作過程（1）稱取1.2g氫氧化鈉，放入200ml的燒杯中，加入乙醇，配成飽和溶液，必要時可在水浴鍋上加熱。（2）分別稱取10g煤油和8.8g硬脂酸，放入另一200ml燒杯中。（3）將上述兩種溶液加熱至80℃，將氫氧化鈉飽和溶液慢慢加入硬脂酸煤油溶液中，在水浴鍋中繼續(xù)加熱，并不斷攪拌，溫度控制在80℃進行反應，反應時間為5分鐘。（4）將燒杯取下，冷卻，即得“固體煤油”。（5）將制得的固體煤油進行燃放，觀察效應。六、注意事項（1）禁止用明火直接加熱。（2）防止氫氧化鈉在操作過程中燒傷皮膚。七、作業(yè)（1）計算完全反應時硬脂酸和氫氧化鈉的質量比。實驗三有色發(fā)光劑一、實驗目的了解有色發(fā)光劑產生各種火焰顏色的基本原理、藥劑配方和制造方法。二、基本原理煙火劑燃燒時產生的火焰顏色和火焰的光譜有關?；鹧骖伾怯捎谒巹┤紵龝r它的各組分間因化學作用而生成某些原子或分子，以一定的頻率振動，在可見光譜范圍內呈現一定波長的譜帶或譜線，從而使火焰著色為有色火焰，這就是“焰色效應”。根據這一“焰色效應”原理，可以制成各種顏色的火焰，其辦法就是在煙火藥劑中加入某些能使藥劑燃燒時呈現所需火焰顏色的物質，即生色劑（或稱染色劑）。元素鋰鈉鉀銣銫鈣鍶鋇銅焰色紅黃紫紅藍橙紅紅綠綠藍常用產生有色火焰的金屬元素見下表。典型配方：1、紅色（1）硝酸鍶57%，鎂23%，聚氯乙烯20%2、綠色（1）硝酸鋇59%，鎂粉19%，聚氯乙烯22%（2）硝酸鋇40%，鎂粉28%，六氯乙烯（或六氯代苯）30%，亞麻籽油2%3、藍色（1）堿式碳酸銅20%，鎂粉20%，高氯酸鉀55%，聚氯乙烯5%（2）六氯乙烷8%，酚醛樹脂6%，蟲膠4%，氯酸鉀68%，碳酸銅14%4、紫色：（1）硝酸鍶40%，堿式碳酸銅15%，六氯乙烷10%，美鋁合金粉18%，硫粉7%，酚醛樹脂10%（2）氯酸鉀60%，碳酸銅20%，碳酸鍶10%，聚氯乙烯10%5、黃色（1）高氯酸鉀50%，鋁粉20%，草酸鈉12%，硫粉10%，酚醛樹脂8%（2）美鋁合金粉12%，硝酸鍶14%，硝酸鉀56%，碳4%，硫粉4%，蟲膠10%6、白色（1）硝酸鋇50%，硝酸鉀10%，美鋁合金粉25%，鋁10%，硫粉5%（2）硝酸鋇50%，鎂粉35%，石墨5%，酚醛樹脂10%三、主要儀器工具與輔助材料天平、牛角勺、紙管、沖頭、鞭炮（代替黑火藥）四、操作過程（1）按5g總藥量，計算所試驗的藥劑配方的各成分的質量，并記錄實驗報告。（2）用天平稱取藥劑各組分。（3）將各組分的藥劑放在描圖紙上，用牛角勺混合均勻，并將描圖紙折疊數次，一直到沒有明顯的顏色差異為止。（4）稱取約1g有色發(fā)光劑，放入紙管中壓緊，再裝0.2~0.3g鞭炮藥作為過渡藥，放入引線，再裝鞭炮藥，壓緊。（5）將制取好的有色發(fā)光劑進行燃放，觀察效應。五、作業(yè)（1）寫出所制備的有色發(fā)光劑燃燒時的主要化學反應方程式。實驗四、煙幕劑一、實驗目的了解形成煙幕的基本原理、藥劑配方和制造方法。二、典型配方（1）氯酸鉀20%，氯化銨40%，萘20%，木炭10%，碳酸鈉10%；（2）氯酸鉀35%，白糖25%，染料40%（3）六氯乙烷60%，鎂粉19%，萘21%（4）高氯酸鉀30%，鋅粉30%，六氯乙烷40%染料：偶紅、蘇丹1、玫瑰精B、槐黃、菊橙、靛藍等。三、主要儀器工具與輔助材料天平、牛角勺、紙管、沖頭、鞭炮（代替黑火藥）四、操作過程（1）按5g總藥量，計算所試驗的藥劑配方的各成分的質量，并記錄實驗報告。（2）用天平稱取藥劑各組分。（3）將各組分的藥劑放在描圖紙上，用牛角勺混合均勻，并將描圖紙折疊數次，一直到沒有明顯的顏色差異為止。（4）稱取約1g發(fā)煙劑，放入紙管中壓緊，再裝0.2~0.3g鞭炮藥作為過渡藥，放入引線，再裝鞭炮藥，壓緊。（5）將制取好的發(fā)煙劑進行燃放，觀察效應