Gourt Home::Gourt :: Schwarzpulver
Schwarzpulver (auch oft Schießpulver genannt) war der erste Explosivstoff, der als Treibladung für Schusswaffen verwendet wurde. Die Mischung verbrennt rasend schnell, überschreitet hierbei jedoch nicht die innerstoffliche Schallgeschwindigkeit, weswegen statt von einer Detonation von einer Deflagration gesprochen wird. Bei der Verbrennung entsteht eine Temperatur von ungefähr 2.000 °C.
Chemie
Schwarzpulver besteht aus einer Mischung von 75% Kaliumnitrat, 15% Holzkohle, vornehmlich aus dem Holz des Faulbaums gewonnen, und 10% Schwefel, welcher absolut säurefrei sein muss.
Pulver auf Natriumnitrat-Basis, das billiger, aber sehr hygroskopisch ist, wurden in Form von Presslingen hergestellt und mit Bitumen gegen Feuchtigkeit imprägniert. Da sie in dieser Form als Geschützpulver wenig geeignet waren, wurden sie vornehmlich im Bergbau verwendet, die eigentliche Bezeichnung lautet Sprengsalpeter.
Salpeter dient als Sauerstofflieferant, Kohlepulver als Brennstoff und Schwefel als Brennstoff und Sensibilisierer, damit es bei kleinster Berührung mit Funken zu brennen anfängt.
Diese Bestandteile müssen fein zermahlen und gleichmäßig vermischt werden, wobei jeder Vorgang mehrere Stunden dauert. Das geschieht meistens in einer Pulvermühle. Danach wird das Gemisch in so genannte Kuchen feucht verpresst und getrocknet, die wiederum zerstoßen bzw. gekörnt werden. So erlangt man eine größere Oberfläche und Abbrandgeschwindigkeit. Zur Vergrößerung bzw. Vergleichmäßigung der Abbrandgeschwindigkeit wurde das Pulver teilweise in komplizierte Formen gebracht: etwa sechseckige Stäbe mit mehreren Bohrungen, um die Oberfläche während des Abbrandes zu vergrößern.Schwarzpulver_um_1900.jpg
Das fertige Pulver wird noch getrocknet und kann dann abgefüllt bzw. verpackt werden. Es hält sich luftdicht verpackt über Jahrhunderte völlig unverändert.
Zur Erzielung von Flammenfärbungen in pyrotechnischen Mischungen kann das Kaliumnitrat durch Nitrate ersetzt werden, deren Kation eine entsprechende Flammenfärbung liefert.
Chemische Reaktion (sehr vereinfacht):
Diese Reaktionsgleichung ist angenähert an Schwarzpulver mit 15% Holzkohle-, 10% Schwefel- und 75% Kalisalpeteranteil. Nicht berücksichtigt wurde dabei die Restfeuchtigkeit sowie der Sauerstoff-, Wasserstoff- und Ascheanteil in der Holzkohle.
Schwarzpulver deflagriert mit 300 bis 600 m/s, dabei spielen die Restfeuchtigkeit, die Gründlichkeit der Mahlung und Vermischung der Bestandteile, die Größe und Dichte der Ladung sowie die Körnung eine große Rolle. Während bei Handwaffen feinkörniges Pulver verwendet wurde, um überhaupt eine akzeptable Schussleistung zu erreichen, musste bei großkalibrigen Geschützen entsprechend grobkörniges Pulver verwendet werden, um den Enddruck zu begrenzen und damit Rohrsprengungen zu vermeiden.
Das Schwadenvolumen (bei Normalbedingungen) liegt um 337 l/kg, außerdem entstehen etwa 0,58 kg feste Kaliumsalze.
Die Nachteile von Schwarzpulver sind die recht niedrige Leistung, durch die brennbaren Gase bedingtes starkes Mündungsfeuer und starke Rauchentwicklung durch die großen Mengen fester Kaliumsalze. Aus diesem Grund wurde es weitgehend durch rauchschwaches Schießpulver auf der Basis von Nitrozellulose verdrängt.
Vorsicht! Schwarzpulver ist wenig empfindlich gegenüber Schlageinwirkungen, wegen der entstehenden Reibungswärme jedoch stark empfindlich gegenüber Reibungsenergie. Statische Elektrizität (Funkenschlag) kann es nur äußerst schwer entzünden. Die Anzündtemperatur liegt sehr niedrig (ca. 170 °C). Schwarzpulver ist massenexplosiv, das heißt, ab einer bestimmten Menge von ca. einem Kilogramm ist keine Verdämmung mehr erforderlich, um eine Explosion auszulösen.
Geschichte
Pipe bomb - black powder.jpg aus einem FBI-Versuchsaufbau]]
Die Byzantiner kannten bereits im Jahre 671 eine Mischung aus Kolophonium, Schwefel und Salpeter, Griechisches Feuer genannt, erfunden von Kallinikos aus Heliopolis. Dieser selbst auf Wasser brennbare Stoff spielte eine entscheidende Rolle bei der Verteidigung von Konstantinopel. In den folgenden Jahrhunderten wurde das „griechische Feuer“ vor allem in Seegefechten gegen die Flotten der vordringenden Muslime eingesetzt.
Im Kaiserreich China werden salpeterhaltige Brandsätze im Song-zeitlichen Wu Ching Tsung Yao von 1044 erwähnt. Das Buch ist aber nur in seiner frühesten Kopie von 1550 aus der Ming-Zeit überliefert, daher ist nicht mehr erkennbar, ob die Vermerke zu den Brandsätzen nicht später hinzugefügt wurden. 1330 trat ein Gesetz der mongolischen Besatzer in Kraft, das den Chinesen den Besitz aller möglichen Waffen verbot. Das gefährliche Pulver als auch die Feuerwaffen wurden mit keinem Wort erwähnt und waren folglich in dieser Zeit in China als Waffen unbekannt. In seinem Buch über berittenen Kampf und den Einsatz von Kriegsmaschinen (Al-Furusiyya wa al-Manasib al-Harbiyya) aus dem 13. Jahrhundert beschreibt der syrische Autor Hassan ar-Rammah die Herstellung von Schwarzpulver, insbesondere die erforderliche Reinigung des Salpeters. Das Liber Ignium (Buch des Feuers) von Marcus Graecus, etwa aus dem 11. Jahrhundert mit noch erhaltenen Abschriften vom Beginn des 13. Jahrhunderts, enthält gleich mehrere Rezeptvarianten. Auch Roger Bacon erwähnt in mehreren Schriften von 1242 bis 1267 mehrmals das Pulver, aber mit unterschiedlichen Masseverhältnissen und sogar 1267 als Kinderspielzeug. Ein weiteres, um 1250 geschriebenes Buch, das fälschlich Albertus Magnus zugeschrieben wurde, kopierte nahezu völlig das ältere Buch von Marcus Graecus.
Im Mittelalter nannte man das Schwarzpulver auch „Donnerkraut“. Der heutige Name Schwarzpulver geht wohl nicht auf den Franziskanermönch Berthold Schwarz aus Freiburg zurück, der im 14. Jahrhundert einer Legende zufolge ein besseres Mischverhältnis von Schwefel, Holzkohle und Salpeter gefunden hat (diese Mischung unterscheidet sich von der chinesischen hinsichtlich des Salpetergehalts) sondern auf dessen Aussehen, gegen Ende des 19. Jhd. brauchte man eine Unterscheidung des Schwarzpulver von den neuen (weißen) Cellulosenitratpulvern.
Das Schwarzpulver blieb bis zur Erfindung der modernen Sprengstoffe der einzige militärische und zivile Explosivstoff und einziges Treibmittel für Artillerie- und Handfeuerwaffen. Im 17. Jahrhundert wurde seine Handhabung als Treibmittel für Musketen durch die Papierpatrone mit abgemessener Füllmenge einschließlich Kugel erleichtert. In der ersten Hälfte des 19. Jh. machte die Entwicklung des Hinterladers die noch einfachere Einheitspatrone möglich. Seit Mitte des 19. Jahrhunderts verdrängten brisante Sprengstoffe wie das Nitroglyzerin, das darauf basierende Dynamit, die Nitrozellulose (Schießbaumwolle) und Nitroaromaten und Nitramine etc. das Schwarzpulver weitgehend als Explosivstoff und Treibmittel.
Heute wird Schwarzpulver vor allem für Feuerwerke verwendet. Es dient dabei als Antriebsmittel für einfache Raketen, als Ladung von Böllern und als Ausstoß- und Zerlegerladung für größere Effektträger wie beispielsweise Bombetten. Im Schießsport wird Schwarzpulver nur noch als Reminiszenz an die Geschichte des Schützenwesens verwendet, wo es in verschiedenen Disziplinen des Vorderlader- und Westernschießens oder zum Salutschießen zum Einsatz kommt.
Rechtliche Hinweise zum Erwerb (Schweiz, Österreich, Deutschland)
In der Schweiz und Österreich ist jede Privatperson zum Erwerb von Schwarzpulver berechtigt. Der Verkauf an Kinder ist beschränkt oder verboten. *
Schwarzpulver behaelter.jpg In Deutschland sind Privatpersonen zum Erwerb von Schwarzpulver berechtigt, sofern sie nach einem entsprechenden Lehrgang eine Prüfung gemäß §32 der Ersten Verordnung zum Sprengstoffgesetz abgelegt haben. Landläufig werden solche Lehrgänge auch Böllerlehrgang oder Vorderladerlehrgang genannt. Zu diesen Lehrgängen werden nur Personen zugelassen, die gemäß §34 der Ersten Verordnung zum Sprengstoffgesetz eine sogenannte Unbedenklichkeitsbescheinigung vorlegen, die, abhängig von den jeweiligen behördlichen Zuständigkeiten, z.B. vom Landratsamt oder vom Gewerbeaufsichtamt ausgestellt wird. Im privaten Bereich wird nach erfolgreichem Lehrgang (nachgewiesen durch ein amtliches Zeugnis) und bei Vorliegen eines berechtigten Bedürfnisses (Brauchtum bei Böllerschützen und Ausüben des entsprechenden Schießsportes bei Vorderlader-Schützen) eine Umgangserlaubnis nach §27 SprengG zum Umgang mit Böllerpulver / Schwarzpulver im privaten Bereich, die sogenannte "27-er" ausgestellt, die ebenfalls vom Landratsamt oder Gewerbeaufsichtsamt erteilt wird. Die eigene Herstellung von Schwarzpulver ist nach deutschem Recht verboten.
Literatur
- Manuel Baetz: Schwarzpulver für Survival - Band 1 - Improvisation von Schwarzpulver und ähnlichen Mischungen. SurvivalPress, 2004 ISBN 3898114198
- Richard Escales: Schwarzpulver und Sprengsalpeter. SurvivalPress, 1914 Reprint 2003, ISBN 3833011246
- Thomas Fatscher/Helmut Leiser: Ausarbeitung zum neuen Waffenrecht. Krüger Druck+Verlag, Dillingen/Saar 2003 ISBN 3000120009
- Jochen Gartz: Kulturgeschichte der Explosivstoffe. E.S.Mittler & Sohn, 2006, Hamburg.
Weblinks
- Ulrich Bretscher's Black Powder Page(deutsch/englisch): *
Sprengstoff | Pyrotechnik | Pulver | Stoffgemisch
Střelný prach | Krudt | Black powder | Polvo | Poudre à canon | Polvere nera | 火薬 | Buskruit | Proch czarny | Kara barut
"Schwarzpulver"
