ПИРОТЕХНИ́ЧЕСКИЕ ИСТО́ЧНИКИ ГА́ЗОВ
-
Рубрика: Химия
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ПИРОТЕХНИ́ЧЕСКИЕ ИСТО́ЧНИКИ ГА́ЗОВ (твёрдые источники газов), пиротехнические составы, горение которых используется для получения определённых газов (в осн. O2, N2, H2). Твёрдый пиротехнич. состав в виде прессованного блока обычно цилиндрич. формы (т. н. свеча) вместе с корпусом, а также с устройствами для инициирования горения (капсюль, электроспираль), фильтрации и охлаждения генерируемого газа и др. деталями называют генератором газа. Такие устройства компактны, могут долго храниться, их легко транспортировать, генерируемые газы не содержат примесей, скорость их выделения можно регулировать. Компоненты П. и. г. и их соотношение подбирают так, чтобы между ними была возможна самораспространяющаяся химич. реакция, единственный продукт которой – целевой газ. После инициирования фронт горения продвигается по блоку со скоростью от долей мм/с до десятков мм/с, темп-ра в зоне горения достигает 400–1000 °C и выше.
Обязательными компонентами твёрдых источников O2 являются хлорат или перхлорат щелочного металла и пероксид (пример – смесь 90% NaClO3, 3% Na2O, 3% Na2O2 и 4% слюды, при горении 1 кг которой выделяется ок. 300 дм3 чистого O2). В состав твёрдых источников N2 входят азид металла (обычно NaN3) и окислитель – оксид, пероксид, перхлорат, нитрат, сульфат, галогенид металла и т. п. (смесь 62% NaN3, 37% Fe2O3 и 1% NiO, при горении 1 кг которой выделяется 320 дм3 чистого N2). Твёрдые источники H2 содержат гидриды или борогидриды металлов, напр. MgH2, Li[BH4], Na[AlH4], а также соли или оксиды металлов (на 1 кг смеси 32% борогидрида натрия и 68% Fe2O3 выделяется 360 дм3 чистого H2). Генерируемые газы используются для дыхания в замкнутых помещениях (кислород), выдавливания топлива из баков и заполнения подушек безопасности в транспортных средствах (азот), работы автономных электрохимич. источников энергии и химич. лазеров (водород).