Titel: Sauerwein, über weißes Schießpulver.
Autor: Sauerwein,
Fundstelle: 1862, Band 164, Nr. XXXV. (S. 123–127)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj164/ar164035

XXXV. Ueber weißes Schießpulver; von Dr. Sauerwein.

Aus den Mittheilungen des hannoverschen Gewerbevereins, 1861 S. 302.

In den technischen Zeitschriften sind in der letzten Zeit zwei verschiedene Vorschriften zur Bereitung eines sogenannten weißen Schießpulvers mitgetheilt. Das eine, von Augendre erfundene besteht aus einer Mischung von gelbem Blutlaugensalz, Rohrzucker und chlorsaurem Kali und ist im polytechn. Journal Bd. CLIX S. 427 besprochen. Dieses Pulver erfordert jedenfalls große Vorsicht bei seiner Bereitung und Handhabung. Ein zweites, hiervon gänzlich verschiedenes, auf einer schon 1833 von Braconnot gemachten Entdeckung fußendes, weniger gefährliches weißes Schießpulver ist kürzlich wieder in Anregung gekommen und von dem österreichischen Artilleriemajor Uchatius im polytechn. Journal Bd. CLXI S. 146 beschrieben. Nach dieser Vorschrift behandelt man Stärke, ähnlich wie die Baumwolle zur Bereitung der Schießbaumwolle, mit einer Mischung von concentrirter Salpetersäure und Schwefelsäure, wäscht und entsäuert gehörig und trocknet das Pulver. Da sich beim Eintragen der Stärke in das Gemisch von Schwefelsäure und Salpetersäure leicht Klümpchen bilden, deren innere Partien sich der Einwirkung der Säure entziehen, so soll man bei der Darstellung folgendermaßen verfahren:

Man löst 1 Gewichtstheil trockner Kartoffelstärke in 8 Theilen rauchender Salpetersäure bei gewöhnlicher Zimmertemperatur auf, indem man die beiden Bestandtheile in eine Flasche bringt und öfter umschüttelt. Erwärmung ist jedenfalls sorgfältig zu vermeiden, sowohl bei dieser Auflösung wie beim Zusammenbringen derselben mit der Schwefelsäure bei der nachfolgenden Behandlung, da die Stärke sonst leicht oxydirt wird, wobei Oxalsäure gebildet wird, folglich Verluste entstehen. Die Stärke löst sich im Verlauf von etwa einer Stunde in der Säure auf, und bildet eine dicke syrupförmige Flüssigkeit.

Diese syrupförmige Auflösung der Stärke in der Salpetersäure trägt man im dünnen Strahle (um die Erhitzung zu vermeiden) in 16 Theile concentrirte englische Schwefelsäure unter lebhaftem Umrühren mit einem Glasstabe ein, wobei das Präparat sich in fein vertheiltem Zustande ausscheidet, und mit dem Säuregemisch einen dünnen Brei bildet. Nach Verlauf von 12 Stunden gießt man diesen Brei in das wenigstens achtfache Volumen Wasser, wobei sich das Präparat in Gestalt eines fein |124| pulverförmigen Niederschlags abscheidet, und wäscht das Pulver durch Decantiren so lange mit Wasser aus, bis blaues Lackmuspapier nicht mehr davon geröthet wird. Dann fügt man mehr Wasser und so viel kohlensaures Natron hinzu, als dem vierten Theile der angewendeten Stärke entspricht, kocht eine halbe Stunde lang, gießt nach dem Absetzen die braune Lauge ab, wäscht das Pulver einige Male aus, und trocknet es bei einer Temperatur zwischen 50 und 60º C.

Erwägt man die völlig gleiche chemische Zusammensetzung der Cellulose und des Stärkemehls und die ganz analoge Behandlung beider zur Bereitung der Schießbaumwolle einerseits und andererseits dieses weißen Schießpulvers, so wird es natürlich einleuchten, wie die Zusammensetzung beider wohl nahe übereinstimmen mag. Eine schon länger bekannte Nitroverbindung der Stärke, das Xyloidin – dessen Zusammensetzung C¹²H⁹ (NO⁴) O¹º ist – wird erhalten, wenn man Stärke nur in rauchender Salpetersäure löst und ohne Behandlung mit Schwefelsäure diese Lösung in Wasser gießt, wobei sich das Xyloidin ausscheidet. Dieses Xyloidin ist zuerst 1833 von Braconnot entdeckt und beschrieben (Annalen der Chemie und Pharmacie, Bd. VII S. 245). Später (1839 – s. Annalen der Chemie und Pharmacie, Bd. XXIX S. 38) hat sich Pelouze weiter damit beschäftigt und dieser Chemiker gibt bei der Beschreibung Folgendes an: „Das Xyloidin ist sehr verbrennlich, es fängt bei 180º C. Feuer, und verbrennt ohne Rückstand mit vieler Lebhaftigkeit.“ Er behandelte darauf Papier mit Salpetersäure von 1,5 specifischem Gewicht, in welche er dasselbe 2 bis 3 Minuten eintauchte und dann mit vielem Wasser nachwusch, und spricht in Bezug auf das dadurch erhaltene außerordentlich entzündliche Präparat, welches diese Eigenschaft nach seiner Meinung dem Xyloidin verdankt, aus, daß davon vielleicht einige Anwendung, namentlich in der Artillerie zu machen sey.

Wesentlich neu ist in obiger Vorschrift zur Bereitung des weißen Schießpulvers die bei der Schießbaumwolle längst gebräuchliche Anwendung der Schwefelsäure und das nachherige Kochen mit kohlensaurem Natron.

Ob bei der oben angegebenen Behandlung des Stärkemehls, wobei außer Salpetersäure noch Schwefelsäure angewendet wird, noch weiter gehende Substitutionen des Wasserstoffs durch Untersalpetersäure (NO⁴) stattfinden, ob dabei auch Bi- oder Trinitroverbindungen entstehen, wie dieß bei der Bereitung der Schießbaumwolle aus der Baumwolle der Fall ist, mag dahin gestellt seyn, und müssen weitere Untersuchungen darüber Gewißheit verschaffen. Daß es sehr wohl der Fall seyn kann, leuchtet ein; indessen stimmen die Angaben des Erfinders über einige Eigenschaften |125| dieses Pulvers mit denen des Xyloidins sehr nahe überein. So gibt der Erfinder an, daß das Pulver, auf 175º C. erhitzt, rasch abbrennt; das Xyloidin verbrennt beim Erhitzen auf 180º C. mit Heftigkeit; beide Temperaturen liegen sehr nahe. Das weiße Schießpulver wird wie das Xyloidin durch einen Schlag mit dem Hammer zum Explodiren gebracht.

Bei der Bereitung des Pulvers möchte der Verf. namentlich Gewicht auf die sorgfältige Behandlung beim Auflösen der Stärke in der Salpetersäure legen, da, wenn Klümpchen zurückbleiben, diese in ihren inneren Partien – wie der Erfinder angibt – sich der Einwirkung der Säure entziehen. Dadurch wird jedenfalls das Endproduct nicht gleichmäßig und nicht so wirksam, wie es seyn soll. Auch hält der Verf. dafür, daß, wenn das Pulver im Großen dargestellt werden sollte, doch die Bereitung nicht in einer Portion, sondern in mehreren kleineren Portionen geschehe. Im ersteren Falle läßt sich eine Erhitzung weniger vermeiden, als im letzteren; es wird mehr Stärke oxydirt und die Ausbeute fällt geringer aus. Bei der Bereitung der Schießbaumwolle läßt sich ein und dasselbe Säuregemisch mehrmals anwenden. Dieser Vortheil fällt natürlich bei der Bereitung dieses Pulvers weg, da das Säuregemisch in eine große Menge Wasser gegossen wird. Wollte man die Säuren ganz verloren geben, so würde das Präpart natürlich sehr vertheuert werden; es handelt sich daher bei einer Darstellung im Großen um die Wiedergewinnung derselben. Diese, womit natürlich die Trennung der Salpetersäure von der Schwefelsäure verknüpft ist, läßt sich vielleicht durch Destillation bewerkstelligen. Dabei geht natürlich zuerst eine sehr verdünnte Salpetersäure über und man müßte daher im geeigneten Moment die Vorlage wechseln und zuletzt die stärkere Salpetersäure für sich auffangen; das Destillat könnte man mit kohlensaurem Natron sättigen und aus dem durch Abdampfen erhaltenen salpetersauren Natron wieder rauchende Salpetersäure darstellen. Oder aus der abdestillirten verdünnten Salpetersäure könnte auf irgend eine Weise (durch Kochen mit Stärke, wobei Oxalsäure als Nebenproduct gewonnen würde) salpetrige Säure entwickelt, und diese in Bleikammern bei der Bereitung der Schwefelsäure verwendet werden, daher sich die Bereitung dieses Schießpulvers zweckmäßig an eine Sodafabrik anschlösse. Die Schwefelsäure bleibt nach dem Abdestilliren der Salpetersäure schon ziemlich concentrirt zurück (bei einem Versuch von etwa 1,65 specifischem Gewicht); sie könnte auf gewöhnliche Weise weiter concentrirt und so fast gänzlich wieder gewonnen werden. Darüber müssen weitere Erfahrungen gesammelt werden. Oder, was vielleicht am zweckmäßigsten wäre, man ließe daß Säuregemisch in dem Ofen, in welchem der Schwefel bei der Schwefelsäurefabrication verbrannt wird, abdampfen, |126| den Wasserdampf und die Salpetersäure in die Bleikammern treten, und concentrirte die Schwefelsäure nachher bis zur erforderlichen Stärke. Dabei würden alle Materialien ziemlich vollständig wieder gewonnen.

Das Schießpulver selbst, wie es nach dieser Bereitungsmethode erhalten wird, ist ein gelblich-weißes Pulver, welches in Wasser und Weingeist, wie der Erfinder angibt, unlöslich, in Aether oder einem Gemisch von diesem und Weingeist aber löslich ist. Ist es sorgfältig getrocknet, so brennt es bei Berührung mit einem glimmenden Span rasch mit gelblicher Flamme ab; auch explodirt es durch einen Schlag mit dem Hammer auf dem Ambos. Hat es dagegen einige Zeit gelegen, so zieht es etwas Feuchtigkeit an, und verbrennt alsdann bei Berührung mit glimmendem Span langsam und geräuschlos, ist daher von nur geringer Wirksamkeit, wie Versuche beim Schießen mit einer Pistole oder in einem kleinen bronzenen Probemörser ergaben, wobei die Kugel ruhig im Mörser liegen blieb oder doch nur wenig fortgeschleudert wurde. Dagegen ist die Wirkung des Pulvers, wenn es sorgfältig getrocknet ist und alsbald angewendet wird, eine sehr kräftige, wovon Referent Gelegenheit hatte, sich zu überzeugen. Beim Schießen aus einem kleinen Probemörser von Messing, dessen Mündung 1 1/3 Zoll weit war, und dessen messingene Kugel von 1 1/3 Zoll Durchmesser 125 Gram, wog, wurden etwa 1 1/2 Gramme des Pulvers angewendet. Die Wirkung war nach ähnlichen zuvor angestellten geringen Erfolgen – wobei das Pulver höchst wahrscheinlich noch nicht genug getrocknet war – eine ganz unverhofft starke. Die Kugel flog etwa 10 bis 12 Fuß hoch, schlug dort in die Wand bis zu einigen Linien ein, und wurde durch den heftigen Anprall durch die ganze Länge des Zimmers, circa 15 Fuß, zurückgeschleudert, prallte gegen ein Filtrirgestell, und fiel erst von da zur Erde. Dabei entstand ein bedeutender Knall und die Mündung des Mörsers war nicht allein erweitert, sondern hatte auch mehrere Risse bekommen. Diese Wirksamkeit ist so bedeutend, daß das Pulver wohl Beachtung verdient.

Indessen eignet es sich in diesem Zustande wohl schwerlich zur Anwendung, da es sehr leicht Feuchtigkeit anzieht und alsdann auf seine Wirksamkeit wie gesagt, wenig Verlaß ist. Es handelt sich darum, dasselbe in einen Zustand überzuführen, in welchem es haltbarer ist.

Der Erfinder gibt in seiner Mittheilung an, daß es sich sehr leicht körnen läßt, wenn man es mit einer Mischung aus gleichen Theilen Aether und Weingeist zu einem Teige abknetet und letzteren durch ein Sieb reibt, oder aus dem trocknen Pulver dünne Platten preßt, diese zerkleinert und aussiebt. Die erste Körnung hat der Verf. bei Versuchen im Kleinen ausgeführt; das so erhaltene gekörnte Pulver hielt sich nach |127| dem Trocknen und Liegen an der Luft dießmal sehr gut. Seine Wirksamkeit beim Schießen (mit einer Pistole) war eine sehr kräftige; genauere Versuche damit anzustellen, hat der Verf. sich vorbehalten, und zu dem Zweck eine etwas größere Menge des Pulvers dargestellt. Er wird darüber später berichten.

Die Körnung mit Aether möchte im Großen der Kostspieligkeit wegen wohl nicht anwendbar seyn; daher sind auch wohl noch Versuche anzustellen, ob sich nicht sonstige Methoden der Körnung auffinden lassen, die ein gutes und haltbares Product liefern.

Der Erfinder gibt an, daß ein Gramm des Pulvers, in Staubform in ein Gewehr geladen, einen ebenso kräftigen Schuß hervorbringe, wie 3,5 Grm. gewöhnlichen Pulvers.

Ueber die Anwendbarkeit des Pulvers äußert sich der Erfinder in seiner Mittheilung selbst schließlich folgendermaßen: „Ungeachtet dessen dürfte es nicht leicht gelingen, diesen Körper für sich allein als Schießmittel anzuwenden, da er, sowie unter gewissen Umständen auch die Schießwolle, zweierlei Arten der Verbrennung unterliegt, wovon die eine von voluminöser, gelb gefärbter Flamme, hoher Temperatur und starker geruchloser Gasentwicklung, die andere, welche beinahe unsichtbar stattfindet, von niedriger Temperatur und schwacher, nach den Zersetzungsproducten der Salpetersäure riechenden Gasentwicklung begleitet ist.

Nur wenn die erstere, vollkommenere Verbrennung eintritt, ist eine hinreichende ballistische Wirkung vorhanden, im letzteren Falle werden die Projectile mit schwachem Geräusch auf kurze Distanz hinaus geworfen und ist kein Feuerstrahl sichtbar.

Ob es möglich seyn wird, die vollkommene Verbrennung jedes Mal sicher zu stellen, sowie auch die jetzt noch in zu großem Maaße vorhandene rasche Wirkung zu mildern, werden weitere Versuche zeigen.

Im Fall des Gelingens stände die Auffindung eines Schießmittels in Aussicht, welches wegen seines äußerst geringen Rückstandes bei der fast allgemein gewordenen Anwendung von Präcisionsgewehren und gezogenen Kanonen als Bedürfniß gefühlt wird.“

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