Вес нитроцеллюлозы
Вес угля существенно увеличился:
Было 40 грамм, а стало (с учетом стакана) 65 грамм. Естественный вопрос это всё ещё влага внутри или новое вещество столько и должно весить.
Здесь 4 звена целлюлозы:
Углерод С – синий, кислород О – красный, водород H – серый. Общая формула одного звена С6H10O5
При нитровании водороды в OH заменятся NO2. Пусть, например, этот водород замесился во всех трёх OH-ах кольца. Тогда из одного звена исчезнет три водорода и добавится три NO2.
Для одного звена:
С6H10O5 + HNO3 = C(6)+H(10-3)+O(5)+(NO2)3=C6H7O5(NO2)3
Отсюда:
http://www.planetcalc.ru/329/
Вес С6H10O5 = 162. Вес C6H7O5(NO2)3 = 297.
Итоговый вес (65) больше исходного (40) в 1.625 раз. А 297 больше 162 только в 1.83 раза, т.е немного больше. Значит у меня заместились не все водороды.
Нитроцеллюлоза имеет важный показатель – процент азота (N) в массе. При замещении трёх водородов, т.е в соединении C6H7O5(NO2)3 водород весит 42, от общей массы 297, т.е 14%.
Но считается этот показатель от кольца без соединительного кислорода:
https://ru.wikipedia.org
… и без соединительного кислорода в кольце почему-то. Только так можно получить (C24H28O8(NO3)12) из таблицы:
|
Целлюлоза
|
4
|
минус
|
плюс
|
Остаток
|
|
на 1 шт
|
x4
|
на 1 шт
|
x4
|
на 1 шт
|
x4
|
штук
|
C
|
6
|
24
|
|
0
|
|
0
|
24
|
H
|
10
|
40
|
3
|
-12
|
|
0
|
28
|
O
|
4
|
16
|
2
|
-8
|
|
0
|
8
|
NO3
|
0
|
0
|
|
0
|
3
|
12
|
12
|
… и именно это соотношение (при замене всех 3-х водородов) считается 14% нитроцеллюлозой.
Здесь:
http://akostina76.ucoz.ru/blog/2017-12-16-4656
… было про то что порох в ракете с диаметром 13 мм и длиной 195 мм должен весить 27 грамм. Максимальная плотность отсюда:
http://akostina76.ucoz.ru/blog/2017-12-27-4684
для обычного угля была 1.1.г/см. Можно предположить что для нитро-угля она будет в 1.625 (65/40) раз больше.
Объем ракеты с диаметром 13 мм = ПИ*R*R*L=3.14*0.65см*0.65см*12см=15.92см3
Взята длина 12 см. Предполагается что остальное место занимает то, что выводится на орбиту.
Масса = объем * плотность = 15.92*1.625=27 грамм….
Больше похоже, во всяком случае.
|