Hieronder verstaat men vaste of vloeibare stoffen, die de eigenschap bezitten dat zij bij omzetting in gasvorm een verbrijzelende, scheurvormende of voortdrijvende werking uitoefenen op de omgeving. Verbrijzeling wordt beoogd bij het vernielen van constructies voor oorlogsdoeleinden; scheurvorming bij het maken van straat- of spoorwegen in bergachtig terrein alsmede bij de ontginning van steenkolen- of ertsmijnen en steengroeven; voortdrijving bij het gebruik in vuurwapenen.
Hoe klein ook de tijdruimte is, noodig om een zekere hoeveelheid van een springmiddel om te zetten in gassen, zoo is die tijdruimte bij de verschillende springmiddelen toch zeer verschillend, hetgeen zich scherp in de uitwerking doet gevoelen. Buskruit heet een langzaam werkend springmiddel; de overige heeten brisante springmiddelen. (4000 Kg. buskruit in een besloten ruimte verbrandt echter in slechts ± 0,01 seconde).
De brisante S. kunnen ontbranden en ontploffen. Bij ontbranding worden zij langzaam en geleidelijk omgezet in een geringe hoeveelheid gasvormige en vaste producten (roet); bij ontploffing heeft omzetting plaats in een zeer groote hoeveelheid gas, terwijl het daartoe gebruikte tijdsverloop uiterst kort is. Bij ontbranding is de uitwerking op de omgeving van geen beteekenis; — bij ontploffing wordt alles, wat in de onmiddellijke nabijheid gelegen is, verbrijzeld. Hoe grooter de hoeveelheid ontploffende stof is, hoe grooter de verbrijzelingssfeer.
Buskruit verbrandt zeer snel, maar ontploft niet. Bij de ontbranding wordt een aanzienlijke hoeveelheid gas ontwikkeld, maar in een betrekkelijk groot tijdsverloop. Wat in de omgeving ligt wordt niet verbrijzeld maar weggeduwd. Buskruit wordt daarom alleen in gesloten ruimten toegepast.
In het algemeen zijn alle brisante S. tot ontploffing te brengen door een inleidende ontploffing van 1 à 2 gram slagkwik, hetwelk in de praktijk de eenige stof is, die tengevolge van eenvoudige aanraking met vuur ontploft. Om de andere 8. alleen door vuur te doen ontploffen, is een plotselinge verhitting tot 200 a 300° C. in een voldoend sterke omhulling noodig b.v. met behulp van een buskruitlading in een boorgat of gasbuis. Volgens onderzoekingen van Berthelot en Vieille ontstaan bij een ontploffing golven van bepaalde soort, die de chemische omzetting overbrengen. Zal de ontsteking van een lading van bepaalde stof overgaan op een van een andere stof, dan moet er tnsschen de golven, bij de wijzen van ontploffing der twee stoffen behoorende, zekere mate van synchronisme bestaan. Men tracht op deze wijze het verschijnsel te verklaren, dat pikrinezuur of schietkatoen niet door een dynamietontploffing kunnen ontstoken worden, maar wel door een ontploffing van slagkwik. ,
Het verschil in de eischen door het gebruik gesteld, is oorzaak dat ook verschillende soorten S. in ^en handel verkrijgbaar zijn gesteld. Is voor industriëele doeleinden de prijs van overwegend belang, — voor oorlogsdoeleinden geldt als voorname eisch, dat het springmiddel niet door oorzaken buiten den wil der gebruikers kan worden ontstoken. De S. voor dit doel aangenomen (Nederland schietkatoen en pikrinezuur, Duitschl. pikrinezuur, Frankr. meliniet, Oostenr. ecrasiet, Pvusl. pyroxyline, Italië en Nederl. Indië springgelatine) kunnen niet worden ontstoken door inslaande moderne geweerkogels of granaatscherven, noch door andere hevige schokken en zijn niet onderhevig aan zelfontleding, zoodat zij ook langen tijd veilig kunnen worden bewaard.
Indeeling volgens de samenstelling:
A. Springmiddelen bestaande uit één stof, die bij de ontploffing geheel in gasvorm wordt omgezet.
Hiertoe behooren:
1°. Schietkatoen of pyroxyline. Wordt als een vlokkige massa verkregen door behandeling van ontvette katoenvezels met salpeterzuur en zwavelzuur. Het zwavelzuur is alleen noodig om het salpeterzuur op sterkte te houden d. w. z. om het vrijkomende water vast te leggen. Het schietkatoen uit den handel [C12H1404 (0.N02)6] wordt verkregen door persing en droging van de vlokkige massa. Het is wit of lichtgeel getint, de kleur gaat naar bruingeel over, s.g. 1 a 1,3. Oplosbaar in aether en benzol, onoplosbaar in water. De ontplofbaarheid vermindert sterk bij wateropname. Nat schietkatoen kan tot 25 a 30 % water bevatten en is alleen met behulp van een lading droog schietkatoen tot ontploffing te brengen. Bij verwarming boven 50° C. gaat het tot ontleding over.
In plaats van katoenvezels heeft men getracht minder zuivere cellulose te benutten, en wel papier (p y r o p a p i e r), houtstof en stijfsel. Na verwant aan deze praeparaten zijn de nitroverbindingen waarbij de cellulose is vervangen door verschillende suikersoorten. Deze S. zijn knalsuiker, nitromelksuiker en nitromanniet. Al deze stoffen, uitgezonderd het schietkatoen, zijn hygroscopisch, onderhevig aan zelfontleding of gevoelig voor schokken en daarom voor de praktijk van weinig waarde. Zie ook Schietkatoen.
2°. Nitroglycerine is — in strijd met de benaming — geen nitroverbinding maar een salpeterzure ether van glvcerine [C3H5 (O.NO,)3].
Nitroglycerine is een gele olieachtige vloeistof, s.g. 1,6, oplosbaar in alcohol, ether, benzol enz., nagenoeg onoplosbaar in water; gevoelig voor schokken, en daardoor zeer gevaarlijk voor de gebruikers; bevriest bij 8° C* en ontdooit bij 11° C.; wordt bij behandeling met alkaliën omgezet in glycerine; is zeer giftig en veroorzaakt daardoor o. a. zware hoofdpijn bij de behandeling. Ook de ontploffingsgassen zijn giftig.
Het wordt gebruikt voor de vervaardiging van dynamiet en rookzwak buskruit en in uiterst geringe hoeveelheden (0,5 a 1 m.G.) in de geneeskunde. Zie ook Nitroglycerine.
3°. S. verkregen door nitreering van aromatische koolwaterstoffen.
a. Pikrinezuur = trinitrophenol [C6H2 (N02)3 OH], wordt als een helder geel kristallijn poeder verkregen. Door persing wordt het gebracht in vasten vorm, s.g. 1,5 a 1,6, als zoodanig h. 1.1. voor oorlogsdoeleinden ingevoerd. Het is oplosbaar in alcohol, ether enz., nagenoeg onoplosbaar in water. In aanraking gebracht met water kan het 8 % water opnemen en is dan als nat pikrinezuur alleen met behulp van een lading droog pikrinezuur tot ontploffing te brengen. .
Het pikrinezuur smelt bij langzame verhitting tot 122° C. Op deze wijze na afkoeling in vasten vorm gebracht heet het meliniet in Frankrijk (met toevoeging van collodiumwol, zie Bc) en lyddiet in Engeland. Zie ook Pikrinezuur.
b. Ecrasiet is het ammoniumzout van trinitrocresol [C7H4 (N02)3 (ONH4)]; is naverwant aan het pikrinezuur; is in Oostenrijk bij het leger ingevoerd. Trinitricresol wordt in Frankrijk onder den naam cresiliet toegepast.
4°. Fulminaten (slagkwik, slagzilver en slaggoud). Het voornaamste fulminaat is slagkwik; dit komt voor als witte of lichtgele kristallen van de samenstelling C(N02) (CN)Hg. De voornaamste eigenschap is de buitengewoon-lichte ontplofbaarheid. Hiertoe is wrijving tusschen harde oppervlakken of een lichte slag van ijzer op ijzer of een ander metaal voldoende. Het slagkwik wordt niet als springstof, maar uitsluitend als werkzaam bestanddeel in ontstekingsmiddelen — meestal opgesloten in een koperen huisje z. g. slaghoedje — toegepast.
Slagzilver is nog gevoeliger voor wrijving en schokken dan slagkwik; vindt uitsluitend toepassing in pistaches en dergelijke.
B. Springmiddelen bestaande uit nitroglycerine, opgezogen in- of vermengd met een andere stof.
Deze groep vervalt in 3 afdeelingen.
a. Met onwerkzame nevenstof.
Hiertoe behooren:
1°. Kiezelgoerdynamiet. Door de nitroglycerine te doen opzuigen in kiezelgoer wordt dynamiet verkregen, zijnde een plastische donkerbruine stof, die vrijwel ongevoelig is voor schokken en daardoor geschikt is voor behandeling. De uitwerking is niet minder dan die van nitroglycerine. Bij 8° C. bevriest het dynamiet en wordt alsdan hard. Samenstelling 75 % nitroglycerine en 25 % kiezelgoer. Het kiezelgoer-dynamiet is in 1867 door Nobel uitgevonden en is het oudste, maar nog steeds in gebruik zijnde springmiddel.
2°. Grisoutiet. Al naar gelang de bijzondere eischen door het gebruik gesteld, wordt bij de nitroglycerine een andere opzuigende stof toegepast. Om de ontploffingstemperatuur laag te houden (zie D. Veiligheidsspringmiddelen) worden kristalwaterrijke nevenstoffen gebruikt. Het grisoutiet bevat op 43,5 % ni" troglycerine tot 25,9 % kristalwater.
b. Met werkzame nevenstof.
Deze dynamietsoorten bevatten als opzuigend middel een mengsel van stoffen, die zoo veel mogelijk in koolzuur en water kunnen worden omgezet. Tot deze groep behooren o. a. lithofracteur, rhexiet, meganiet, carboniet, vigoriet enz., waarbij als nevenstoffen gebezigd worden natronsalpeter, houtskool, steenkolenpoeder, zaagsel, kalisalpeter, koolzure magnesia, zwavel, soda enz.
c. Met een ander springmiddel als nevenstof.
Hiertoe behooren:
1°. het schietkatoendynamiet, bestaande uit 75 % nitroglycerine en 25 °/o schietkatoen, soms vermengd met kalisalpeter;
2°. de springgelatine, verkregen door warme vermenging van nitroglycerine met oplosbaar schietkatoen (== di-, tri- of tetranitrocellulose opgelost in alcoholether = collodiumwol). De aldus gewonnen zelfstandigheid is taai als caoutchouc. Springgelatine bestaat uit 90 a 93 % nitroglycerine en 7 a 9 % collodiumwol. Door toevoeging van 4 a 5 °/o kamfer wordt zij buitengewoon ongevoelig voor schokken en als zoodanig toegepast voor oorlogsdoeleinden. De springgelatine is doorschijnend geel van kleur.
3° het gelatinedynamiet wordt verkregen door springgelatine te vermengen met 20 a 35 % onwerkzame of minder werkzame nevenstof (een mengsel van kali- of natronsalpeter, meel enz.). Het doel van de bijmenging is de uitwerking te matigen teneinde de scheurvorming te verhoogen en de verbrijzeling te verminderen, om zoodoende een springmiddel, bijzonder geschikt voor den bergbouw, te verkrijgen.
C. Springmiddelen van Sprengel
Sprengel heeft getracht het gevaar aan de bewaring van (goedkoope) springmiddelen verbonden, te vermijden door de springstoffen bij den mijnen bergbouw eerst bij het gebruik te vervaardigen door vermenging van stoffen, die elk op zich zelf ongevaarlijk zijn. Deze pogingen hebben echter geen blijvend resultaat opgeleverd.
D. Veiligheidsspringmiddelen
Deze zijn bestemd voor gebruik in steenkoolmijnen. Het doel van deze variatie is bij de ontploffing de temperatuur der ontploffingsgassen zoo laag te houden, dat het mengsel van mijngas en lucht, dat zich in sommige mijnen bij eene ontploffing in groote hoeveelheden vormt, niet mede ontstoken wordt, en zoodoende verwoestingen te voorkomen. Deze stoffen bestaan uit een mengsel van dynamiet met soda of glauberzout; nitroglycerine of schietkatoen met ammoniumsalpeter. Ook uit de nitroverbindingen der aromatische koolwaterstoffen worden deze veiligheidsspringmiddelen vervaardigd. Hiertoe behooren het roburiet ((82 % amm. salpeter, 18 % dinitrobenzol), het belliet, het securiet (37 % amm. salp., 34 °/0 kalisalepter, 29 % nitrobenzol), het ammoniet enz.
E. Rookzwak limit
Geheel-rookeloos kruit bestaat niet. Het rookzwak kruit bestaat uit schietkatoen, uit nitroglycerine en nitrocellulose, of uit nitroderivaten der aromatische koolwaterstoffen, al of niet vermengd met nitrocellulose. De grondstoffen verkrijgen met behulp van een oplossingsmiddel (alcoholether, benzol, aceton enz.; ook het nitrobenzol en de nitroglycerine doen als zoodanig dienst) een hoornachtige structuur en worden daarna in den vorm gebracht van dunne blaadjes (1. en br. 1 a 1,5, dik 0,1 a 0,3 m.M. bij geweerkruit), kubusjes van 2 t.ot 15 m.M. zijde bij geschutkruit of dunne staafjes (cordiet).
Uit schietkatoen wordt verkregen het geweerkruit, ingevoerd in de legers van Frankrijk, Oostenrijk en Zwitserland. Tot vermindering van de brisante werking zijn de blaadjes soms gepolijst met een weinig graphiet.
Uit nitroglycerine en nitrocellulose worden verkregen het ballistiet (50 % collodiumwol, 50 °/o nitroglycerine), het cordiet (58 % nitroglycerine, 37 % schietkatoen, 5 °/o vaseline; een en ander opgelost in aceton) e.a.
Verder behooren tot de rookzwakke buskruitsoorten het amberiet, indurie t, plastomeniet, kruit van Leonard, Dupont en Kaliwoda, poudre pyrox y 1 é e (jachtkruit der fransche regeering, bestaande uit 28 % collodiumwol, 37 % schietkatoen, 29 % barytsalpeter en 6 % kalisalpeter) enz.
De kleur der rookzwakke buskruitsoorten is verschillend; vuil grauw of geel als zij uit schietkatoen zijn vervaardigd: licht of donkerbruin als nitroglycerine het hoofdbestanddeel is. Intusschen wordt de kleur ook kunstmatig met behulp van aniline-kleurstof verkregen.
Het rookzwak kruit is niet hygroscopisch; soort. gew. los ingeschud 0,25 a 0,40. Het is ongevoelig voor mechanische schokken. Voor de ontsteking is een slaghoedje met 0,04 G. slagkwik noodig.
F. Niet-rookzwak buskruit
Het gewone nietrookzwakke buskruit bestaat in hoofdzaak uit een mengsel van 74 deelen salpeter, 16 deelen houtskool en 10 deelen zwavel. Het is een korrelige, glanzende massa; soort. gew. los ingeschud 0,9. Het is zeer gevoelig voor vocht en ontbrandt reeds bij wrijving tusschen harde en ruwe oppervlakken. Hoe sneller de verbranding gewenscht wordt, hoe fijner de korrels moeten zijn. Deze zijn het kleinst bij jachtkruit en het grootst bij het kruit van sommige geschutladingen (6-kante prisma’s met 2,5 a 3,5 c.M. zijde).
Behalve de korrelgrootte heeft ook de samenstelling invloed op de snelheid van verbranding. Het zooeven bedoelde prismatische buskruit heeft een belangrijk geringer zwavelgehalte (79 deelen salpeter, 18 deelen bruinkool, 3 deelen zwavel).
Handelsvormen
Het schietkatoen en het pikrinezuur (meliniet, lyddiet, ecrasiet enz.) komen in den handel voor als paralellopipeda van 4 a 7 c.M. zijde, wegende 170 a 200 G. en als cylinders hoog 7, dik 3 c.M., wegende 60 a 75 G. De overige S., uitgezonderd nitroglycerine en buskruit, komen voor als rolletjes, dik 2 a 2,5 c.M., lang 3 tot 16 c.M., wegende 30 tot 160 G.
Hier te lande worden slechts door ééne firma springmiddelen vervaardigd „De gezamenlijke Buskruitmakers van N.-Holland, Utrecht en Zeeland” te Amsterdam. Zij vervaardigt behalve buskruit, schietkatoen en nitroglycerine.
Litteratuur. Vervaardiging en samenstelling: Guttman, Die Industrie der Explosivstoffe 1895; L. Gody, Traité théorique et pratique des matter es explosives 1893. Toepassing: P. F. Chalon, Explosifs modernes 1886; Voorschrift springmiddelen Begiment Genietroepen 1904; Abel, Agents Explosifs appliqués dans VIndustrie 1881.
Springmuis
(Dipus decumanus) in Siberië en in het Wolgagebied, behoort, met andere soorten van dit geslacht, zooals de Egyptische springmuis, en met den springhaas (Pedetes Ca ff er) in Zuid-Afrika, tot eene fam. der knaagdieren, welke gekenmerkt is door korte voorpooten en zeer lange achterpooten. Op de laatsten bewegen zij zich springend of huppelend, zooals de kangoeroes. Zie plaat Knaagdieren III, fig. 7.
