Barutun İcadı, Tarihçesi ve Kimyasal Yapısı

Okuma Süresi: 4 Dakika  | Yazdır

Çok kez ‘karabarut’ olarak adlandırılan barutun oldukça eski bir geçmişi olduğu bilinmektedir. Barutun yapısına baktığımızda güherçile,kükürt ve kömür tozundan meydana gelen bir patlayıcı olduğunu görmekteyiz.

İlk olarak milattan önce binli yılların başında Çinliler tarafından geliştirildiği bilinmektedir. Çinliler savaşların birçoğunda ateşten yararlanmakta ve ateşli savaş araçlarının geliştirilmesini sağlamaya çalışmaktaydılar. Fakat ateşle beraber artık patlayıcı silahların üretimine de geçilmesi gerekliydi. Güherçile bu yolda kullanılan beyaz renkli ince bir maddedir ve kimyasal adı da potasyum azotatdır. Avrupa’da ise ilk olarak barut 13.yüzyıldan itibaren ateşli silahlarda kullanılmaya başlanmıştır.

İlk üretilen barutlar bir miktar nem içermekte idi ve istenilen şekilde patlamayı sağlamak mümkün olmamaktaydı. Potasyum nitrat ,sülfür ve kömürden oluşan ilk barutlar daha sonra tanecikli hale getirilip silahlara ve bombalara yüklendi. 1800’lü yıllara gelindiğinde ise pamuk barutu adı da verilen nitroselüloz keşfedildi. Bir tür alkol karışımı şeklinde hazırlanıp ince şeritler halinde kurutulan bir üründü.

Ayrıca nitroselüloz ve nitrogliserinin elde edilmesi sayesinde hafif dumanlı barutlar ve sonrasında da  geliştirilerek dumansız barutlar silahlarda kullanılmaya başlanmıştır.

Barutun Yapısı

Gübre sanayisi için oldukça faydalı olan KNO3(potasyum nitrat)’ün kükürt ve karbon tozları ile karışımı karabarutu oluşturmaktadır. Amaç barut ateşlendiğinde kükürt ve karbonun yanmalarını sağlamaktır. Barutun bileşimine baktığımızda %70 oranında potasyum nitrat, %12-20 arasında odun kömürü ve %3-14 arasında kükürt olduğunu görmekteyiz.Tepkime başlangıçta oldukça yavaş seyretmekte ve kararlı bir tepkime için ortam sağlanılmaktadır. Burada oldukça kuvvetli oksitleyici olan KNO3 kömür ve kükürt yanmasını sağlamakta; kükürt ise tutuşmayı hızlandırmaktadır. Açığa bol miktarda  CO2(karbondioksit) ve SO2(kükürtdioksit) çıkmaktadır.Geriye kalan potasyumun sülfür,karbonat ve sülfat gazları ise yüksek bir basınç oluşumunu sağlar. Bu sayede ateşleme gücü kullanılmakta ve silahlarda mermilerin fırlatılması gerçekleşmektedir.Malzemelerin oranına bağlı olarak da yakıcılığı ve oluşan dumanın miktarı da değişebilir. Barutun yanmasını içeren kimyasal bir denklem ifade edersek;

10 KNO3 + 3 S + 8 CO2 K2CO3 + 3 K2SO4 + 6 CO2 + 5 N2

Bu reaksiyon sonucunda fazla miktarda gazın ve ısının açığa çıktığı da görülebilmektedir.

Barutun Kullanım Alanları Nelerdir?
Barutlar yapılış şekillerine, miktarlarına ve işleyişlerine göre çok farklı alanlarda kullanılabilmektedir. Baruta genel olarak baktığımızda düşük seviyede patlayıcı özelliğinin olduğunu görmekteyiz. Çok hızlı yanan bir madde olması ile oluşturduğu basınç itme gücü olarak kullanılabilmektedir.Özellikle silahlarda namluya zarar vermeden merminin itilmesi bu sayede sağlanılmış olur. Kullanılan barutun taneciklerinin büyüklüğü ve şekli de yanma gücünü değiştirebilmektedir. Örneğin küçük tanecikler herzaman daha fazla yanma ve tahribat oluşturur.Özellikle dumansız barutlar silah sanayisi yanında av için de kullanışlı hale getirilmiştir.

Barutun istenilen renkte üretilen kimyasal çeşitleri sayesinde havai fişek yapımında da kullanıldığı görülmektedir. Günümüzde karabarutun askerlik sahasında, ateşleme sistemlerinde ve fişeklerin yapımında kullanımı daha fazla görülmektedir. Patlama etkisi çok şiddetli olmadığından bazı alanlarda ona alternatif olarak daha güçlü dinamit ve F3 barutu gibi türevler kullanılmaktadır.Önceden kömür ocaklarında sert kayaçlara karşı kullanılıyor olmuş olsa da günümüzde grizu ve kömür tutuşmalarına sebebiyet verdiğinden tercih edilmemektedir. Tıbbi olarak da karabarutun eskilerde basur tedavisinde kullanıldığı söylenmektedir.

Barut Çeşitleri

•    Pamuk Barutu
İçerisinde fazla miktarda azot bulunur. Pamuğun nitrik asit ve  sülfirik asit ile işleme sokulması sonucu oluşan yanıcı bir maddedir. Dumansız barutların yapımında kullanıldığı gibi mermi ve elektirikli ateşleme aygıtlarında da kullanılmaktadır.
Nitroselüloz da denilen bu barut türü jelatin haline getirilebilmektedir.

•    Dumansız Barut
Jelatinleştirilmiş nitroselüloz ardında katı bir atık bırakmadan ve renksiz bir şekilde yanmaktadır. Karabaruta göre birkaç kat daha fazla güce sahiptir ve ardında sadece hafif bir duman oluşturur.

•    Çözücüsüz Barut
Nitroselüloz ve nitrogliserinden oluşan bir barut türüdür.
İçerisinde uçucu bir çözücü bulunmadığından bu isimle adlandırılır.

•    Sülfürsüz Barut
Dumansız barutların icadıyla beraber kükürtün kıvılcıma hassas ortamlarda bulunması sorun oluşturmaya başlamıştır. Bunun sonucunda tane boyutunu küçültme yoluna gidildi ve tahıl boyutu, kükürtlü olmayan barut olarak adlandırıldı

•    Diğer Barut Türleri
Piroksilli barut, elektrik barutu, ateş barutu, çakıl barutu, çikolata barutu, imla barutu, kapsül barutu, prizmatik barut, ip barutu, tahrip barutu, top barutu, yaprak barutu, makarna barutu, ağızotu barutu, esmer barut, kapsül barut, kordayt barutu vb.