Barut Nedir? Barut Hakkında
Ateşli silâhlarla mermi atmak ve bazen kayaları parçalamak gibi işlerde kullanılan madde. 19. yüzyılın başlarına kadar, bilinen tek patlayıcı maddedir. Bileşiminde % 70-80 oranında güherçile (potasyum nitrat: KNO3), % 12-20 oranında odunkömürü tozu, % 14 oranında kükürt vardır. Bu karışıma kara barut denir. Kara barutu Çinlilerin bulduğu sanılmaktadır. Çinlilerin havaî fişek atmak için barut kullandıklarını, Marco Polo gezi anılarında yazar.
Çin'den batıya gelen barutun, batıdaki kullanılışı daha yenidir. Avrupa'da ilk olarak barutu Alman rahip ve filozofu Berthold Schwartz'ın ya da İngiliz bilgini Roger Bacon'ın bulduğu ileri sürülmektedir. Bazı tarihçilere göre ilk barutlu savaş, İngiltere-Fransa arasındaki Cressy Savaşı'dır (1346). Daha sonra kimya alanındaki buluşlarla birlikte barut da gelişti, çeşitli barutlar bulundu. Kara barut çok duman çıkarıp topun yerini belli ettiğinden, yerini dumansız barut aldı.
Dumansız barutu Paul Vieille (1854-1934) adında bir Fransız mühendisi, nitroselülozdan yaptı (1884). Bunu İsveçli kimyager Alfred Nobel'in (1833-1896) nitrogliserinli barutu (dinamit) bulması izledi. Barut, küçük bir kıvılcımla tutuşabilen bir karışımdır. Tutuşunca da hızla yanarak patlar ve çok miktarda gaz çıkarır. Silâhlarda, bu gazın oluşturduğu basınçtan yararlanılır.
Dar bir yerde oluşan basınç, silâhın ağzındaki mermi ya da gülleyi ileri doğru fırlatır. Herhangi bir yere çarpan merminin içindeki barut, çarpma etkisiyle patlar. Tabanca, tüfek, top gibi silâhlarda hep bu olaydan yararlanılır. Barutun miktarı namlunun çapına, merminin büyüklüğüne ve silâhın menziline göre ayarlanır. Buna silâhın barut hakkı denir.
Tarihi
1886'da Paul Vieille adlı Fransız mühendisi, dumansız barutu icat etmiş, ondan birkaç yıl sonra da İsveçli kimyager Alfred Nobel daha yüksek evsafta patlayıcı bir madde olan nitrogliserinli barutu keş fetmiştir. Barutun karışımında % 70-80 potasyum nitrat (KNO*), % 12-20 odun kömürü, % 3-14 de kükürt vardır. Potasyum nitrat kömürle kükürtün yanması İçin gerekli oksijeni verir. Kükürt de barutun kolayca tutuşmasını sağlar. Kömürün yanmasından karbon dioksit, kükürtün yanmasından da kükürt dioksit gazları meydana gelir. Geriye kalan potasyum sülfat, potasyum karbonat, potasyum sülfür gazlarından yüksek bir basınç meydana getirirler. Bu basınç da ateşli silahlarla merminin ileri fırlamasını sağlar.
Patlayıcı maddeleri yapmak İçin bol potasyum nitrata İhtiyaç vardır. Eskiden ancak Şiirden temin edilen bu madde, Almanlar'ın havadan aynı maddeyi elde etmeleri sayesinde bugün kolayca temin edilmektedir. Barut, kullanıldığı alana göre, karışımı teşkil eden maddelerin oranlarını değiştirmek suretiyle hazırlanır. Barutu hazırlamak için önce karışımı teşkil eden saf maddeler ince toz haline getirilerek iyice karıştırılır. Toz barut çok hızlı yandığı ve patlama sürati birden düştüğü için bunu tanecikler haline getirmek gerekir. Bunun için alkol gibi çeşitli sıvılarla ıslatılıp hamur haline getirilerek uygun büyüklükteki eleklerden geçirilir veya altıgen şekillerde önceden hazırlanmış kalıplara basılır.
On dokuzuncu asırda büyük çaplı toplarda yavaş yanmayı sağlamak için kahverengi barut yapılmıştır. Bunun bileşenleri, % 80 potasyum nitrat, % 3 kükürt ve kalan % 17si de çavdar samanından elde edilmiş olan kömürdür. Kara barut yandığında, % 45 oranında azot, karbonmonoksit, karbondioksit gazları, % 55 de buhar halinde potasyum karbonat, sülfat ve sülfür tozları meydana gelir. Barutu ilk keşfedenlerin Müslümanlar olduğu söylenmekte olup, M.S takriben 1200 yıllarında Arabistanlı Abdullahın kitaplarında barutun temel maddesi olan potasyum nitrattan bahsedilmektedir.
Çinlilerin de barutu kullandıkları bilinmektedir. 1884 yılında Viellenin dumansız barutu bulmasıyla kara barut önemini büyük ölçüde kaybetmiştir. Dumansız barut nitro selülozlardan yapılmış olup, formülü C 6 H 7 O 5 (NO 2 ) 3 şeklindedir ve görüldüğü gibi molekülünde hem yakıt (karbon ve hidrojen), hem de oksijen ihtiva ettiğinden, yanma tam olmakta ve daha az duman meydana gelmektedir. Nitrik asit ve sülfürik asidin selüloz üzerine az az ilavesiyle elde edilir. Bu madde sarımtrak, amorf olup, alkol, eter, benzen ve asetonda çözünür. Bir gramının patlamasıyla meydana gelen enerji 1010 kaloridir. Ülkemizde ilk baruthane İkinci Bayezid zamanında İstanbul Kağıthanede kurulmuştur. Daha sonra Ankarada Elmadağda barut fabrikası açılmıştır.
Bilhassa İkinci Dünya Savaşından sonra kara barut üretimi önemli ölçüde azalarak yerini başka yeni maddelere bırakmıştır. Bu maddelerden en önemlileri mağnezyum ve alüminyum gibi metallerin oksitleyici maddelerle verdikleri karışımlardır. Bunlar daha temiz yanmakta ve daha yüksek yanma hızı ve enerji sağlamaktadırlar. Kara barut insanoğluna asırlar boyunca hizmet etmiş, toplarda kullanılmasıyla kale ve surların yıkılmasından, modern medeniyet mefhumuna ulaşılmasına kadar olan safhada büyük rol almıştır.
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.
Barut Nasıl Elde Edilir?
Barutun karışımında % 70-80 potasyum nitrat (KNO3), % 12-20 odun kömürü, % 3-14 de kükürt vardır. Bu karışımda ki potasyum nitrat kömürle kükürtün yanması için gerekli olan oksijeni verir, kükürt de barutun kolayca tutuşmasını sağlar, yakılınca da çok miktarda gaz çıkartır. Barutu meydana getiren maddelerden kömürün yanmasından karbondioksit (CO2), kükürtün yanmasından da kükürt dioksit (SO2) gazları meydana gelir. Geriye kalan potasyum sülfatı, potasyum karbonatı, potasyum sülfürü gazlarından yüksek bir basınç meydana getirirler. Bu basınç da ateşli silahlarda merminin ileriye fırlamasını sağlar. Teknikte yapılan ilerlemelere rağmen barut bugün de pek az farklarla çok eskiden faydalanılan usullerle elde edilir: Karışımı meydana getiren ham maddeler önce ayrı ayrı, sonra bir arada öğütülerek karıştırılır, bu karışım basınçla hamur haline getirilir, sarsıntılı eleklerden geçirilerek tozundan ayrılır. Böylece, tane halinde barut elde edilmiş olur. Bu hamur borulara basılarak makarna barutu adı verilen çubuk halinde barut yapılır. Ayrıca, küb, prizma vs. biçiminde kalıplar kullanarak o biçimlerde barutlar elde etmek de mümkündür.
Bugün karabarut artık şistli killer, kaya tuzları gibi nispeten yumuşak kütlelerin atılmasında kullanılmaktadır. Fazla duman çıkarttığı için artık askerlikte pek büyük bir önemi kalmamıştır. Bugün için ateşli silahlarda daha çok dumansız barut, daha doğru bir deyişle az dumanlı barut kullanılmaktadır. Dumansız barut, kolodyum, trinitro gliserin, trinitro tolüen gibi patlayıcı maddelerin karışımıdır.
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.
MsXLabs.org
-derlemedir