從化學角度講,硝基化合物本身不穩定,受熱分解後生成氧氣,而有機物分子內的碳又提供燃料,因此硝基化合物的燃燒可以自發進行,不需要外界提供氧氣,整個燃燒過程之中,則會釋放大量熱量,進一步正反饋和加速硝基化合物的自身分解,使得整體反應速度瞬間擴大。
絕大多數的硝基化合物,包含硝化纖維、硝化甘油、硝化二乙二醇,硝化三乙二醇等等都屬於易燃易爆類物質。
大劑量燒杯中,精致棉在濃硝硫混酸飽和溶液影響下產生酯化反應,硫酸作為催化劑使得整個反應速率和進程不斷提升,反應式為【C6H7O2(OH)3】+nyHNO3?【C6H7O2(OH)3-y(ONO2)y】n+nyH2O,可逆反應產生H2SO4。
時間過去十五分鐘,預定時間到。
餘華目光投向燒杯,此時,處於硝硫混酸溶液之中的精製棉已經產生細微變化,變得愈發透明起來,按照實驗步驟,小心取出一團經過酯化反應的精製棉,先用水洗,再用乙醇清洗,而後放入裝有醇醚丙酮類溶劑的燒杯。
接下來,是最關鍵的檢測環節。
伴隨著經過酯化反應的精製棉接觸醇醚丙酮類溶劑,看似柔韌的精製棉立即斷裂,以肉眼可見的速度溶解。
餘華左手握著實驗筆記本,右手執筆,一邊觀察燒杯內的檢查情況,一邊詳細記錄整個過程。
兩分鐘後,整團精製棉完全溶解,初步表示為硝化完全,餘華隨即對其進行其他檢測,關於硝化纖維的酯化程度,主要由三個關鍵參數表示,一,最重要的含氮量百分數,二,酯化度,三,硝化度。
三個關鍵參數決定硝化纖維的品質,區分最終用途,後世火藥學將不同含氮量的硝化纖維分為ABCD四個級彆。
A級硝化纖維含氮量在12.5%——12.7%區間,醇醚丙酮類溶劑溶解度達到99%以上,這是單基發射藥最理想的頂級品質硝化纖維。
B級硝化纖維含氮量在13.2%以上,醇醚類溶劑溶解度約為40%,同樣用於配置單基發射藥。
C級硝化纖維含氮量為11.9%—12.4%,溶解度為95%,用於配置雙基藥。
D級硝化纖維含氮量約在11.8%—12.1%,溶解度98%以上,用於配置雙基藥和火箭推進劑。
而餘華當前的目標,就是製作A級硝化纖維。
憑借接近上千次的思維近似模擬訓練+大腦,餘華精準控製雙手,按照要求不斷進行一係列檢測,動作尤為熟練,過程迅捷而穩重。
不得不說,此時此刻的餘華,手工製取硝化纖維的經驗無比豐富,比起漢陽兵工廠的火藥車間老師傅絲毫不差,甚至還要超過一些。
穩!
無論是製取硝化纖維,還是檢測硝化纖維,最重要的要求,那就是穩。
餘華憑借大腦對雙手的精準控製能力,整個檢測過程毫無任何顫抖,穩定程度簡直超乎想象,足以比擬機械。
佇立於一旁的徐銳有條不紊按照餘華的要求,遞交各種昂貴的化學試劑和設備儀器。
二十分鐘過後,完成十多項化學檢測的餘華,得到最終結果——含氮量為12.6%,醇醚類溶劑溶解度達到99%,品質頂級,符合A級硝化纖維的標準。
第一次實驗製取硝化纖維,成功。