Pólvora para niños
La pólvora es una mezcla especial que se usa para hacer que los proyectiles salgan disparados de las armas de fuego. También se utiliza para crear efectos de sonido y luz en los fuegos artificiales.
Al principio, la palabra "pólvora" se refería a la pólvora negra. Esta fue la más usada hasta finales del siglo XIX y principios del siglo XX. Después, fue reemplazada por la pólvora sin humo, que es más potente y tiene otras ventajas.
Contenido
Componentes de la Pólvora
La pólvora negra está hecha de carbón vegetal, azufre y nitrato de potasio. Con el tiempo, aparecieron nuevos tipos de pólvora, como la pólvora sin humo, que tienen componentes químicos diferentes.
La pólvora negra más común tiene estas proporciones:
- 75% de nitrato de potasio
- 15% de carbono (del carbón)
- 10% de azufre
Hoy en día, la pólvora negra se usa en pirotecnia y en armas antiguas. Las pólvoras modernas, llamadas pólvoras sin humo, se basan en materiales como la nitrocelulosa o una mezcla de nitrocelulosa y nitroglicerina.
Las pólvoras modernas tienen varias ventajas:
- Producen muy poco humo.
- Dejan pocos residuos en las armas.
- Son muy consistentes, lo que ayuda a que los disparos sean más precisos.
El descubrimiento de la pólvora cambió para siempre la forma en que se hacían las guerras. Las armas de fuego eran mucho más efectivas que las armas de mano o las flechas.
Tipos de Pólvora Existen varios tipos de pólvora, cada uno con sus características:
Pólvora Negra
Es la más antigua y la primera en inventarse. Reacciona muy rápido, es potente y produce mucho humo. Después de usarse, dejaba muchos residuos en las armas, lo que las dañaba.
Pólvora Marrón
Fue creada alrededor de 1880. Usaba un tipo de carbón diferente y más salitre. Se quemaba más lento y dejaba menos residuos. Sin embargo, no se usó mucho porque la pólvora blanca apareció poco después.
Pólvora Blanca (Sin Humo)
También se le llama pólvora sin humo o pólvora piroxilada. Cuando se quema, produce principalmente gases, por lo que deja muchos menos residuos que la pólvora negra. Por eso, la pólvora blanca la reemplazó en las armas de fuego. Aunque se llama "sin humo", sí produce un poco, pero mucho menos que la pólvora negra.
Pólvora Flash
Es un tipo de pólvora más reciente. Se inventó para producir la luz necesaria en la fotografía antigua. Contiene aluminio que, al quemarse, se oxida y genera una gran cantidad de luz.
Historia de la Pólvora
La mayoría de los expertos creen que la pólvora se inventó en China. Desde allí, se extendió por Oriente Medio y luego llegó a Europa. Los mongoles ayudaron a que la pólvora se distribuyera por toda Asia. Uno de los primeros enfrentamientos en Europa donde se usaron armas de fuego fue la batalla de Mohi en 1241, donde los mongoles usaron pólvora en armas y granadas.
Origen de la Pólvora en China
La pólvora fue descubierta en China por monjes taoístas que estaban buscando una poción para vivir para siempre. Las fuerzas militares chinas usaron armas con pólvora, como cohetes, mosquetes y cañones, así como explosivos (granadas y bombas), para defenderse de los mongoles. Después de que los mongoles conquistaron China y fundaron la dinastía Yuan, usaron la tecnología de la pólvora china en su intento de invadir Japón.
Uso Medicinal y Alquímico
El salitre (una mezcla de nitrato de potasio y nitrato de sodio) era conocido en China desde antes del siglo I. Hay pruebas de que el salitre y el sulfuro se usaban en muchas medicinas. Un texto chino de alquimia del año 492 d.C. menciona que el salitre se quemaba con una llama púrpura, lo que ayudaba a distinguirlo de otras sales.
La palabra china para "pólvora" es huŏ yào, que significa literalmente "medicina de fuego". Este nombre se empezó a usar siglos después de su descubrimiento. Durante el siglo IX, monjes taoístas o alquimistas chinos, mientras buscaban el elixir de la inmortalidad, encontraron la pólvora por accidente.
Uso Militar de la Pólvora en China
Los chinos no tardaron en usar la pólvora para fines militares. En los siglos siguientes, crearon muchas armas de fuego, como lanzallamas, cohetes, bombas y minas terrestres, antes de inventar el arma de fuego moderna con proyectiles de metal. Se han encontrado pruebas arqueológicas de un cañón de mano de finales del siglo XIII en Manchuria, y bombas explosivas en un barco hundido cerca de Japón, de la invasión mongola de 1281.
El libro chino "Wu Ching Tsung Yao" (Fundamentos Esenciales de la Milicia Clásica), escrito entre 1040 y 1044 d.C., describe varias mezclas que incluían petroquímicos, miel y ajo. También menciona mechas lentas para lanzallamas, cohetes y fuegos artificiales. Sin embargo, las recetas de este libro no tenían suficiente salitre para ser explosivas, solo incendiarias. La primera vez que se menciona el uso de "lanzas de fuego" en una crónica es en el sitio de De'an en 1132.
La Pólvora en Oriente Próximo
Los musulmanes aprendieron sobre la pólvora entre 1240 y 1280. El sirio Hasan al-Rammah escribió recetas de pólvora, cómo purificar el salitre y descripciones de armas incendiarias. Es probable que la pólvora llegara a Oriente Próximo desde China, pasando por la India. Esto se cree porque al-Rammah llamaba al salitre "nieve china", a los fuegos artificiales "flores chinas" y a los cohetes "flechas chinas". Los persas llamaban al salitre "sal china".
Al-Hassan afirmó que en la batalla de Ain Yalut en 1260, los mamelucos usaron el "primer cañón de la historia" contra los mongoles, con una mezcla de pólvora casi idéntica a la explosiva. Los manuscritos árabes más antiguos que hablan del cañón de mano son del siglo XIV. Hasan al-Rammah incluyó 107 recetas de pólvora en su obra al-Furusiyyah wa al-Manasib al-Harbiyya, y 22 recetas para cohetes, con composiciones muy parecidas a la pólvora moderna.
La Pólvora en Europa
La pólvora llegó a Europa alrededor del año 1200, probablemente desde Oriente Próximo. La primera mención de su fabricación en Europa está en un documento de Roger Bacon, la Epistola de secretis operibus Artis et Naturae, et de nullitate Magiae (cerca de 1250).
Se cree que Berthold Schwarz, un monje alemán, fue uno de los primeros en usar pólvora para lanzar un proyectil a principios del siglo XIV. Sin embargo, parece que los árabes ya la habían usado con ese fin en la península ibérica por la misma época. Las crónicas del rey Alfonso XI de Castilla sobre el sitio de Algeciras (1343) son la primera referencia escrita del uso militar de la pólvora en Europa. En ellas se describe cómo los árabes lanzaban "pellas [bolas] de hierro con truenos" que causaban gran espanto y heridas mortales.
La pólvora se fabricaba en Italia en 1326, en Inglaterra en 1334 y en 1340 ya había instalaciones para producirla en territorios de la actual Alemania. A mediados del siglo XVI, la fabricación de pólvora era un monopolio del Estado en la mayoría de los países.
La Pólvora en India
La pólvora y las armas de fuego llegaron a la India con las invasiones mongolas. El almirante otomano Seydi Ali Reis introdujo las primeras armas de fuego con llave de mecha, que los otomanos usaron contra los portugueses en el Sitio de Diu (1531). Después, se desarrollaron muchas variedades de armas de fuego en diferentes ciudades de la India.
El Imperio mogol produjo muchas armas de fuego para su ejército. También fueron los primeros en desarrollar cohetes de bambú, usados para señales y por ingenieros militares. El emperador mogol se enfrentó a los británicos y otros europeos en la provincia de Guyarat, de donde los europeos obtenían salitre para su pólvora en el siglo XVII.
En 1780, durante la segunda guerra anglo-mysore, el batallón británico fue derrotado en la batalla de Guntur por las fuerzas de Hyder Ali, quien usó eficazmente los cohetes Mysore y artillería de cohetes. Esta tecnología fue copiada y usada en las guerras napoleónicas en Europa.
La Pólvora en Indonesia
Hay pruebas de que comerciantes árabes o indios introdujeron la pólvora, mosquetes y cañones en Indonesia alrededor del siglo XIV. Los invasores portugueses y españoles se encontraron con estas armas de fuego. El imperio Singhasari ya tenía armas de fuego y cañones. Los habitantes de Java usaban cañones de bronce, muy comunes en la armada de los Majapahit y entre los piratas.
La Pólvora en América
La pólvora llegó a América con los conquistadores españoles y portugueses, quienes la usaron contra los aztecas, mayas e incas. En varias regiones de México había yacimientos de salitre y azufre, lo que permitía a los conquistadores reponer su pólvora.
Aunque se cree que las armas de fuego fueron clave en la derrota de las civilizaciones locales, las pruebas muestran que las armas europeas no eran tan efectivas al principio y no causaban tanto pánico como se piensa. Las fuerzas locales se acostumbraron rápido a ellas e incluso aprendieron a esquivar los disparos de mosquetes y cañones.
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Las armas de fuego con pólvora se usaron en América desde el siglo XV hasta principios del siglo XX. Los franceses y portugueses las vendían a los nativos americanos para debilitar a sus rivales europeos (ingleses y españoles). A finales del siglo XIX, en enfrentamientos entre nativos americanos y fuerzas de EE.UU., las armas de fuego no siempre daban una gran ventaja. Por ejemplo, en la Batalla de Little Big Horn, los lakotas, cheyennes y arapahoes derrotaron al 7.º Regimiento de Caballería.
Las armas de fuego con pólvora tuvieron una ventaja militar importante con la llegada de las armas de fuego de repetición a finales del siglo XIX. Estas armas fueron clave para el fin de las largas guerras contra los nativos americanos en lugares como EE.UU., México y Argentina.
Cada país desarrolló su propia fórmula de pólvora, con pequeñas variaciones en las proporciones. Sin embargo, el salitre siempre fue el componente principal, ya que era necesario para que el azufre y el carbón se quemaran por completo, dejando la menor cantidad de residuos posible. Esto era importante para el mantenimiento de las armas. La siguiente tabla muestra algunas proporciones usadas por diferentes naciones:
| Tabla de proporciones de componentes de la pólvora de cada nacionalidad que la producía | |||
| Naciones | Salitre (KNO3) | Azufre (S) | Carbón (C) |
| España | 75% | 12.5% | 12.5% |
| Francia | 75% | 10% | 15% |
| Prusia | 71% | 11% | 16% |
| Sajonia | 71% | 10% | 16% |
| Inglaterra | 75% | 10% | 15% |
| Rusia | 75% | 10% | 15% |
| Suecia | 75% | 10% | 15% |
| Austria | 75.5% | 10% | 11.5% |
| Bélgica | 75% | 12.5% | 12.5% |
| Holanda | 70% | 11% | 16% |
| Suiza | 76% | 10% | 11% |
| Portugal | 75.7% | 10.7% | 13.6% |
| Italia | 75% | 10% | 15% |
| Turquía | 75% | 10% | 15% |
| Estados Unidos | 76% | 10% | 14% |
| Persia | 75% | 12.5% | 12.5% |
| China | 61.5% | 15.5% | 23% |
Tabla 1: Proporciones de componentes de la pólvora por nacionalidad.
¿Cómo Funciona la Pólvora?
- Ingredientes principales de la pólvora
-
Azufre
-
Salitre
-
Carbón vegetal
Químicamente, el carbón y el azufre se queman gracias al nitrato potásico. Esta sustancia es un comburente fuerte, lo que significa que proporciona el oxígeno necesario para la combustión. También se puede usar nitrato de sodio, pero este absorbe la humedad del aire (es higroscópico).
Otra pólvora, usada en el pasado, contenía clorato de potasio (KClO3) en lugar de nitrato potásico. Se usaba en pirotecnia, pero se dejó de usar porque era muy sensible a la temperatura, la fricción y los golpes. Se reemplazó por el perclorato de potasio, que es más estable.
Una buena mezcla experimental de pólvora, en porcentaje de masa, es:
- nitrato de potasio: 70%
- carbón vegetal: 17%
- azufre: 13%
Para que la combustión sea rápida, se usa carbón vegetal hecho de madera quemada a 500 °C. Los mejores resultados se obtienen con carbón de ciertas maderas como el arraclán o el sauce. El azufre y el carbono deben molerse hasta obtener un polvo muy fino antes de mezclarlos con el nitrato de potasio. Luego se añade una mezcla de nitrato de sodio y alcohol, y todo se mezcla muy bien. Finalmente, la mezcla se seca a baja temperatura y se muele suavemente para obtener un polvo negro que arde con un destello.
El clorato de potasio no es higroscópico y funciona mejor que el nitrato de potasio, pero su combustión con carbón y azufre es casi explosiva, por eso se usa en pirotecnia. Las cantidades suelen ser: 50% KClO3, 35% carbón y 15% azufre. El azufre ayuda a la combustión porque al quemarse produce dióxido y trióxido de azufre, que reaccionan con la humedad y el clorato de potasio, haciendo que se descomponga muy rápido.
Aunque este tipo de pólvora todavía se usa para algunos fines, fue reemplazada por la pólvora nitrocelulósica o sin humo a finales del siglo XIX, debido a sus grandes ventajas.
La Deflagración de la Pólvora
Cuando la pólvora se quema, parece que ocurre al instante, pero en realidad es un proceso gradual. Primero, el calor se extiende por toda la pólvora (inflamación), y luego cada grano se quema por completo (combustión).
La inflamación puede ocurrir por una chispa (por ejemplo, al chocar hierro con hierro) o por un aumento de temperatura. Para que la pólvora se inflame por calor, la temperatura debe ser de unos 283°C a 315°C. Si la temperatura sube muy lentamente, el azufre puede derretirse y la pólvora podría descomponerse sin explotar.
El contacto con cuerpos muy calientes también puede hacer que la pólvora se queme. A veces, una llama puede tocar la pólvora por unos segundos sin que se encienda. La forma más segura de encender la pólvora es con algo que esté en ignición (muy caliente y con llama).
La humedad en la pólvora puede hacer que se queme más lento, o incluso que no explote si hay mucha humedad. La forma de los granos de pólvora también influye: los granos con bordes son más fáciles de encender que los redondos.
Un ejemplo claro de la deflagración de la pólvora es cuando se dispara una bala con un arma de fuego.
Identificación de Residuos de Pólvora
Existen métodos para detectar restos de pólvora en las manos de una persona que ha disparado un arma. Estos métodos buscan los componentes químicos de la pólvora. Sin embargo, es importante saber que el simple contacto con un arma de fuego puede dejar residuos, por lo que un resultado positivo no siempre significa que la persona disparó el arma.
Los métodos más modernos usan microscopios electrónicos que analizan los elementos químicos presentes en una superficie, como las manos o la ropa. Esto ayuda a identificar si los residuos son de pólvora y de qué tipo.
Las investigaciones para identificar rastros de pólvora pueden ser:
- Químicas: Usan sustancias que reaccionan con los componentes de la pólvora, cambiando de color. Por ejemplo, la reacción de la brucina o la difenilamina.
- Electrónicas: Como la espectrofotometría de absorción atómica, que identifica y mide la cantidad de elementos como el bario y el antimonio.
- Microscópicas: La microscopía electrónica de barrido, combinada con un analizador de rayos X, es muy precisa porque identifica los residuos por su forma y composición.
Galería de imágenes
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Primeros cohetes chinos.
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Armas de fuego con llave de mecha originarias de Europa usadas durante la Dinastía Ming.
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Una bomba mongola arrojada contra un Samurái en carga durante las Invasiones mongolas a Japón después de fundar la Dinastía Yuan, 1281.
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Cañón de mano de bronce de la Dinastía Yuan 1332; describe una mezcla de seis partes de azufre y seis partes de salitre y una parte de Aristolochia (de donde se obtenía el carbón).
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Fórmula china de la pólvora, circa 1044.
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Fórmula para pólvora en 1044 Wujing zongyao parte I vol 12.
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Instrucciones para una bomba de fuego en Wujing zongyao.
-
Bomba de fuego.
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Granada de fuego.
-
Proto-cañón del texto de la dinastía ming Huolongjing.
-
Mina terrestre del texto de la dinastía ming Huolongjing.
-
Lanza-cohetes "Flecha de fuego" del Wujing zongyao.
-
Una imagen del siglo XV de un cañón granadí del libro Al-izz wal rifa'a.
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Residuos de pólvora en manos
Véase también
En inglés: Gunpowder Facts for Kids
- Pólvora sin humo
- Propelente de proyectiles
