Mesiu adalah bahan peledak kimia tertua yang diketahui, dan disebut bubuk hitam untuk membedakannya dari bubuk tanpa asap modern. Mesiu terdiri dari campuran sulfur, arang, dan kalium nitrat (saltpeter). Sulfur dan arang berfungsi sebagai bahan bakar, sedangkan saltpeter adalah pengoksidasi. Berdasarkan beratnya, komposisi standar yang digunakan oleh ahli piroteknik adalah 75% kalium nitrat, 15% arang kayu lunak, dan 10% sulfur. Perbandingan ini telah berubah selama berabad-abad dan berbeda-beda di setiap negara. Arang menyediakan karbon dan bahan bakar lain untuk reaksi, sedangkan sulfur, selain berfungsi sebagai bahan bakar, menurunkan suhu yang diperlukan untuk menyalakan campuran sehingga meningkatkan laju pembakaran. Kalium nitrat adalah bahan terpenting dari segi jumlah maupun fungsi, karena pembakaran melepaskan oksigen darinya dan mendorong pembakaran cepat bahan-bahan lainnya.
Pembakaran
Mesiu tidak terbakar melalui satu reaksi tunggal, sehingga produk sampingnya tidak mudah diprediksi. Produk pembakarannya mencakup zat padat seperti kalium karbonat, kalium sulfat, dan kalium sulfida, serta gas seperti karbon dioksida, nitrogen, karbon monoksida, dan hidrogen sulfida. Persamaan sederhana yang sering dikutip untuk pembakaran tersebut adalah 2 KNO₃ + S + 3 C → K₂S + N₂ + 3 CO₂. Mesiu diklasifikasikan sebagai bahan peledak rendah karena laju penguraiannya relatif lambat, suhu penyalaannya rendah, dan akibatnya daya ledaknya rendah. Bahan peledak rendah mengalami deflagrasi, yakni terbakar pada kecepatan subsonik, sedangkan bahan peledak tinggi mengalami detonasi, menghasilkan gelombang kejut supersonik.
Jenis bubuk lainnya
Mesiu hitam dengan mutu lebih rendah, yang tidak cocok untuk senjata api tetapi memadai untuk meledakkan batu di tambang batu, disebut bubuk peledak, bukan mesiu. Komposisi standarnya adalah 70% nitrat, 14% arang, dan 16% sulfur. Bubuk ini dapat dibuat dengan mengganti kalium nitrat dengan natrium nitrat yang lebih murah, dengan perbandingan serendah 40% nitrat, 30% arang, dan 30% sulfur. Mesiu cokelat disebut memiliki kandungan 79% sendawa, 3% sulfur, dan 18% arang; warna cokelatnya berasal dari arang yang dibuat dari jerami gandum hitam yang tidak sepenuhnya menjadi arang. Bubuk cokelat adalah propelan yang digunakan dalam artileri besar dan meriam kapal dari tahun 1870-an hingga 1890-an. Perusahaan Jerman Rottweil mengembangkan Bubuk Cokelat Prismatik pada 1882, dan Angkatan Laut Kerajaan mengadopsinya pada 1884.
Teh gunpowder
Teh gunpowder adalah jenis teh yang setiap daunnya digulung satu per satu menjadi pelet kecil. Nama bahasa Inggrisnya berasal dari kemiripan pelet tersebut dengan bubuk mesiu atau dari frasa bahasa Mandarin yang terdengar seperti kata “gunpowder”. Dalam bahasa Mandarin, teh ini disebut zhū chá, yang secara harfiah berarti “teh mutiara” atau “teh butiran”. Peletnya dikeringkan dengan cara disangrai dalam wajan, dan pemanasan kering ini dapat menghasilkan sedikit rasa berasap. Teh hijau sangrai Tiongkok mengandung pirazina, yang digambarkan bercita rasa kacang, serta 2-metoksifenol, yang digambarkan beraroma asap. Pirazina dan 1-etil-3,4-dehidropirolidon berperan penting dalam menghasilkan cita rasa sangrai pada teh hijau sangrai maupun teh hijau yang disangrai dalam wajan. Penggulungan membuat daun teh tidak mudah rusak secara fisik selama pengemasan dan penyimpanan. Saat diseduh, teh gunpowder berwarna kuning. Teh gunpowder ditanam di Provinsi Zhejiang, Tiongkok. Gunpowder Pingshui adalah varietas asli dan paling umum, dan teh bergaya gunpowder juga ditanam di Taiwan, dekat Keelung. Teh ini diekspor ke Maghreb, tempat teh ini digunakan untuk membuat teh mint tradisional Afrika Utara.
Sejarah
Komposisi standar bubuk mesiu yang dibuat oleh ahli kembang api telah digunakan sejak tahun 1780. Rumus kimia bubuk mesiu paling awal muncul dalam teks Dinasti Song abad ke-11, Wujing Zongyao (Intisari Lengkap dari Karya Klasik Militer), yang ditulis oleh Zeng Gongliang antara tahun 1040 dan 1044. Hasan al-Rammah mencantumkan 107 resep bubuk mesiu dalam The Book of Military Horsemanship and Ingenious War Devices. Median dari 17 dari 22 komposisi roket di dalamnya (75% nitrat, 9,06% belerang, dan 15,94% arang) hampir sama dengan resep ideal modern yang dilaporkan. Produksi teh gunpowder sudah ada sejak Dinasti Tang (618-907). Para alkemis Tiongkok kemungkinan menemukan bubuk mesiu sebagai produk sampingan yang tidak disengaja dari eksperimen untuk menciptakan ramuan kehidupan. Bubuk mesiu awalnya dikembangkan oleh penganut Tao untuk tujuan pengobatan dan pertama kali digunakan dalam peperangan sekitar tahun 904 M.
Jelajahi ketujuh ekstrak dalam Set Discovery.
—
Terkait: Akigalawood · Ambrocenide · Aspal · Korek Api Terbakar · Kayu Hangus · Rokok · Batu Bara · Cerutu Kuba