Фойерверките са неразделна част от много тържества. Но каква точно е науката зад тези цветни дисплеи в небето? В тази статия ще изследваме химията и физиката на фойерверките и как различните химикали могат да произведат брилянтните изблици на светлина и звук, които виждаме и чуваме. Натисни тук фойерверки
Химията на фойерверките
Фойерверките са по същество малки експлозиви, съставени от смес от различни химикали, които реагират при запалване. Четирите основни компонента на фойерверките са гориво, окислител, свързващо вещество и оцветители. Нека разгледаме по-отблизо всеки от тези компоненти:
- Гориво: Горивото във фойерверките обикновено е прахообразен метал, като алуминий или магнезий. При запалване тези метали горят много ярко, произвеждайки интензивна бяла светлина.
- Окислител: Окислителят е химикал, който осигурява кислорода, необходим за изгарянето на горивото. Най-разпространеният окислител, използван във фойерверките, е калиевият нитрат (известен също като селитра), който освобождава кислород при нагряване.
- Свързващо вещество: Свързващото вещество е вещество, което държи горивото и окислителя заедно и помага да се контролира скоростта на реакцията. Често използвано свързващо вещество във фойерверките е декстринът, който се извлича от царевично нишесте.
- Оцветители: Оцветителите се добавят към фойерверките, за да произведат живите цветове, които виждаме в небето. За производството на различни цветове се използват различни метални соли; например стронциевите соли произвеждат червено, медните соли произвеждат синьо, а бариевите соли произвеждат зелено.
Физиката на фойерверките
Когато се запали фойерверк, протича серия от химични реакции, произвеждащи топлина, газ и светлина. Топлината и газът натрупват налягане вътре в корпуса на фойерверка, причинявайки експлозията му. Експлозията изпраща изблик на горещ газ, който възпламенява сместа от гориво и окислител вътре в корпуса. Тази реакция произвежда голямо количество енергия под формата на топлина и светлина, което виждаме като фойерверк.
Формата и размерът на експлозията определят формата и размера на избухването на фойерверк. Например, ако експлозията е сферична, полученият взрив ще бъде сфера. Ако експлозията е удължена, взривът ще има по-скоро цилиндрична форма.
Различните видове фойерверки
Има много различни видове фойерверки, всеки от които е проектиран да произвежда специфичен ефект. Ето някои от най-често срещаните видове:
- Въздушни снаряди: Това са класическите фойерверки, които избухват високо в небето, създавайки цветна светлина и звук.
- Римски свещи: Тези фойерверки изстрелват множество малки огнени топки в права линия.
- Фонтани: Фонтаните произвеждат подобно на фонтан пръскане от искри и цветни пламъци.
- Бенгалски огън: Тези ръчни фойерверки произвеждат дъжд от искри, когато бъдат запалени.
Безопасност при фойерверки
Въпреки че фойерверките могат да бъдат много забавни, те могат да бъдат и опасни, ако не се използват правилно. Ето някои съвети за безопасност, които трябва да имате предвид:
- Винаги следвайте инструкциите на опаковката на фойерверките.
- Използвайте фойерверки само на открито, на чисто място, далеч от сгради, дървета и други запалими предмети.
- Никога не насочвайте фойерверки към хора или животни.
- Дръжте наблизо кофа с вода или маркуч в случай на пожар.
Заключение
Фойерверките са ослепителен показ на химията и физиката в действие. Като разберем различните химикали и реакции, протичащи във фойерверките, можем да оценим красотата и сложността на тези цветни дисплеи. Само не забравяйте да сте в безопасност, когато се наслаждавате на фойерверки, и винаги спазвайте правилните предпазни мерки, за да избегнете инциденти или наранявания.
