Основным компонентом фейерверка, конечно, является взрывчатое вещество — например, черный порох, рецепт которого отработан столетиями. Обнаружили его еще алхимики древнего Китая в своих неустанных поисках «эликсира бессмертия»: калиевая селитра (KNO3), сера и древесный уголь. К концу XVIII в. состав черного пороха установился окончательно, и до сих пор классический вариант включает эти вещества в пропорции 75:10:15.
В этой компании селитра является окислителем, уголь — горючим, а сера — добавкой, которая из-за невысокой температуры воспламенения облегчает поджигание смеси. При горении черного пороха проходит целый комплекс реакций, общий итог которых можно описать таким уравнением:
6 KNO3 + C7H4O + 2 S → K2CO3 + K2SO4 + K2S + 4 CO2 + 2 CO + 2 H2O + 3 N2
В некоторых случаях вместо традиционного черного пороха создатели фейерверков используют бездымный — скажем, пироксилин или другие соединения на основе нитроцеллюлозы. Варьируя размеры частиц взрывчатого вещества, его состав и влажность, можно добиваться различного времени воспламенения и горения.
Важной частью любого фейерверка является связующее вещество, которое удерживает его компоненты вместе и снижает опасность самопроизвольного возгорания. Обычный вариант — декстрин, клейкий полисахарид, который получают из крахмала. После поджигания он сам может выполнять роль окисляющегося топлива. Под действием окислителя (например, перхлората аммония) декстрин горит, выделяя дополнительное тепло, которое раскаляет и заставляет светиться металлические соли, создающие цветные «звезды» фейерверка.
Разноцветные огни загораются при нагревании солей различных металлов. Некоторые из них дают замечательные оттенки, однако нестабильны, а то и опасны. Поэтому в фейерверк помещают их компоненты, которые быстро реагируют уже после начала горения с образованием нужного соединения. Например, хлорсодержащие вещества (такие как поливинилхлорид) при высокой температуре выделяют хлор, который тут же соединяется с барием, давая светоизлучающую соль.
Имеются в фейерверках и другие секреты — так, добавление гранулированного алюминия позволяет создать эффектный грохочущий каскад искр. Не хуже сверкают металлические или титановые опилки, а цинк позволяет создать «дымовую завесу». Чистый кальций сам по себе цвета не создает, но может усиливать яркость свечения других металлов.
Для получения белого и серебряного цветов используют соли магния, алюминия и титана; красного - нитрат, карбонат или сульфат стронция; оранжевого - нитрат, карбонат или сульфат кальция; желтого - нитрат или оксалат натрия; зеленого - нитрат, хлорид, хлорат, карбонат бария; синего и голубого - карбонат, оксид, хлорид меди (I); фиолетового - смесь солей стронция и меди.
#chimmed #химмед #фейерверк #порох #алхимики #древнийКитай #древесныйуголь #селитра #уголь #окислитель #сера #нитроцеллюлоза #светоизлучающаясоль #титановыеопилки #цинк #оксалатнатрия #нитрит #хлоридмеди #карбонатбария
В этой компании селитра является окислителем, уголь — горючим, а сера — добавкой, которая из-за невысокой температуры воспламенения облегчает поджигание смеси. При горении черного пороха проходит целый комплекс реакций, общий итог которых можно описать таким уравнением:
6 KNO3 + C7H4O + 2 S → K2CO3 + K2SO4 + K2S + 4 CO2 + 2 CO + 2 H2O + 3 N2
В некоторых случаях вместо традиционного черного пороха создатели фейерверков используют бездымный — скажем, пироксилин или другие соединения на основе нитроцеллюлозы. Варьируя размеры частиц взрывчатого вещества, его состав и влажность, можно добиваться различного времени воспламенения и горения.
Важной частью любого фейерверка является связующее вещество, которое удерживает его компоненты вместе и снижает опасность самопроизвольного возгорания. Обычный вариант — декстрин, клейкий полисахарид, который получают из крахмала. После поджигания он сам может выполнять роль окисляющегося топлива. Под действием окислителя (например, перхлората аммония) декстрин горит, выделяя дополнительное тепло, которое раскаляет и заставляет светиться металлические соли, создающие цветные «звезды» фейерверка.
Разноцветные огни загораются при нагревании солей различных металлов. Некоторые из них дают замечательные оттенки, однако нестабильны, а то и опасны. Поэтому в фейерверк помещают их компоненты, которые быстро реагируют уже после начала горения с образованием нужного соединения. Например, хлорсодержащие вещества (такие как поливинилхлорид) при высокой температуре выделяют хлор, который тут же соединяется с барием, давая светоизлучающую соль.
Имеются в фейерверках и другие секреты — так, добавление гранулированного алюминия позволяет создать эффектный грохочущий каскад искр. Не хуже сверкают металлические или титановые опилки, а цинк позволяет создать «дымовую завесу». Чистый кальций сам по себе цвета не создает, но может усиливать яркость свечения других металлов.
Для получения белого и серебряного цветов используют соли магния, алюминия и титана; красного - нитрат, карбонат или сульфат стронция; оранжевого - нитрат, карбонат или сульфат кальция; желтого - нитрат или оксалат натрия; зеленого - нитрат, хлорид, хлорат, карбонат бария; синего и голубого - карбонат, оксид, хлорид меди (I); фиолетового - смесь солей стронция и меди.
#chimmed #химмед #фейерверк #порох #алхимики #древнийКитай #древесныйуголь #селитра #уголь #окислитель #сера #нитроцеллюлоза #светоизлучающаясоль #титановыеопилки #цинк #оксалатнатрия #нитрит #хлоридмеди #карбонатбария
Комментариев нет:
Отправить комментарий