Kyk na die interessante pyrotegniese wetenskap agter vuurwerke - Chemie - 2022
Kyk na die interessante pyrotegniese wetenskap agter vuurwerke
Almal hou van vuurwerke, behalwe vir klein kindertjies en honde, maar wat gaan presies in die maak van die plofbare en pragtige vuurballe?
Vuurwerke is baie meer as balletjies plofbare poeier met 'n lont. Dit is perfek vervaardigde chemiese meesterwerke wat tydens vieringe regoor die wêreld gebruik word. Laat ons eers kyk hoe pirotegnici verskillende kleure vuurwerke skep.
Vuurwerk chemiese reaksie
Wanneer 'n vuurwerk ontplof, is dit in wese 'n kettingreaksie van chemiese reaksies wat verskillende vorms en kleure in die lug tot gevolg het. Soos u waarskynlik verwag het, skep die ontploffing hitte wat die verbranding van verskillende chemikalieë wat in die dop verpak is, begin. Om verskillende kleure te maak, moet pirotegnici verskillende chemiese verbindings gebruik, sommige gevaarliker as ander.
Hierdie verbindings is gewoonlik metaalsoute wat spesifieke kleure verbrand. Verbindings gebaseer op natrium sal verskillende skakerings van geel of oranje verbrand, koper- of bariumsoute sal groen of blou verbrand, en kalsium of strontium maak rooi skakerings. Die kombinasie van hierdie verbindings in verskillende uitlegte binne die projektiel sal verskillende vorms skep.
VERWANTE: DIE GESKIEDENIS VAN VUURWERKE
Sê byvoorbeeld dat jy 'n vuurwerk met 'n smiley-gesig wou skep met 'n geel sirkel en blou oë en mond. Vanaf die binnekant sou u die lont inpak, dan die onderlaag (ons kom later hierna), dan balle barium in 'n smiley-gesig (blou) neerlê en dan die omtrek van die dop met natriumbolletjies omring maak die buitenste ring. Dit alles sal in 'n stewige bolvormige dop gedek word en in die lug gelanseer word.
Noudat ons die chemiese reaksies agter 'n vuurwerk verstaan, kan ons uitvind hoe dit aangedryf word en die ontploffings begin. Daar is vier hoofonderdele wat die vuurwerk help verlig: die stok, die lont, die lading en die effek.
Hoe vuurwerke aangevuur word
Die stok is in wese 'n lang stok wat aan die einde van die vuurwerk uitsteek om seker te maak dat dit in die regte rigting skiet. Dit help organiseerders om die vuurwerke te reël en seker te maak dat die vertoning volgens plan verloop. Dit beteken ook dat as u self een loods, u dit hopelik nie deur die venster van u buurman sal afvuur nie.
VERWANTE: UITVINDER BOU GROOT 5 000 VUURWERK DEATHSTAR
Die lont is wat verreken word deur die aanvanklike aansteek van die vuurwerk. Sekerings kan so eenvoudig wees soos 'n stuk papier of so ingewikkeld soos elektries vasgestelde drade. As u fokus op die meer ingewikkelde sekuriteite met elektriese tydsberekening, is dit die soort wat in professionele skoue gebruik word.
Hierdeur kan 'n hele reeks vuurwerke van een sentrale rekenaar afgevuur word wat seine na die individuele versmeltings stuur. Hierdie versmeltings brand vir 'n voorafbepaalde tyd en verreken dan die hooflading wat die vuurwerk die lug in laat. Die lont bly brand terwyl die lading verdryf word om uiteindelik die ontploffing van die dop te veroorsaak wat die vuurwerk veroorsaak.
Die lading, soos hierbo genoem, is basies 'n vuurpyl wat die hele dop in die lug laat loop. Dit kan skulpe versnel tot meer as 300 myl per uur om hoogtes bo 1000 voet te bereik. Heffings word gewoonlik gemaak deur 'n mengsel van buskruit en ander klein chemikalieë. Vir vuurwerke wat buitensporige sterte het terwyl hulle in die lug gelanseer word, kan bolletjies chemikalieë hierbo genoem in die lading geryg word om die effek te skep.
Die finale plofbare effek
Die effek is die finale vernietigende aspek van vuurwerke en is verreweg die belangrikste. 'N Vuurwerk sonder effek is net 'n vervelige ou vuurpyl. Dit bevat die chemikalieë wat voorheen genoem is, die einde van die lont en 'n onderlaag om die ontploffing te begin. Die effek is in die hoofdeel van die dop, wat dikwels die kop genoem word. Die kop is propvol die spesifieke chemiese ontwerp en plofstof om die vuurwerk te laat afgaan. Terwyl die lont deur die lading brand, plaas dit 'n onderlaag wat dan die hoofskulplading aansteek om die vuurwerk te ontplof en die kleurvolle chemiese reaksies te begin.
Die ingenieurswese agter vuurwerke is baie ingewikkelder en gevaarliker as wat die prosesse lyk. Slegs bekwame vlieëniers kan (veilig) vuurwerke skep van die omvang wat nodig is om indrukwekkend te wees. Alhoewel hierdie lekker feestelike toestelle soos speelgoed kan lyk, is dit gevaarlike plofstof wat, as dit op die regte manier gebruik word, 'n prettige vertoon van patriotisme, viering of meer kan wees.