Quando guardi uno spettacolo pirotecnico, le spettacolari esplosioni nel cielo sono il risultato di speciali sostanze chimiche che bruciano e sprigionano colori brillanti. I chimici usano un processo molto simile in laboratorio chiamato "test della fiamma", in cui un campione chimico viene bruciato e il colore della fiamma viene confrontato con un grafico di sostanze chimiche note. Puoi creare le tue fiamme colorate con un comune accendisigari e un set dei giusti composti chimici.
Come funziona
Ci sono due parti importanti nella creazione della fiamma colorata: le alte temperature e il comportamento degli atomi. Nei fuochi d'artificio, forti reazioni chimiche producono temperature che raggiungono tra 1.700 e 2.000 gradi Celsius (da 3.090 a 3.630 gradi Fahrenheit). La fiamma di un accendisigari a butano raggiunge temperature fino a 1.970 gradi Celsius (3.580 gradi Fahrenheit) -- abbastanza caldo da produrre i colori desiderati, anche se in quantità relativamente piccole. Una volta che le sostanze vengono riscaldate, gli elettroni nei loro atomi rilasciano energia sotto forma di luce colorata.
I prodotti chimici
Le sostanze chimiche utilizzate per produrre fiamme colorate sono sali di metalli come sodio o stronzio. In alcuni casi, anche i metalli da soli, come il rame e il ferro, producono colori brillanti. Esempi di sali metallici includono cloruro di stronzio, cloruro di bario e carbonato di litio. Le sostanze chimiche sono abbastanza comuni e possono essere trovate in quasi tutti i rivenditori di prodotti chimici. Alcuni fornitori di scienze, specialmente quelli che vendono agli insegnanti, li offrono preconfezionati per fare fiamme colorate. Alcuni negozi di campeggio e rivenditori di caminetti trasportano anche kit preconfezionati.
Fiamme Accendino Colorate
Per vedere le fiamme colorate, immergi delle strisce di carta nella soluzione. Dopo l'essiccazione, bruciare le strisce con una fiamma più leggera. Prestare attenzione con questa attività: condurre l'esperimento su una superficie ignifuga e assicurarsi che non ci siano materiali infiammabili nelle vicinanze. Alcune aziende intraprendenti, come Extremely Ingenious Engineering, LLC, stanno sviluppando soluzioni che può essere riempito in accendini ricaricabili che trasformeranno le fiamme in diversi colori usando lo stesso i principi.
Altri tipi di fuoco
È possibile ottenere kit di prodotti chimici che trasformano i fuochi a legna e i caminetti domestici in abbaglianti display. Secondo l'EPA, gli incendi di legna raggiungono temperature comprese tra 1.100 e 1.500 gradi Celsius; questo non è così caldo come una fiamma di butano, ma è ancora in grado di produrre risultati colorati con alcuni composti chimici, come il cloruro di sodio (sale da cucina) e il solfato di rame.