Kai žiūrite fejerverkų šou, įspūdingi dangaus sprogimai yra specialių chemikalų deginimo ir ryškių spalvų skleidimo rezultatas. Chemikai laboratorijoje naudoja labai panašų procesą, vadinamą „liepsnos bandymu“, kai cheminis mėginys sudeginamas ir liepsnos spalva lyginama su žinomų cheminių medžiagų diagrama. Galite sukurti savo spalvotas liepsnas naudodami bendrą cigarečių žiebtuvėlį ir tinkamų cheminių junginių rinkinį.
Kaip tai veikia
Spalvotos liepsnos kūrimas yra dvi svarbios dalys: aukšta temperatūra ir atomų elgesys. Fejerverkuose dėl stiprių cheminių reakcijų temperatūra pasiekia 1700–2000 laipsnių Celsijaus (3090–3 630 laipsnių pagal Celsijų). Butano cigarečių žiebtuvėlio liepsna pasiekia net 1 970 laipsnių Celsijaus (3580 ° C) temperatūrą laipsnis pagal Farenheito laipsnį) - pakankamai karštas norimoms spalvoms išgauti, nors ir santykinai nedideliais kiekiais. Kaitinant medžiagas, jų atomuose esantys elektronai išskiria energiją spalvotos šviesos pavidalu.
Cheminės medžiagos
Cheminės medžiagos, naudojamos spalvotai liepsnai gaminti, yra metalų, tokių kaip natris ar stroncis, druskos. Kai kuriais atvejais metalai patys, pavyzdžiui, varis ir geležis, taip pat gamina ryškias spalvas. Metalinių druskų pavyzdžiai yra stroncio chloridas, bario chloridas ir ličio karbonatas. Cheminės medžiagos yra gana paplitusios ir jų galima rasti beveik bet kuriame cheminių medžiagų pardavime. Kai kurie mokslo tiekėjai, ypač tie, kurie parduoda mokytojams, siūlo juos fasuoti spalvotai liepsnai gaminti. Kai kuriose kempingų parduotuvėse ir židinių pardavėjuose taip pat yra fasuotų rinkinių.
Spalvotos lengvesnės liepsnos
Norėdami pamatyti spalvotas liepsnas, pamirkykite tirpale popieriaus juostas. Po džiovinimo juosteles sudeginkite lengvesne liepsna. Būkite atsargūs vykdydami šią veiklą: atlikite eksperimentą ant ugniai atsparaus paviršiaus ir įsitikinkite, kad šalia nėra degių medžiagų. Kai kurios iniciatyvios įmonės, tokios kaip „Extremely Ingenious Engineering, LLC“, kuria sprendimus, kurie galima užpildyti pakartotinai užpildomomis žiebtuvėliais, kurie liepsnas pavers skirtingomis spalvomis principus.
Kitos ugnies rūšys
Galite įsigyti chemikalų rinkinių, kurie medinius laužus ir namų židinius paverčia akinančiais vaizdais. Remiantis EPA, medienos gaisrai siekia nuo 1100 iki 1500 laipsnių šilumos; tai nėra tokia karšta kaip butano liepsna, bet vis tiek gali duoti spalvingų rezultatų su kai kuriais cheminiais junginiais, tokiais kaip natrio chloridas (stalo druska) ir vario sulfatas.