Коли ви дивитесь феєрверк, вражаючі сплески в небі є результатом горіння спеціальних хімічних речовин і виділення яскравих кольорів. Хіміки використовують у лабораторії дуже схожий процес, який називають «випробуванням на полум’я», де хімічний зразок спалюється, а колір полум’я порівнюється з діаграмою відомих хімічних речовин. Ви можете створити власні кольорові полум'я за допомогою звичайної прикурювача та набору потрібних хімічних сполук.
Як це працює
Існує дві важливі частини створення кольорового полум’я: висока температура та поведінка атомів. Під час феєрверків сильні хімічні реакції викликають температури, що сягають від 1700 до 2000 градусів Цельсія (від 3090 до 3630 градусів за Фаренгейтом). Полум'я бутанової прикурювача досягає температури до 1970 градусів Цельсія (3580 градусів за Фаренгейтом) - досить гарячі для отримання бажаних кольорів, хоча і у відносно невеликих кількостях. Після нагрівання речовин електрони в їх атомах виділяють енергію у вигляді кольорового світла.
Хімічні речовини
Хімічні речовини, що використовуються для отримання кольорового полум'я, - це солі металів, такі як натрій або стронцій. У деяких випадках метали самі по собі, такі як мідь та залізо, також виробляють яскраві кольори. Приклади металевих солей включають хлорид стронцію, хлорид барію та карбонат літію. Хімічні речовини досить поширені, і їх можна знайти майже у будь-якого дилера з постачання хімічних речовин. Деякі постачальники наук, особливо ті, що продають викладачам, пропонують їм розфасовану продукцію для розпалювання кольорового полум'я. Деякі кемпінгові магазини та торговці камінами також мають перед собою упаковані комплекти.
Кольорові полум'я полум'я
Щоб побачити кольорове полум’я, змочіть у розчині смужки паперу. Після висихання спаліть смужки легшим полум’ям. Будьте обережні при цій діяльності: проведіть експеримент на вогнестійкій поверхні та переконайтесь, що поблизу немає займистих матеріалів. Деякі заповзятливі компанії, такі як Extremely Ingenious Engineering, LLC, розробляють рішення можна залити у багаторазові запальнички, які дозволять перетворити полум’я на різні кольори, використовуючи однакові принципи.
Інші види вогню
Ви можете придбати набори хімічних речовин, які перетворюють дерев’яні багаття та вогнища в домашньому каміні на сліпучі вітрини. Згідно з EPA, деревні пожежі досягають температури від 1100 до 1500 градусів Цельсія; це не так гаряче, як полум’я бутану, але все одно здатне дати кольорові результати з деякими хімічними сполуками, такими як хлорид натрію (кухонна сіль) та мідний купорос.