Цветной огонь
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( апрель 2018 г. ) |
Цветной огонь — это распространенный пиротехнический эффект, используемый в постановках, фейерверках и огненных исполнителях по всему миру. Как правило, цвет пламени может быть красным, оранжевым, синим, желтым или белым, и в нем преобладает излучение черного тела сажи и пара. Когда к горящему топливу добавляются дополнительные химические вещества, их спектры атомной эмиссии могут влиять на частоты излучаемого видимого светового излучения - другими словами, пламя появляется в другом цвете в зависимости от химических добавок. Окраска пламени также является хорошим способом продемонстрировать, как огонь меняется под воздействием тепла и как он также изменяет материю вокруг себя. [ 1 ] [ 2 ]
Для окраски пламени пиротехники обычно используют соли металлов. Для растворения необходимых химикатов требуются определенные комбинации топлива и сорастворителей. Также часто добавляют усилители цвета (обычно доноры хлора), наиболее распространенным из которых является поливинилхлорид . Практическое использование цветного огня — это испытание пламенем , при котором катионы металлов проверяются путем помещения образца в пламя и анализа полученного цвета. [ 3 ] [ 4 ]
Пламенные красители
[ редактировать ]| Цвет | Химическая | Изображение |
|---|---|---|
| Красный | Хлорид стронция или нитрат стронция | 
|
| Апельсин | Хлорид кальция | 
|
| Желто-зеленый | Хлорид бария | |
| Оранжево-желтый | Хлорид натрия (поваренная соль) | 
|
| Яблоко зеленое | борная кислота | 
|
| Зеленый | Сульфат меди(II) и борная кислота | 
|
| Синий | Хлорид меди(I) и бутан | 
|
| Фиолетовый | 3 части сульфата калия , 1 часть нитрата калия (селитры) | |
| Синий/светло-фиолетовый | Калий хлорид | 
|
| Белый/Желтый | Нитрометан [ 5 ] | 
|
Излучаемые цвета зависят от электронной конфигурации задействованных элементов. Тепловая энергия пламени переводит электроны на более высокий квантовый уровень, а атомы излучают характерные цвета (фотоны с энергиями, соответствующими видимому спектру), когда они возвращаются на более низкие энергетические уровни. [ 6 ]
Красители для костра
[ редактировать ]Огненные красители становятся популярными во время кемпинга. Скауты [ нужна ссылка ] и другие любители активного отдыха размещают на кострах куски медных труб с просверленными отверстиями и набивают их шлангом, садовым чтобы создать разнообразные цвета пламени. Более простой метод окраски костров появился благодаря коммерческим продуктам. Эти пакеты огненных красителей бросают в костер или камин для создания эффекта.
Хотя эти химические вещества очень эффективны при придании цвета уже существующему пламени, сами по себе эти вещества не являются легковоспламеняющимися . Для производства порошка или твердого вещества, которое при горении дает цветное пламя, необходимо выполнить более сложные шаги. Чтобы порох сгорал удовлетворительно, и топливо, и окислитель в основном потребуются . К обычным окислителям относятся. [ 7 ]
- Перхлорат аммония
- Нитрат аммония
- Хлорат бария
- Калийная селитра (селитра)
- Хлорат калия
- Перхлорат калия
- Нитрат стронция
- Нитрат натрия
Многие из этих окислителей сами по себе производят цветное пламя. Некоторые из них, а также основные красители, крайне токсичны и поэтому наносят вред окружающей среде .
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Излучение черного тела» . Архивировано из оригинала 8 января 2014 г.
- ^ «Спектры атомной абсорбции и эмиссии» . Архивировано из оригинала 26 марта 2014 г. Проверено 1 апреля 2014 г.
- ^ «испытания пламени» . Chemguide.co.uk . Проверено 2 августа 2017 г.
- ^ «Пиротехнические химикаты – доноры хлора» . Скайлайтер, Инк . Проверено 2 августа 2017 г.
- ^ Это пламя выглядит фальшивым, но оно настоящее (нитрометан) – YouTube
- ^ «Цвета пламени как химические индикаторы» . Архивировано из оригинала 7 октября 2014 г. Проверено 1 апреля 2014 г.
- ^ «Цветное пламя огня» . Campfiredude.com . Проверено 2 августа 2017 г.