Kolorowy ogień - Colored fire
Kolorowy ogień jest powszechnym efektem pirotechnicznym stosowanym w produkcjach scenicznych, fajerwerkach i przez artystów ognia na całym świecie. Ogólnie rzecz biorąc, kolor płomienia może być czerwony, pomarańczowy, niebieski, żółty lub biały i jest zdominowany przez promieniowanie ciała doskonale czarnego z sadzy i pary. Gdy do spalania paliwa dodawane są dodatkowe chemikalia, ich widma emisji atomowej mogą wpływać na częstotliwości emitowanego promieniowania widzialnego - innymi słowy, płomień pojawia się w innym kolorze w zależności od dodatków chemicznych. Kolorowanie płomienia jest również dobrym sposobem na zademonstrowanie, jak zmienia się ogień pod wpływem ciepła i jak zmienia on również otaczającą go materię.
Aby zabarwić płomienie, pirotechnicy zazwyczaj używają soli metali. Wymagane są określone kombinacje paliw i współrozpuszczalników w celu rozpuszczenia niezbędnych chemikaliów. Często dodaje się również wzmacniacze koloru (zwykle donory chloru), z których najczęstszym jest polichlorek winylu . Praktycznym zastosowaniem kolorowego ognia jest test płomienia , w którym kationy metali są testowane poprzez umieszczenie próbki w płomieniu i analizę wytworzonego koloru.
Barwniki płomieniowe
Kolor | Chemiczny | Obraz |
---|---|---|
czerwony | Chlorek strontu lub azotan strontu | |
Pomarańczowy | Chlorek wapnia | |
Żółty zielony | Chlorek baru | |
Pomarańczowy żółty | Chlorek sodu (sól kuchenna) | |
zielone jabłko | Boraks (boran sodu) | |
Zielony | Siarczan miedzi(II) i kwas borowy | |
Niebieski | Chlorek miedzi(I) i butan | |
Fioletowy | 3 części siarczanu potasu , 1 część azotanu potasu (salpetery) | |
Niebieski/jasnofioletowy | Chlorek potasu |
Emitowane kolory zależą od konfiguracji elektronicznej zaangażowanych elementów. Energia cieplna z płomienia wzbudza elektrony na wyższy poziom kwantowy, a atomy emitują charakterystyczne kolory (fotony o energiach odpowiadających widmu widzialnemu), gdy wracają do niższych poziomów energetycznych
Barwniki do ogniska
Barwniki płomieniowe stają się coraz bardziej popularne podczas biwakowania. Skauci i inni entuzjaści spędzania czasu na świeżym powietrzu umieścili na ogniskach odcinki miedzianych rur z wywierconymi otworami i wypchanymi wężem ogrodowym, aby stworzyć różne kolory płomieni. Łatwiejszą metodą kolorowania ognisk są produkty komercyjne. Te opakowania barwników do płomieni są wrzucane na ognisko lub do kominka, aby uzyskać efekty.
Chociaż te chemikalia bardzo skutecznie nadają swój kolor już istniejącemu płomieniowi, substancje te nie są same w sobie łatwopalne . Aby wyprodukować proszek lub ciało stałe, które po zapaleniu wytwarza kolorowy płomień, niezbędne kroki są bardziej złożone. Aby proszek spalał się w sposób zadowalający, najczęściej potrzebne będzie zarówno paliwo, jak i utleniacz . Typowe utleniacze obejmują.
- Nadchloran amonu
- Azotan amonowy
- chloran baru
- Azotan guaniny
- Azotan potasu (salpeter)
- Chloran potasu
- Nadchloran potasu
- azotan strontu
- Azotan sodu
Wiele z tych utleniaczy również samodzielnie wytwarza kolorowy płomień. Niektóre z nich – podobnie jak główne barwniki – są silnie toksyczne, a zatem szkodliwe dla środowiska .