烟花的光辉历史和化学 - ChemicalSafetyFacts.org
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烟花

 

当举办体育赛事时和每年的 7 月 4 日当天,烟花在耀眼的烟火表演中照亮了天空。但是许多人可能不知道,烟花是化学的奇迹,其可以追溯到中国古代。

 

在中国,在公元 600 年至 900 年间,第一支已知的烟花在天空中绽放。烟花最初是为了防御邪恶的灵魂而创造的,中国炼金术家将硝石(硝酸钾,一种食品防腐剂)、木炭、硫磺和其他成分结合在一起制成了这些照明灯,这就是火药的早期版本。当投入火中时,这种混合物会发出巨大的爆炸声。 

 

渐渐地,中国的火药样品和用于制造烟花的化学配方开始经丝绸之路传播到欧洲和中东国家,这些国家使用烟花庆祝军事活动以及节日庆典。

 

美国人在国庆日看到的这种色彩缤纷的烟花出现于十九世纪三十年代,当时意大利发明家通过添加锶等金属制造出红色烟花,添加钡制造出绿色烟花。从那时起,烟花呈现出全新的、璀璨的光芒和色彩。

 

如今常见的烟花混合物由燃料、氧化剂提供燃烧必须的氧气,金属氯化物包含氯离子,有助于产生色彩。各种化学元素产生各种各样的颜色,例如:




    • 存在于食盐中的钠,会产生强烈的黄色

 

    • 铜会产生蓝色

 

    • 锂和锶会产生红色

 

    • 钡会产生绿色

 

    • 钙元素会产生橙色




 

 

请参阅下面有关烟花的常见问题的其他答案。

 

谁对烟花进行监管?

 

在美国,消费品安全委员会 (CPSC) 根据《联邦危险物质法令》对烟花进行监管。为保护公众健康,CPSC 在 20 世纪 60 年代禁止销售最危险的烟花,如 M-80 和“樱桃炸弹”。

 

手持式烟火含有哪些成分?

 

烟火是一种手持烟花,燃烧缓慢,产生彩色火焰、火花和其他效果。烟火通常由涂有高氯酸钾、钛或铝和糊精混合物的金属丝制成。铝或镁也有助于产生我们熟悉的白光。

 

烟花是否安全?

 

烟花是我们在 7 月 4 日庆祝独立日的必备品。然而,根据 CPSC 的报告,令人兴奋的烟花也会带来伤害。每年 7 月 4 日的假日期间,平均每天有 250 人到急诊室治疗烟花引起的伤害。

 

CPSC 建议家长密切监督任何烟花的使用,并发出警示性警告称烟火不应由幼儿手持燃放。

 

烟花会污染环境吗?

 

有些烟花可能会产生碎屑和烟雾而污染环境。烟火科学家已经开始着手解决其中一些问题,通过寻找新方法来制造更加环保的烟花,比如制造使用富氮材料的化合物或产生较少烟雾的硝化纤维。