节日的夜晚,在首都天安门广场,伴随着一声声轰轰的巨响,五光十色的焰火腾空而起,像朵朵鲜花在空中绽开,壮观而又美丽,给首都增加了欢乐气氛。
焰火为什么会有各种各样美丽的颜色呢?
先说说焰火的构造。焰火的底部像个大爆竹,顶端像个大圆球。在焰火的底部,装着黑色火药,即硝酸钾、硫黄和木炭粉的混合物。底端有根引信,很容易燃烧。放焰火的时候,只要把它的外导火线擦燃后立刻放进炮筒,外导火线把底部的黑色火药点着,黑色火药着火时,硝酸钾分解出氧气,使木炭和硫黄急剧燃烧,突然产生大量的热、氮气、二氧化碳等。这些气体的体积一下子膨胀很多,把焰火送上云端。同时,火也顺着引信爬进了顶端。顶端里面装有燃烧剂、助燃剂、发光剂与发色剂。它们各有各的用途。
燃烧剂也是用黑色火药做的。正因为黑色火药燃烧时能够放出大量的热与光,人们用它把发光剂与发色剂引燃并把焰火爆破,使发光剂向四面八方散开去。
助燃剂是用铝镁合金、硝酸钾、硝酸钡等做成的。硝酸钾、硝酸钡等一受热就分解,放出大量的氧,使燃烧剂烧得更猛。
发光剂是铝粉或者镁粉,这些金属的粉末能够猛烈燃烧,射出白炽的光芒。
焰火那美丽缤纷的色彩,全依仗发色剂。发色剂实际上是些普普通通的盐类。原来,许多金属盐类在高温下,能够发射出各种彩色的光芒。例如,硝酸钠与碳酸氢钠会发出黄光;硝酸锶与氯酸钾发出红光;氯酸钾、硫黄与硝酸钡发出绿光;碳酸铜、硫酸铜发出蓝光等等。这种现象,化学上叫焰色反应。
不只是绚丽多彩的焰火用到这些奇妙的“染色剂”,人们还把它装在子弹、炮弹里,制成信号弹。在惊涛骇浪的茫茫大海中,遇险的船只发出红色信号弹,这是求救的信号;在大沙漠里,迷路的人用信号弹问路、求救;在战场上,以发射不同颜色和数目的信号弹表达一定内容的命令、报告情况、指示目标和相互联系等。
在实验室里,人们把从野外采来的各种矿物灼烧,根据它们发射出的彩色光芒,来判别矿物里到底蕴藏着什么金属。