Bí ẩn của pháo hoa
Pháo hoa gồm 2 phần: phần phía dưới giống như một quả pháo to, còn phần trên là một quả cầu.
1. Ở phần bên dưới chứa thuốc nổ đen (thuốc súng), cái cần thiết nhất để làm đủ loại pháo hoa. Thuốc nổ là một hỗn hợp bột than, lưu huỳnh và kali nitrat. Ở đầu dưới có dây dẫn lửa rất dễ cháy. Khi châm lửa vào dây dẫn này, lửa sẽ dẫn vào ống pháo đốt cháy phần thuốc nổ đen trong ống. Khi tiếp xúc với một tia lửa, ba thứ đó hợp thành một chất đốt rất mạnh. Rõ hơn là hưu huỳnh và than củi vét hết oxy của kali nitrat, nguồn cung cấp lớn. Như trong mọi sự đốt cháy, nhiệt độ sẽ tăng lên, và một lượng lớn các chất khí được sinh ra, chính lượng khí này sẽ tạo áp lực đẩy phần pháo bông bên trên bay lên. Thế là sự đốt cháy kích hoạt “phụ gia” của trái bom, nói cách khác là chất tạo ra màu sắc và hiệu quả mong muốn, đóng vai trò chính trong quả pháo hoa. Hiện tượng này gây ra do các kim loại khác nhau khi cháy ở nhiệt độ cao có thể sinh ra ngọn lửa có màu khác nhau.
Trong nhiều thế kỷ, các nhà chế tạo pháo hoa chỉ tạo ra những tia chớp vàng và trắng. Về sau, người ta đã biết cách làm cho phong phú hơn với màu đỏ và xanh lá cây (hai màu dễ thực hiện nhất) và cả màu xanh da trời, tím, hồng và da cam. Tất nhiên, công thức chính xác của phụ gia là một điều tối mật. Đó là bí quyết của sự cạnh tranh. Tuy nhiên, người ta thường dùng nhất là những mối kim loại dựa trên cơ sở bari , đồng, natri và stronti. Clorua đồng tạo ra màu xanh da trời rất đẹp, clorua stronti cho ra màu đỏ rực. Kết hợp khéo léo hai chất đó, ta sẽ có một màu tím tuyệt vời. Ngoài chất tạo màu, trong pháo hoa người ta cho thêm các chất tạo khói và tạo âm thanh.
2. Ở phần trên của cây pháo hoa có chứa chất cháy, chất trợ cháy, chất phát quang và chất cháy tạo màu. Chất cháy cũng là thuốc nổ đen, nó có tác dụng khi cháy sẽ sinh ra nhiệt làm cho chất phát quang và chất phát màu nổ tung. Chất trợ cháy này hỗ trợ cho chất cháy càng cháy mạnh hơn, do các phản ứng hóa học sinh ra lượng nhiệt rất lớn làm phân hủy muối nitrat, sinh ra oxy cung cấp cho quá trình cháy. Chất cháy sáng thường là bột nhôm hoặc bột magiê các bột kim loại này cháy rất mạnh, đồng thời phát sáng mạnh.
Một số chất dùng để sản xuất pháo hoa
-Chất oxy hóa: KNlO 3, KClO 3, KClO 4, NH 4ClO 4, Ba(NO 3) 2, Ba(ClO 3) 2, Sr(NO 3) 2.
- Chất trợ cháy: Al, Mg, Ti, bột than, lưu huỳnh, Sb 2S3, tinh bột, (-CH 3-CHCl-)n.
- Chất tạo hiệu ứng đặc biệt:
+ Ngọn lửa đỏ: Sr(NO 3) 2, SrCO 3.
+ Ngọn lửa xanh lục: Ba(NO 3) 2, Ba(ClO 3) 2.
+ Ngọn lửa lam: CuCO 3, CuSO 4, CuO.
+ Ngọn lửa vàng: Na 2CO 3, Na 3CO 4, Na 3AlF 6.
+ Ngọn lửa trắng: Mg, Al.
+ Tia lửa vàng: Fe, C.
+ Tia lửa trắng: Al, Mg, hợp kim Al - Mg.
+ Tạo tiếng rít: Kali benzoat hoặc natri salicylat.
+ Tạo khói trắng: hỗn hợp của muối natri và lưu huỳnh.
+ Tạo khói màu: hỗn hợp KClO 3, S và thuốc nhuộm hữu cơ.
