春节里的化学——烟花为何五彩缤纷

新春佳节，燃放烟花爆竹可以增加喜庆气氛。那么您是否知道：爆竹的主要成分是什么?烟花在空中爆炸时，为什么会绽放出五彩缤纷的火花?

一、爆竹中的化学

中国民间有“开门爆竹”一说。即在新的一年春节到来之际，家家户户开门的第一件事就是燃放爆竹，以“噼里啪啦”的爆竹声除旧迎新。春节燃放爆竹的同时，人们还喜欢放烟花。烟花没有爆竹清脆的声响，但却有变幻无穷、色彩纷呈的图案。绚丽多彩的烟花与声声爆竹相辉映，将节日的夜空装点得热闹非凡。

我国人民燃放烟花爆竹已有二千多年历史。每逢喜庆日子，人们为了增加节日的欢乐气氛，燃放烟花爆竹。

爆竹的主要成分是什么?烟花在空中爆炸时，为什么会绽放出五彩缤纷的火花?

爆竹的主要成分是黑火药，含有硫磺、木炭粉、硝酸钾，有的还含有氯酸钾，并同时把用30%硝酸钾溶液浸过的纸卷作为导火索。

S＋2KNO3＋3C＝K2S＋N2＋3CO2＋707千焦

当爆竹点燃后，木炭粉、硫磺粉、金属粉末等在氧化剂的作用下，迅速燃烧，产生二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮等气体及金属氧化物的粉尘，同时产生大量光和热、而引起鞭炮爆炸。

二、五彩缤纷的烟花

烟花是由筒壳体(纸、塑料、薄金属片等材料制成)，烟火剂，封口物质，附件(如尾翼底座、横担、轴、杆)，点火装置(如引线、擦火板、电点火头等)组成。它利用烟火剂燃烧或爆炸时产生的光、色、音响、气动、发烟等效应，使烟花成为一种供观赏品。

烟花是在火药(主要成分为硫黄、炭粉、硝酸钾等)中按一定配比加入镁、铝、锑等金属粉末和锶、钡、钠等金属化合物制成的。由于不同的金属和金属离子在燃烧时会呈现出不同的颜色(即“焰色反应”)，所以烟花在空中爆炸时，便会绽放出五彩缤纷的火花。

焰色反应：

钠（Na）：黄 锂（Li）：紫红

钾（K）：浅紫 铷（Rb）：紫

铯（Cs）：紫红 钙（Ca）：砖红色

锶（Sr）：洋红 铜（Cu）：绿

钡（Ba）：黄绿

例如，铝镁合金燃烧时会发出耀眼的白色光；硝酸锶和锂燃烧时会发出红色光；硝酸钠燃烧时会发出黄色光；硝酸钡燃烧时则会发出绿色光。

除了金属和金属化合物外，人们还会在烟花里加入不同剂量的氧化剂、助光剂和黏合剂。氧化剂在燃烧时会产生大量氧气，起到助燃和使烟花颜色更加鲜艳的作用；助光剂能大大提高烟花的亮度；黏合剂则用来将粉末状的化合物组成大小不一的光剂颗粒。如果把这些颗粒按一定的规则排列，就可以制成不同图案的烟花。

烟花的颜色是由于不同金属灼烧，发生焰色反应颜色不同造成的。烟花是利用各种金属粉末在高热中燃烧而构成各种夺目的色彩的。使用不同金属就能产生不同效果，发出不同颜色的光芒。

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