#43 PHÁO HOA HOẠT ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO?

Pháo hoa là một sự kiện thường có trong nhiều dịp đặc biệt. Sau đây là sơ lược về cách pháo hoa hoạt động. Đầu tiên về cấu tạo, giữa mỗi quả pháo là bộ phận đánh lửa, nó gắn với một ngòi cháy chậm. Ngòi cháy chậm được liên kết với thuốc súng đẩy ở bên dưới, có nhiệm vụ phóng pháo hoa lên cao. Bên trong quả pháo có chứa thuốc súng. Thành phần thuốc súng chứa chủ yếu là muối potassium nitrate, than và bột lưu huỳnh theo tỉ lệ 75:15:10. Tỉ lệ này được giữ không đổi kể từ năm 1781. Bao quanh thuốc súng là các hạt cháy có nhiệm vụ tạo màu sắc cho pháo hoa. Tất cả các bộ phận này được chứa trong một lớp vỏ bọc làm bằng nhựa hoặc giấy. Cuối cùng,một ngòi cháy nhanh được liên kết trực tiếp với thuốc súng đẩy.

Để kích nổ pháo hoa, người ta đốt ngòi cháy nhanh. Khi ngòi cháy cháy đến thuốc súng đẩy, nó sẽ tạo ra vụ nổ khiến viên pháo được đẩy lên trời. Tiếp đến, ngòi cháy chậm được kích hoạt, khi nó cháy hết, thuốc súng trong viên pháo sẽ pháo nổ. Hàng loạt các phản ứng xảy ra với rất nhiều sản phẩm. Đây là phương trình đại diện cho qua trình này, với C7H4O là công thức thực nghiệm của than. Vụ nổ khiến các hạt cháy được giải phóng ra ngoài và cháy sáng, tạo màu sắc cho pháo hoa.

Màu sắc của pháo hoa thường là kết quả của việc đốt cháy các muối khác nhau. Màu đỏ tạo thành từ các muối của stronti, như strontium nitrate, strontium carbonate, strontium sulfate. Màu cam là do các muối canxi tạo nên như calcium carbonate, calcium chloride hay calcium sulfate. Màu vàng chịu trách nhiệm bởi muối sodium như sodium nitrate, sodium oxalate hay cryolite. Màu xanh lá là kết quả của muối barium, chẳng hạn barium nitrate, barium carbonat, barium chloride hay barium chlorate. Màu xanh lam do các hợp chất của đồng tạo nên như đồng carbonate, đồng (I) chloride hay đồng oxide. Màu tím là sự kết hợp của muối đồng và strontium. Màu trắng và màu bạc là do sự đốt cháy kim loại như magnesium, nhôm, titanium.

Nhiệt lượng do phản ứng cháy toả ra làm cho các electron trong nguyên tử kim loại bị kích thích lên mức năng lượng cao hơn. Các trạng thái kích thích này không ổn định nên electron nhanh chóng trở về mức năng lượng ban đầu, phát ra năng lượng dư thừa dưới dạng ánh sáng.