A chi non piace uno spettacolo pirotecnico, giusto? L'esplosione dei fuochi d'artificio nel cielo offre un bellissimo spettacolo di luci che piace sempre alla stragrande maggioranza delle persone. Ma come avviene questo, cioè come avviene la produzione delle luci presenti nei fuochi d'artificio? Se non sai come rispondere a questa domanda, alla fine del testo non avrai più questo problema.
Prima di uno studio più dettagliato sui fuochi d'artificio stessi, dobbiamo conoscere il know componenti di un atomo, poiché la produzione di luce nel cielo durante uno spettacolo pirotecnico è legata agli elettroni degli atomi di uno dei componenti dei fuochi d'artificio.
Atomo è la particella (piccola parte) che forma la materia e ha come principali regioni e componenti:
un nucleo (con protoni e neutroni);
livelli energetici. Ogni livello di energia ha una quantità di elettroni e ogni elettrone ha una quantità fissa di energia. Un elettrone può ricevere più energia, ma non perdere mai l'energia che gli è propria.
già ilI fuochi d'artificio sono fondamentalmente costituiti da tre componenti:
conchiglia;
polvere da sparo;
stella.
Il guscio è quel tubo di carta che di solito si vede tenere in mano durante uno spettacolo pirotecnico. Questo tubo è riempito di polvere nera e, nel mezzo di esso, sono poste le stelle. Queste stelle sono globi ("borse") che hanno sempre quattro ingredienti. Sono loro:
materiale combustibile;
agente ossidante;
composito di metallo;
raccoglitore.
Il materiale combustibile è necessario per favorire l'esplosione della stella. Generalmente i materiali utilizzati come combustibile sono fosforo e zolfo. Gli ossidanti producono l'ossigeno necessario per l'esplosione, e i più usati sono i nitrati ei perclorati. I composti metallici, a loro volta, sono metalli usati per promuovere i colori dello spettacolo. La funzione del legante è di mantenere tutto il materiale mescolato.
Il guscio con la polvere da sparo viene utilizzato per far esplodere i fuochi d'artificio a terra e volare in luoghi più alti. Durante questo viaggio, l'ossidante della stella produce ossigeno, che reagisce violentemente con il carburante, promuovendo la formazione di vari gas e un'onda d'urto, che si traduce in quell'esplosione nel cielo (che percepiamo dal suono).
L'esplosione causata dal carburante e dall'ossidante produce una grande quantità di energia. Questa energia prodotta stimola gli elettroni presenti negli atomi di metallo contenuti nella stella, che cambiano il loro livello di energia due volte, cioè lasciano il loro livello di origine, passano ad un altro livello, e poi ritornano al loro livello di origine. Quando gli elettroni ritornano al loro livello originale, rilasciano l'energia ricevuta nell'esplosione sotto forma di luce.
Le luci prodotte nel cielo dipendono dal metallo che è stato aggiunto alla stella dei fuochi d'artificio, come ogni metallo ha una natura diversa e quindi i loro elettroni si comportano diversamente per quanto riguarda il rilascio di energia sotto forma di leggero. Di seguito sono riportati i colori prodotti da ciascuno degli elementi chimici metallici utilizzati nei fuochi d'artificio:
Bario: verde
Rame: verde
Calcio: Arancio
Sodio: Giallo
Stronzio: Rosso
Zinco: bianco bluastro
Alluminio, titanio o magnesio: argento
Miscela di stronzio con rame o stronzio con potassio: viola
Miscela di ferro e carbonio: oro
Esperimento che dimostra il colore della luce prodotta dalla combustione di alcuni metalli
in breve: quando esplodono in cielo, gli elettroni degli atomi di metallo presenti nei fuochi d'artificio si spostano a livelli di energia diversa dalla tua e ritorna immediatamente ai livelli di origine, liberando l'energia ricevuta sotto forma di leggero.
Ora sei pronto per spiegare a chi vuoi tu come si formano le luci emesse durante uno spettacolo pirotecnico.
Di Me. Diogo Lopes Dias