五彩缤纷的烟火.PDF

五彩繽紛的煙火 煙火是節慶時主要的娛樂項目， 科技的進展也使煙火表演的型態脫胎換骨， 從平地上的表演， 升到了幾百公尺的高空， 由單調的顏色演進到五光十色的絢爛眩目色彩。 ■郝俠遂 火藥是中國四大發明之一，在世界化學史上 占有重要地位。蒙古大軍西征時把火藥帶到阿拉 伯地區，然後再傳到歐洲。1884年歐洲人發明的 無煙火藥已是幾百年後的事了。本文不談火藥在 征戰、開礦等方面的用途，且來說說它在娛樂上 的應用。 在宋朝以前是否已有爆竹、煙火這些東西， 現在還沒有充分的證據，但是在北宋晚期的確已 經有了。南宋的《東京夢華錄》中敘述京城繁華 的情況，就提到宮中放爆竹和煙火。《會稽志》 （西元1201∼1204 年間撰）也說「除夕爆竹相 聞，亦有以硫黃作爆藥，聲尤震厲，謂之爆仗。」 南宋初年吳自牧的《夢梁錄》也有「十二月有賣 爆仗、成架煙火之類」的記載。 到了今天，煙火仍然是節慶時的主要娛樂項 目之一，科技的進展也使煙火表演的型態脫胎換 色。發色劑主要是要求其色度，其次是光度，但 骨，由在平地上或一兩層樓高的竹木架上的表 燃燒所放出的能窐，必須足以激發或電離在火燄 演，升到了幾百公尺的高空，由單調的顏色演進 中的氣態分子或原子，呈現出各種接近單色的火 到五光十色的絢爛眩目色彩。 燄輻射。紅光藥劑含有鍶鹽和氯化合物，藥劑燃 燒時在高溫下解離生成一氯化鍶及游離氯，而呈 煙火的化學成分 盰光劑 又細分為照明劑、閃光劑及發色 劑。良好的照明劑要有較長的照明時間與較高的 發光強度，火燄中必須含有灼熱的固體和液體微 粒。火燄的輻射能窐會秩火燄溫度的提高而迅速 上升，照明劑的火燄溫度可高於攝氏 2,000 度。 照明劑的發光效率與其中含鎂粉的比率有關，現 在最常用的照明劑配方是含鎂粉 55 ％、硝酸鈉 40 ％及合成樹脂5 ％。照明時間可從30秒到數分 鐘不等。 閃光劑主要有兩種類型，一種只含鋁鎂合 金，較為安全，另一種除了鋁鎂合金外還加了過 氯酸鉀，效果更佳。稚燃燒時，閃光劑要求在很 短的時間（約0.1秒）內產生極大的光度。 發色劑都屬於金屬鹽類，稚它與過氯酸鉀一 起燃燒時，因高溫會瞫成氣態，然後產生各種金 屬特有的焰色，形成煙火五顏六色的絢麗色彩。 常用的發色劑有紅、黃、綠、藍、白等 5 種光 明朝《金瓶梅詞話》中的放煙火圖 科學發展 2006年2月蠥398期 67 現出鮮明的紅光。其他各種顏色的發 要大窐的氧，空氣中的氧不敷所需， 其他助劑 為了控制燃燒的型態 色劑，如銀鹽產生綠光，鈉鹽產生黃 必須有氧化劑提供大窐的氧助燃，黑 和速率，煙火中常添加催化劑或抑制 光，銅鹽產生藍光等等。 火藥中的硝石（硝酸鉀）就是一例。 劑，以增加煙火的趣味。催化劑用來 燃燒劑 燃燒劑是要在點燃煙火 常用的氧化劑是含氧窐大的無機鹽 降低煙火燃燒所需的分解溫度，如果 時產生高溫，成分是燃料及助燃的氧 類，如含有硝酸根、氯酸根、過氯酸 煙火以氯酸鹽和過氯酸鹽為氧化劑， 化劑。煙火中除了使用黑火藥稚成燃 根、溴酸根、碘酸根、重鉻酸根、高 便配合使用過渡元素的氧化物為催化 料外，還有金屬燃燒劑、石油燃燒 錳酸根等無機鹽類。有機氧化劑比較 劑。常