Focs artificials

1997/07/01 Irureta Azkune, Onintza Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Patenteak/Asmakizunak
• Kimika

El personal de la pirotècnia posa a la disposició de la nit un munt de coets. L'espectador només ha de mirar cap amunt i veure com exploten els coets i com no, gaudir del color i la llum. Però, com arriben els coets al firmament i com apareixen en el firmament aquestes acolorides estrelles?

La pólvora és la clau

La pólvora negra és el combustible dels focs artificials o etxafuegos. Abans d'explicar com funcionen els focs artificials, repassem els detalls de la pólvora.

Es desconeix el nom de l'inventor de la pólvora i tampoc se sap quan i on es va utilitzar per primera vegada. La primera petjada dels usuaris de la pólvora es va trobar a la Xina i és possible que aquest combustible s'inventés en el gran país asiàtic. XI. En el segle XIX, fa gairebé mil anys, els xinesos utilitzaven la pólvora com a combustible de coets comuns, combustible explosiu. Els coets es van convertir en vies de comunicació, ja que el soroll escoltat podia posar en contacte a xinesos allunyats entre si. Les dificultats de comunicació provocades per la llunyania se superaven gràcies als coets i es van salvar diverses vides gràcies al soroll de l'explosió de la pólvora. Amb el temps també van aparèixer coets de correu.

Per a saber què era la pólvora a Occident, no va ser necessària la presència dels coets xinesos. La XII mescla de foc, olor a cremat i soroll va ser portada pels àrabs. En el segle XX cap a Europa. No obstant això, la pólvora no sols ha estat combustible de coets. La pólvora negra és un combustible explosiu que, a més de generar imatges acolorides en la foscor, s'ha utilitzat en nombroses guerres com a combustible d'armes de foc. Als àrabs se'ls va ocórrer per primera vegada l'ús de la pólvora negra en armes i el XV. En el segle XIX, a l'Europa occidental s'utilitzava en gairebé totes les armes de foc de l'època el combustible explosiu. Els bombardejos, canons i culebrines formaven part de la primera artilleria dels vaixells i exèrcits europeus i totes aquestes armes de foc tenien com a combustible la pólvora negra.

Pólvora negra en armes de foc XIX. Es va utilitzar fins a mitjan segle. En els dos últims segles, igual que en tots els altres àmbits, la indústria armera ha experimentat avanços tecnològics i la pólvora negra s'ha descartat molt per a les armes. No obstant això, encara s'utilitzen coets de pólvora negra per a il·luminar la zona de guerra o senyalitzar a la nit, i sobretot per a fer míssils.

Ara, mancant guerra, la pólvora negra s'utilitza per a poder veure llums de colors i formes múltiples en la foscor nocturna.

Il·luminant la penombra

Hem tingut la pólvora de la paraula a la boca i és hora de saber per què veiem focs artificials en el firmament gràcies a aquesta pólvora.

El component principal del coet de llançament de focs artificials és la pólvora negra o la pólvora propulsada. La pols explosiva consta de tres elements: 75% nitrat potàssic, 15% carboni i 10% sofre. Quan s'encén el coet i es corprengui la metxa, s'incendien aquests tres elements, la pólvora. A més, la pólvora crema en la viguilla. La pólvora és un combustible explosiu que explota el coet.

En conseqüència, el fum i els gasos calents surten per sota del coet, que és el que empeny al coet cap amunt. Aquesta reacció d'ascens es denomina propulsió. En l'aire es produeix la ignició de la matèria explosiva, és a dir, el combustible incendiat, la pólvora, emet llum durant diversos segons abans que el combustible es cremi completament i la llum deixi passo a la penombra.

El procés perquè els focs artificials exploten adequadament en l'aire comença a baix, en el sòl. Si alguna vegada has vist als pirotècnics mentre preparen els focs per a la nit, t'hauràs adonat que no és un treball de bromes organitzar un munt de coets. Cada coet sol estar lligat a una vara perquè el coet romangui dempeus mentre la metxa es crema. Si no es mantinguessin fermament amb la vareta, perdrien la direcció una vegada que pugin a l'aire i podrien explotar en un lloc innecessari. Tots els coets es posen en fila un a l'altre i els experts en pirotècnia, en un ordre determinat i amb tota l'atenció en el seu treball, els donen foc perquè surtin a l'aire.

• Colors dels focs artificials: quan es cremen sals metàl·liques (nitrat d'estronci, oxicloruro de coure, etc.) s'evapora i en aquesta evaporació es produeixen ones de diferent longitud: els colors que veiem.
• Coet de categories: en els focs artificials podem veure diferents colors i formes. Per a aconseguir aquesta diversitat cal dividir la pólvora en diferents nivells en cadascun dels coets. En els coets progressius sol ser una metxa especial que va dins. Una vegada incendiada la metxa, explota primer una pólvora de categoria. Després els segons, etc. Gràcies a aquesta singular metxa, els esglaons es trenquen un a un i cadascun ens ofereix focs artificials de diferents colors i formes.
• Palmera final: moltes sessions de foc artificial acaben amb el llançament d'una palmera i una gran palmera. Per a l'obtenció d'aquesta palmera es necessiten uns coets especials: l'alumini mòlt i l'oxidant són els components del coet que exploten violentament. Després de l'explosió el coet allibera llum blanca formant palmera de branques i fulles blanques.