煙花為什麼會有五彩繽紛的顏色

煙花為什麼會有五彩繽紛的顏色

煙花是在火藥(主要成分為硫黃、炭粉、硝酸鉀等)中按一定配比加入鎂、鋁、銻等金屬粉末和鍶、鋇、鈉等金屬化合物製成的。由於不同的金屬和金屬離子在燃燒時會呈現出不同的顏色(即「焰色反應」)，所以煙花在空中爆炸時，便會綻放出五彩繽紛的火花。

焰色反應，也稱作焰色測試及焰色試驗，是某些金屬或它們的化合物在無色火焰中灼燒時使火焰呈現特徵的顏色的反應。其原理是每種元素都有其個別的光譜。樣本通常是粉或小塊的形式。用一根清潔且較不活潑的金屬絲（例如鉑或鎳鉻合金）盛載樣本，再放到無光焰（藍色火焰）中。在化學上，常用來測試某種金屬是否存在於化合物。同時利用焰色反應，人們在在煙花中有意識地加入特定金屬元素，使焰火更加絢麗多彩。

焰色反應是物理變化。它並未生成新物質，焰色反應是物質原子內部電子能級的改變，通俗的說是原子中的電子能量的變化，不涉及物質結構和化學性質的改變。焰色反應是某些金屬或它們的揮發性化合物在無色火焰中灼燒時使火焰呈現特徵的顏色的反應。有些金屬或它們的化合物在灼燒時能使火焰呈特殊顏色。

例如，鋁鎂合金燃燒時會發出耀眼的白色光；硝酸鍶和鋰燃燒時會發出紅色光；硝酸鈉燃燒時會發出黃色光；硝酸鋇燃燒時則會發出綠色光。

除了金屬和金屬化合物外，人們還會在煙花里加入不同劑量的氧化劑、助光劑和黏合劑。氧化劑在燃燒時會產生大量氧氣，起到助燃和使煙花顏色更加鮮艷的作用；助光劑能大大提高煙花的亮度；黏合劑則用來將粉末狀的化合物組成大小不一的光劑顆粒。如果把這些顆粒按一定的規則排列，就可以製成不同圖案的煙花。如「向陽花」中間一圈放上發黃色光的顆粒，周圍放上發綠色光的顆粒，到天空爆炸後，就會形成一朵綠葉扶襯的向日葵，美麗極了。

煙花的顏色是由於不同金屬灼燒，發生焰色反應顏色不同造成的。煙花是利用各種金屬粉末在高熱中燃燒而構成各種奪目的色彩的。使用不同金屬就能產生不同效果，發出不同顏色的光芒。

焰色反應：

鈉（Na）：黃

鋰（Li）：紫紅

鉀（K）：淺紫

銣（Rb）：紫

銫（Cs）：紫紅

鈣（Ca）：磚紅色

鍶（Sr）：洋紅

銅（Cu）：綠

鋇（Ba）：黃綠

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