Asal Usul Dan Pembuatan Kembang Api

Kembang Api Adalah Bahan Peledak Berdaya ledak rendah piroteknik yang digunakan umumnya untuk estetika dan hiburan. Kembang api membutuhkan sumber bahan yang mudah terbakar untuk energi seperti bubuk hitam, campuran arang, sulfur, dan sendawa (nama lama untuk kalium nitrat), atau tanpa asap bubuk seperti selulosa nitrat. Selain itu, kembang api mengandung zat yang mengeluarkan terang, cahaya warna-warni ketika dipanaskan. Sebuah contoh umum dari materi ini adalah natrium dalam garam meja. Jika garam ditaburi ke api, warna oranye akan muncul. Api berwarna adalah hasil dari elektron dalam ion natrium menyerap energi dan bergerak sampai ke tingkat energi yang lebih tinggi dan kemudian jatuh kembali ke keadaan dasar semula, memancarkan sejumlah energi tertentu yang sesuai dengan warna cahaya. Selama berabad-abad, fenomena ini telah menjadi dasar dari tes api di laboratorium kimia.
Bahan kimia kembang api yang dipilih untuk menghasilkan warna tertentu. Senyawa barium menghasilkan warna hijau ketika dipanaskan, garam tembaga menghasilkan api hijau dan biru, garam natrium kuning api, senyawa lithium menghasilkan warna merah, logam magnesium menghasilkan cahaya putih cemerlang ketika dibakar, dan senyawa strontium menghasilkan warna merah cemerlang. Garam yang digunakan mengandung kation logam dan anion non logam. Anion seperti klorat, perklorat, dan nitrat juga berkontribusi oksidasi kekuatan untuk campuran kimia.

Elemen Kimia,	Warna Diproduksi
sodium	kuning
barium	hijau
strontium	merah
tembaga	biru

Sedangkan unsur logam menentukan warna yang dihasilkan, senyawa yang mengandung unsur memiliki efek mendalam pada jenis api. Kalsium tidak menghasilkan warna yang menarik dengan sendirinya, tapi juga meningkatkan warna zat lain. Klorin tidak menghasilkan api berwarna dengan sendirinya, namun keberadaan klorin sangat meningkatkan perkembangan warna dari elemen logam. Zat klorin yang mengandung seperti klorat atau perklorat oksidasi atau senyawa klorin organik seperti polyvinyl chloride atau hexachlorobenzene memberikan atom klorin untuk meningkatkan volatilitas dan emisi cahaya. Zat tertentu termasuk untuk efek tertentu. Serbuk besi kilauan dan flash bila dicampur dengan bahan pembakaran lainnya; besi logam mengoksidasi untuk memproduksi Fe ₂ O _3, sebuah proses yang menghasilkan sejumlah besar energi yang cukup untuk menyebabkan partikel besi bereaksi terhadap cahaya. Logam titanium juga digunakan untuk produksi bunga api. Seng digunakan dalam beberapa rumus asap dan untuk menghasilkan efek bintang.
Kembang api terdiri dari sumber energi seperti campuran bahan bakar dan agen pengoksidasi yang bereaksi untuk menghasilkan suhu tinggi dan beberapa zat yang akan memancarkan cahaya berwarna cerah. Salah satu perangkat kembang api yang paling sederhana adalah kembang api. Kembang api biasanya terdiri dari kawat logam dilapisi dengan campuran bahan bakar dan oksidator (dicampur dalam proporsi untuk memungkinkan pembakaran), serbuk besi, dan lem untuk memegang komponen bersama-sama. Ketika kembang api yang dinyalakan, bahan bakar dan oksidator membakar, memanaskan serbuk besi sehingga mereka berkilau. Zat lain seperti seng atau magnesium mengubah karakter bunga api.
Petasan berisi bubuk flash (campuran senyawa oksidator seperti kalium klorat atau perklorat dan bubuk aluminium atau magnesium) atau bubuk mesiu hitam dalam tabung kertas. Sekering terpasang membakar campuran yang mudah terbakar, yang membakar eksplosif, menghasilkan gas yang cepat membangun tekanan dan meledak wadah. Aluminium dan magnesium komponen menghasilkan terang berkedip.
Kembang api udara biasanya terdiri dari dua jenis, kerang udara yang ditembakkan dari tabung dan meroket tradisional. Rockets terbuat dari tabung karton diisi dengan campuran bahan bakar dan oksidator dalam proporsi yang memungkinkan pembakaran terus menerus daripada ledakan. Pengusiran gas dari tabung mendorong kembang api ke langit. Rockets sering mengandung bahan peledak, meledak setelah muatan propelan membakar; komposisi bahan peledak menentukan warna yang dihasilkan.
Kerang udara adalah bola kecil bahan peledak ditembakkan dari baja atau karton tabung atau berdiri. Sebuah biaya lifting melempar bola ke langit, dan kebakaran bahan peledak ketika sekering tertanam terbakar setelah periode waktu yang sesuai untuk shell untuk mencapai ketinggian yang diinginkan. Shell biasanya berisi muatan meledak dan bintang terdiri dari batu atau lingkup materi yang akan membakar, berkilau, atau meledak. Kerang Multibreak terdiri dari kombinasi kerang dirancang sedemikian rupa sehingga ledakan satu shell menyatu.
Kerang yang dirancang untuk meledak dengan keras disebut laporan atau hormat. Efek bersiul dari beberapa perangkat yang diproduksi dengan teknik yang menyebabkan pembakaran intermiten kemasan. Kerang khusus dirancang untuk meledak membentuk pola seperti hati atau lingkaran yang dibuat oleh sekitar muatan istirahat dengan pelet yang mengandung bahan peledak. Ketika meledak istirahat muatan, pelet ditiup ke luar, menghasilkan pola.
Selain kembang api sebagai hiburan, kembang api memiliki aplikasi militer sebagai perangkat sinyal, pelatihan, dan memerangi. Membakar naftalena dan antrasena menimbulkan asap hitam yang dapat digunakan untuk layar off

Parade obor dari pemain ski, Winter Park, Colorado, 24 Desember 1995.

daerah, tetapi mungkin berbahaya di daerah-daerah berpenduduk. Asap putih yang dihasilkan oleh penguapan seng klorida atau minyak atau pembakaran fosfor kadang-kadang digunakan untuk memberikan penutup selama pertempuran; hidrolisis silikon klorida _(SiCl4) menghasilkan asap putih juga.
_SiCl4 + H ₂ O → SiO + HCl
Kelembaban di udara biasanya cukup untuk menghasilkan reaksi yang diinginkan. Colored merokok untuk sinyal biasanya dihasilkan oleh penguapan pewarna organik. Pembakaran campuran yang memberikan panas yang cukup untuk menguapkan zat warna, tetapi tidak cukup untuk menguraikannya, dipilih. Pewarna yang dipilih harus stabil, tapi tidak beracun.
Percobaan rumah sederhana dan aman dapat dilakukan dengan meremas kulit jeruk dekat api lilin. Minyak dari kulitnya menghasilkan kilatan cahaya kecil karena akan membuat terbakar. Pisang mengandung banyak potasium; kulit pisang di api unggun menunjukkan warna violet karakteristik api kalium.
# Asal Usul Kembang Api
kembang api berasal dari China, dan seperti begitu banyak hal-hal besar Cina, itu dibuat di dapur! Hal ini diyakini bahwa seorang juru masak tidak sengaja menciptakan kembang api pertama dengan menyalakan campuran tiga bahan dapur dasar dari waktu - belerang, arang dan garam Petre. (Atau dikenal sebagai kalium nitrat, Petre garam merupakan bahan yang digunakan dalam memasak untuk murni alasan estetika, karena memberikan daging warna merah kemerahan yang bagus.) Si juru masak menemukan bahwa fenomenal "bubuk hitam" campuran ini menghasilkan api berwarna-warni dan luar biasa ledakan ketika tertutup dalam rebung. Ia percaya bahwa ledakan keras dari "bubuk hitam" yang cukup kuat untuk mencegah roh-roh jahat. Segera itu digunakan di acara-acara lain seperti pernikahan, perayaan kemenangan dalam pertempuran, gerhana bulan dan upacara keagamaan.

Bahan dasar dalam "bubuk hitam", dan kembang api pada umumnya, tidak pernah benar-benar berubah. Mereka terdiri dari sumber bahan bakar dan pengoksidasi. Tujuan dari bahan bakar, cukup mirip dengan lilin di lilin, adalah untuk menyediakan panas. Pengoksidasi menyediakan lebih banyak oksigen dari udara atmosfer dapat menyediakan, untuk mempercepat proses pembakaran.

sejenis kembang api yang terbuat dari biji-bijian menengah bahan bakar dan pengoksidasi untuk mendapatkan api yang akan dicampur dengan biji-bijian yang lebih besar dari aluminium. Ketika dinyalakan, biji-bijian membakar dalam kombinasi dengan oksigen di udara, memberi efek bunga api. Aluminium pembakaran pada 2.700 derajat Fahrenheit (1.500 derajat Celsius) menghasilkan kembang api emas. Pada suhu panas, hingga 5.400 derajat F (3.000 derajat Celsius), aluminium menghasilkan bunga api putih.
Bahan kimia pewarna yang berbeda dalam kembang api setiap memancarkan cahaya pada panjang gelombang tertentu, menghasilkan warna yang berbeda: strontium menghasilkan merah, tembaga menghasilkan biru, barium menghasilkan hijau, natrium menghasilkan warna kuning dan oranye. Pencampuran warna untuk menghasilkan orang lain datang ke dalam bermain juga. Strontium (merah) ditambah tembaga (biru) sama ungu. 

# Bahaya Dari Penggunaan Kembang Api

Kembang api menjadi panas sangat cepat dan cedera yang paling umum menyebabkan luka bakar adalah dengan tangan, lengan dan pergelangan tangan daerah. Selain itu, banyak kembang api memiliki proyektil (peluru yaitu) kemampuan dan jika digunakan secara tidak tepat dapat menyebabkan kerusakan fisik ke penonton dan bahkan hewan peliharaan.

Oksidasi yang paling umum digunakan adalah nitrat, komponen utama dari bubuk hitam. Nitrat terdiri dari ion nitrat (NO3-) dengan ion logam. Oxidizer yang paling umum adalah kalium nitrat, yang terurai menjadi kalium oksida, gas nitrogen, dan gas oksigen.

              Ketika bereaksi, nitrat merilis dua dari tiga atom oksigen mereka. Karena oksidasi tidak menghasilkan pembebasan semua oksigen yang tersedia, reaksi ini tidak kuat seperti yang dilakukan oleh oksidasi lain dan lebih dikendalikan. Inilah sebabnya mengapa nitrat digunakan sebagai komponen utama dari bubuk hitam. Dalam kembang api tujuan utama mereka adalah untuk memberikan dorongan awal untuk daya paket ke langit dan untuk menyalakan setiap bundel bintang. Nitrat biasanya tidak digunakan dalam bintang ledakan, karena reaksi nitrat tidak menghasilkan suhu yang cukup tinggi untuk memberi energi banyak garam logam lebih berwarna.
              Pada tahun 1830 Italia pembuat kembang api menemukan sekelompok oksidasi lebih eksplosif, yang menghasilkan suhu 1700-2000 ° C dan dimungkinkan penciptaan warna yang jauh lebih intens. Oksidasi ini adalah klorat, yang mengandung ion klorat (ClO3-), dan mereka memberikan semua oksigen mereka atas reaksi.

Hal ini menyebabkan reaksi yang jauh lebih intens dan spektakuler.
              Klorat ini memiliki kelemahan yang kurang stabil secara mekanis dari nitrat, dan karena itu lebih berbahaya untuk menangani. Senyawa klorat kadang-kadang dapat diledakkan hanya dengan menjatuhkan mereka di tanah! Ketidakstabilan ini hasil dari fakta bahwa meskipun atom klorin memiliki potensi untuk ikatan dengan empat atom oksigen, dalam klorat itu obligasi dengan hanya tiga, meninggalkan atom klorin tak jenuh dan reaktif. Rilis lengkap atom oksigen membuat klorat agen oksidasi yang lebih baik daripada nitrat. Tidak seperti senyawa nitrat yang mengandung yang menghasilkan tingkat pembakaran yang relatif lambat, oksidasi oleh klorat menghasilkan ledakan jauh lebih cepat - ledakan. Dalam beberapa tahun terakhir, lebih sedikit produsen kembang api menggunakan klorat. Sebaliknya, perchlorates sekarang lebih umum digunakan karena peningkatan stabilitas dan oksigen pembebasan mereka.

              Perklorat mengandung ion perklorat (ClO4-), di mana setiap atom klorin terikat empat atom oksigen. Klorin yang terikat pada jumlah maksimum dari atom oksigen, dan perklorat lebih stabil daripada klorat. Namun, perklorat mampu melepaskan semua empat atom oksigen.

              Jadi, perchlorates tidak hanya lebih stabil, tetapi lebih dari klorat yang kaya oksigen. Mereka, seperti klorat, menghasilkan reaksi yang lebih kuat dibandingkan nitrat.

              Oksigen yang dirilis oleh nitrat, klorat, dan perklorat dalam kompartemen bintang segera menggabungkan dengan agen pereduksi untuk menghasilkan panas, berkembang pesat gas. Para agen pereduksi paling umum adalah sulfur dan karbon (arang) komponen -Standar bubuk hitam - yang bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan sulfur dioksida dan karbon dioksida masing-masing:

              Reaksi yang menghasilkan gas-gas ini juga melepaskan banyak energi panas, sehingga tidak ada hanya yang gas yang dihasilkan dengan cepat, mereka adalah gas panas dan berkembang pesat. Hal ini menambah kekuatan ledakan reaksi.
Kimiawan terus mengeksplorasi cara untuk membuat senyawa piroteknik baru dan campuran yang ramah lingkungan. Dua laporan terbaru menggambarkan kembang api yang terbuat dari senyawa tinggi nitrogen yang menghasilkan sedikit asap dan partikel, dan juga mengganti perklorat sebagai oksidasi.
Asal Usul Black Powder
              Mesiu atau bubuk hitam ditemukan di Cina oleh alkemis bereksperimen dengan garam alami, kalium nitrat, juga dikenal sebagai sendawa. Ironisnya, mereka sedang mencari ramuan keabadian. Namun dalam penanganan dan memanaskan bahan sensitif mereka pasti menemukan sifat eksplosif. Akun pertama yang diketahui dari penggunaan mesiu sebagai senjata tanggal perjalanan untuk 1046 di Cina, menggambarkan ketapel-meluncurkan granat, bom pembakar, dan bom asap. Song Kaisar Dinasti di 1067 melarang penjualan sendawa dan sulfur untuk orang asing dan menasionalisasi produksi mesiu.
              Marco Polo kadang-kadang diberikan kredit untuk membawa mesiu ke Eropa tapi itu tidak mungkin. Ketika Eropa menyerbu Timur Tengah selama Perang Salib, mereka bertemu senjata mesiu yang digunakan oleh pasukan Muslim. Meskipun kontrol pemerintah dan upaya untuk menjaga rahasia formula, mesiu mungkin bepergian Jalan Sutra dari Cina ke dunia Islam jauh lebih awal dari perjalanan Marco Polo pada 1200-an. Filosof Inggris Roger Bacon (1217-1292) diyakini orang Barat pertama untuk menggambarkan mesiu dan kembang api. Pada pertengahan 1300-an, tentara Eropa menggunakan meriam mentah dan senjata mesiu lainnya.
 
Warna yang Anda lihat meledak di langit diproduksi oleh unsur-unsur dengan emisi karakteristik yang tercantum dalam tabel. 
 

	Warna	Senyawa	Panjang gelombang (nm)
	merah	garam strontium, garam litium lithium karbonat, Li 2 CO 3 = red strontium karbonat, SrCO 3 = merah terang	652
	jeruk	garam kalsium kalsium klorida, CaCl2	628
	kuning	garam natrium natrium klorida, NaCl	610-621
	hijau	Senyawa barium + produser klorin barium klorida, bacl 2	589
	biru	senyawa tembaga + produser klorin tembaga (I) klorida, CuCl	505-535
	ungu	campuran strontium (merah) dan tembaga (biru) senyawa	420-460
	perak	pembakaran aluminium, titanium, atau magnesium

sekian dan terimakasih