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#acessibilidade Explosão de fogos de artifício, luz muito intensa em primeiro plano e fumaça em segundo plano.Texto escrito em colaboração com Naomi Akiba
Os fogos de artifício encantam festas e comemorações gerando em alguns uma explosão de curiosidade. Por que são coloridos? Por que apresentam diferentes formas e cores ao explodir? Antes de se encantar com a beleza das cores é importante saber que tudo começa com a pólvora, agente propelente (substância que inicia a propulsão) e que tem a função de lançar os fogos de artifício em direção ao céu. A pólvora é a mistura de carvão, enxofre e um agente oxidante. Ao fornecer energia a essa mistura, geralmente utilizando fogo, ocorre uma série de reações de combustão da pólvora. O agente oxidante se decompõe produzindo oxigênio (O2) que reage com o carvão e o enxofre originando dióxido de enxofre (SO2) e dióxido de carbono (CO2). Ao atingir uma certa altura explodem violentamente em ruído e em uma série de cores.
Cores!!! Pois bem agora vamos entender a beleza das cores. À pólvora são misturados sais de elementos metálicos e a variedade de luzes coloridas observadas durante o espetáculo no céu depende do elemento químico presente nos sais. Sais de estrôncio (Sr) são responsáveis pela cor vermelha, sais de cobre (Cu) pela cor azul, sódio (Na) pelo amarelo, cálcio (Ca) pelo laranja e bário (Ba) pelo verde. Misturas de sais são usadas para as cores roxo (estrôncio e cobre), branco (magnésio, alumínio e titânio) e prata (magnésio e alumínio).
Certamente na reação de combustão da pólvora uma quantidade significativa de energia na forma de calor é liberada. Esse calor é fornecido aos sais dos metais misturados à pólvora que devolvem essa energia na forma de cor. Como cada elemento metálico absorve uma quantidade distinta de energia, ao liberar essa energia absorvida, acabam emitindo cores em diferentes comprimentos de onda, sendo assim possível manipular os fogos de artificio para que tenham diferentes cores. Aquelas que enxergamos são emitidas na região do espectro visível da luz (região do espectro eletromagnético em que o olho humano tem a capacidade de enxergar cor), logo a energia é liberada como luz colorida!
Vale ressaltar que apesar de toda sua beleza, sempre que for manusear fogos de artifício deve-se seguir as instruções do fabricante, seu uso inadequado pode causar ferimentos graves e até mesmo risco de perder a vida.
Fontes:
Fonte da imagem destacada: Ivanise Gaubeur.
R. Papai, N. Akiba. R. Araújo, P. Dantoni e I. Gaubeur, Fogos de artifício – uma festa no céu. In Contém Química: Venda controlada – apenas para curiosos. Editora UFABC,
2016.
//editora.ufabc.edu.br/colecao-o-que-e-ser-cientista/37-contem-quimica-tarja-preta
Para saber mais:
A.C, Gracetto, N. Hioka e O. Santini, Combustão, chamas e testes de chama para cátions: Proposta de experimento. Química Nova na Escola, nº 23, p. 43,
2006.
//qnesc.sbq.org.br/online/qnesc23/a11.pdf
Outros divulgadores:
Link para o vídeo do ClickCiência UFSCar sobre fogos de artifício
30 de dez de 2021(atualizado 30/12/2021 às 22h50)
Especialista em pirotecnia destrincha o funcionamento dos explosivos que iluminam os céus em datas festivas
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Quem não adora a queima de fogos de artificio no réveillon? Quanto mais colorido melhor! Mas você já se perguntou como os fogos de artificio são coloridos? Afinal, fogos de artifício são explosivos que contém um pavio para iniciar uma combustão. Como essa combustão vira aquele show de cores que estamos acostumados a ver? É o seguinte:
A combustão dos fogos de artifício é uma reação química exotérmica entre a pólvora e o oxigênio, liberando calor e luz. Essa liberação de calor e luz ocorre porque os elétrons dos átomos absorvem energia e passam para níveis energéticos mais externos (maior energia). E ao retornar para os níveis energéticos de origem (menor energia), liberam a energia absorvida na forma de luz.
Entretanto a pólvora não tem relação direta com as cores dos fogos de artifício! Para que os fogos de artifício sejam coloridos é necessário adicionar junto à pólvora sais de diferentes elementos, para que, quando detonados, produzam cores diferentes. A tonalidade varia de acordo com o componente utilizado. Por exemplo: fogos de artifício prata são produzidos pela queima de pó de titânio, de alumínio ou magnésio, já o que dá a coloração roxa para os fogos é a mistura de estrôncio e cobre, e assim ocorre com outros elementos produzindo outras cores.
Esse fenômeno ocorre porque junto com a combustão da pólvora, também há a combustão do elemento químico escolhido para dar a coloração dos fogos. E quando certa quantidade de energia é fornecida a um determinado elemento químico, a liberação de calor e luz, que ocorre por conta dessa combustão, é diferente para cada elemento, pois cada elemento químico libera a radiação num comprimento de onda característico, pois a quantidade de energia necessária para excitar um elétron é única para cada elemento.
Referências:ATKINS, Peter; JONES, Loreta; Princípios de Química: questionando a vida moderna e o meio ambiente, Porto Alegre: Bookman, 2001.
SOUZA, Líria Alves de. “Química presente nos fogos de artifício”; Brasil Escola. Disponível em <//brasilescola.uol.com.br/quimica/quimica-presente-nos-fogos-artificio.htm>. Acesso em 24 de agosto de 2017.
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