焰火是中国人在近千年前发明的传统新年庆祝活动的一部分。今天大多数节日都有烟火表演。你有没有想过它们是如何工作的？有不同类型的烟花。鞭炮、火花和空中炮弹都是烟花的例子。尽管它们有一些共同的特点，但每种类型的工作方式都有一些不同。

关键收获：烟花如何工作

• 并非所有类型的烟花都会爆炸，但它们都含有燃料和粘合剂。
• 粘合剂通常起到氧化剂的作用，帮助烟火燃烧得更明亮。
• 许多烟花也含有着色剂。
• 在空气中爆炸的烟花含有一种推进剂。基本上，这是一种容器内的燃料，它迫使燃烧朝一个方向释放能量，从而使烟火上升。

鞭炮是如何工作的

鞭炮是最初的烟花。在最简单的形式中，鞭炮由纸包裹的火药和导火索组成。火药由75%的硝酸钾（KNO 3）、15%的木炭（碳）或糖以及10%的硫组成。当施加足够的热量时，材料会相互反应。点燃保险丝提供热量点燃鞭炮。木炭或糖是燃料。硝酸钾是氧化剂，而硫则缓和了反应。碳（来自木炭或糖）加上氧（来自空气和硝酸钾）形成二氧化碳和能量。硝酸钾、硫和碳反应生成氮气、二氧化碳气体和硫化钾。膨胀的氮气和二氧化碳的压力使鞭炮的包装纸爆炸。砰的一声是包装纸被炸开的砰砰声。

火花是如何工作的

火花器由一种化学混合物组成，它被模制在一根硬棒或金属丝上。这些化学物质通常与水混合，形成一种泥浆，可涂在金属丝上（通过浸渍）或倒入管道中。一旦混合物干了，你就有了一个起泡剂。铝、铁、钢、锌或镁粉尘或薄片会产生明亮、闪烁的火花。一个简单的起泡剂配方包括高氯酸钾和糊精，与水混合，涂上一根棍子，然后浸入铝片中。金属片加热到炽热，发出明亮的光芒，或者在足够高的温度下燃烧。可以添加多种化学物质以产生颜色。燃料和氧化剂以及其他化学物质是成比例的，因此火花燃烧缓慢，而不是像爆竹一样爆炸。一旦火花的一端被点燃，它就会逐渐燃烧到另一端。从理论上讲，木棍或金属丝的末端适合在燃烧时支撑它。

火箭和空中炮弹的工作原理

当大多数人想到“烟花”时，脑海中就会浮现出一个空中炮弹。这些是射向天空爆炸的烟花。

一些现代烟花使用压缩空气作为推进剂发射，并使用电子计时器进行爆炸，但大多数航空炮弹使用火药发射和爆炸。基于火药的空中炮弹基本上起着两级火箭的作用。空中炮弹的第一级是一个装有火药的管子，用导火索点燃​就像一个巨大的鞭炮。不同之处在于，火药是用来将烟火推向空中的，而不是用来引爆烟火管。烟火底部有一个洞，因此膨胀的氮气和二氧化碳气体将烟火射向天空。空中炮弹的第二阶段是一包火药、更多的氧化剂和着色剂。组件的包装决定了烟花的形状。

焰火是如何得到颜色的

烟火的颜色是由白炽和发光的结合而成的。

白炽度是通过加热金属直到其发光而产生的红、橙、黄、白和蓝光。这是当你把扑克牌放进火里或加热炉子燃烧器元件时看到的。

大多数颜色来自发光。基本上，烟花中的金属盐在加热时会发光。例如，锶盐制造红色烟花，而铜和钡盐制造蓝色和绿色。发射的光是分析化学中火焰测试的基础，这有助于识别未知样品中的元素。