烟火的秘密

吕传彬

●因有碳铁，所以烟火五彩缤纷

19世纪之前，烟火主要用于制造冲天炮和爆竹，那时人们在烟火中加入碳和铁的填加物，使烟火产生橘色和黄色的色彩。19世纪时，化学这一门科学有了很大的进步，因此，有一些新的化合物开始进入用于制造烟火的行列，例如铜、锶和钡的盐类会使烟火增加了光灿夺目的色彩；镁和铝粉的加入会产生令人眩目的白光。

烟火为什么会产生闪光、声音以及多采多姿的璀璨颜色？产生闪光和声响的原因是此种烟火中含有氧化剂和燃料，最普遍的氧化剂为过氯酸钾（KClO4）与氯酸钾（KClO3），而以铝粉和硫粉当作燃料，过氯酸钾以很快的速度氧化燃料，因反应放出大量的热量，使得铝因燃烧而生出令人眩目的白色闪光；声响则是由于反应产生大量的气体而与空气摩擦造成的。

●烟火的材料

烟火里包装有两组黑火药，黑火药大约是75%的硝酸钾、15%的碳及10%的硫，第一组黑火药的目的是把烟火送上夜空中，第二组黑火药用来点燃小药丸（光珠），每一个小药丸里面有各种不同的混合物，在燃烧后会放出不同颜色的光。

每一个光珠内有3种东西，即是氧化剂、燃料及金属原素或化合物，过氯酸钾或氯酸钾是最常用的氧化剂，燃料有天然的，如碳、淀粉衍生物，或合成的，如聚氯乙烯（PVC），或氯化橡胶。常用的金属有锶、钡、及钠或它们的化合物。

●爆炸的形状是机密

烟火中的光珠被黑火药点燃后，就产生了自由的氯原子，氯原子再与金属原子反应生成电子激发态的分子，这些高能量的分子并不安定，因此把它多出的能量以光的形式放出来。烟火制造商可以制造出很多产生红、白、绿、橘色的火焰。

至于爆炸高度是由火药填充量来决定，而爆炸形状则是由火药填充排列组合来决定，每一个合格烟火都是经过烦琐的制造程序制造出来的，因为这也包含了商业机密和专业技术，无法有详细的解答。

●烟火的制造过程

高空烟火分成各种大小不同的尺寸，从6.35厘米到25.4厘米都有。呈现出来的效果也是五花八门。

光珠的形成：“光珠”是让烟火弹发光的主角，经过各种原料的筛检均匀后，放入滚筒，使它变成颗粒状。由于烟火在瞬间爆炸时，速度极快，在光珠的外面需要以黑火药做外引火药。

在光珠干燥之后，就是结合烟火弹的工作。“割药”置于烟火弹中间，用以炸开烟火弹纸壳，使烟火均匀地在天空散开，而“光珠”则沿着纸壳壁整齐地排列着。

在“割药”的中间，还有一只准备点火用的导管，一端接着“导火索”，一端则位于烟火弹的中间，用来点燃“割药”。

在固定好导火索与烟火弹内的工作后，就开始将两半的烟火弹扣在一起，称之为“打弹”。将扣在一起的弹先临时固定，接着开始贴纸的工作。

一个贴好纸的弹，还不能算是成品，烟火弹还需要加上发射药与快引线，才能置入发射管内发射出去。