Op oudejaarsavond luiden veel steden over de hele wereld het nieuwe jaar in door de hemel te verlichten met een duizelingwekkend pyrotechnisch vuurwerk – een wonder van scheikunde dat teruggaat tot het oude China.
In China knetterde rond 600 tot 900 na Christus het eerste bekende vuurwerk in de lucht. Oorspronkelijk gemaakt om boze geesten af te weren, maakten Chinese alchemisten deze lichtgevende lichtjes door salpeter (kaliumnitraat, een soort conserveringsmiddel), houtskool, zwavel en andere ingrediënten te combineren, waardoor een vroege versie van buskruit ontstond. Wanneer het mengsel in een vuur werd gegooid, explodeerde het met een luide knal.
Geleidelijk aan begonnen Chinese buskruitmonsters en de chemische formules die werden gebruikt om vuurwerk te maken, zich via de zijderoute te verspreiden naar Europese landen en landen in het Midden-Oosten, die vuurwerk gebruikten om militaire gevechten en feestelijke vieringen te markeren.
Kleurige explosies die dichter in de buurt komen van wat we vandaag de dag op onze vuurwerkshows zien, kwamen in de jaren 1830, toen Italiaanse uitvinders metalen toevoegden zoals strontium, om rood vuurwerk te maken, en barium, om groen vuurwerk te maken. Vanaf dat moment kreeg vuurwerk geheel nieuwe, levendige lichten en kleuren.
Heden ten dage bestaat het typische vuurwerkmengsel uit brandstof, een oxidator om de zuurstof te leveren die nodig is voor het branden, en metaalchloriden, die de chloride-ionen bevatten die helpen de kleuren te maken. Verschillende chemische elementen produceren een grote verscheidenheid aan kleuren, zoals:
- Natrium, zoals gevonden in gewoon zout, creëert een sterke gele kleur
- Koper creëert blauw
- Lithium en strontium produceren rood
- Barium wordt gebruikt om groen te maken
- Het element calcium creëert oranje
Gemeenschappelijke vragen over vuurwerk:
Wie reguleert vuurwerk?
In de Verenigde Staten reguleert de Consumer Product Safety Commission (CPSC) vuurwerk op grond van de Federal Hazardous Substances Act. Om de volksgezondheid te beschermen, verbood de CPSC in de jaren zestig de verkoop van het gevaarlijkste vuurwerk, zoals M-80’s en kersenbommen.
Wat zit er in handheld sparklers?
Een sparkler is een soort hand-held vuurwerk dat langzaam brandt en gekleurde vlammen, vonken en andere effecten afgeeft. Een sparkler is meestal gemaakt van een metalen draad bekleed met een mix van kaliumperchloraat, titanium of aluminium, en dextrine. Aluminium of magnesium helpt ook bij het creëren van die bekende witte gloed.
Is vuurwerk veilig?
Vuurwerk is synoniem met de viering van Nieuwjaarsdag en Onafhankelijkheidsdag. Toch kan de sensatie van vuurwerk volgens de CPSC ook verwondingen met zich meebrengen. Gemiddeld 250 mensen gaan naar de eerste hulp elke dag met vuurwerk-gerelateerde verwondingen in de maand rond de 4 juli vakantie.
CPSC adviseert dat ouders nauwlettend toezicht houden op het gebruik van elk vuurwerk en voegt de waarschuwende waarschuwing toe dat sparklers niet moeten worden gehanteerd door jonge kinderen.
Verontreinigt vuurwerk het milieu?
Sommige vuurwerk kan het milieu verontreinigen met puin en rook. Pyrotechnische wetenschappers zijn al begonnen met het aanpakken van een aantal van deze problemen, door het vinden van nieuwe manieren om vuurwerk te maken die milieuvriendelijker zijn, zoals het creëren van verbindingen die stikstofrijke materialen of nitrocellulose gebruiken die minder rook produceren.