La Pirotecnia

La química de la pirotecnia

Las exhibiciones pirotécnicas que iluminan de colores nuestros cielos nocturnos se basan en reacciones de oxidación y reducción donde la pólvora negra actúa de combustible. La adición de estroncio, cobre y otros metales otorga a los fuegos vistosos rojos, azules o amarillos; y el magnesio o el cloro se emplean para acentuar la intensidad.La mezcla se coloca en un tubo de papel o cartón, para que la carga estalle en el aire en el momento preciso. En su máximo apogeo, los ingredientes alcanzan temperaturas de 1.000 a 2.000 ºC.

Según un estudio del CSIC sobre el impacto en la salud de los dispositivos pirotécnicos, las partículas metálicas contenidas en el humo que emiten pueden afectar especialmente a los asmáticos. Tras analizar más de 30 elementos y compuestos químicos en ciertos días del año, la investigadora Teresa Moreno confirmó que en la noche de San Juan y durante las Fallas se disparan los niveles ambientales de plomo, cobre, estroncio, potasio, magnesio, aluminio, titanio, bario, antimonio, óxido nítrico y dióxido de azufre. Las partículas pueden ser inhaladas, por lo que conviene disfrutar del espectáculo a una cierta distancia y vigilando la dirección del viento

Fuegos artificiales.Utilización de sales

Autora: MSc. Niurka Ramos Herrera

Fuegos artificiales, mecanismos o materiales incendiarios que se utilizan para la transmisión de señales o como entretenimiento, y que se conocen también como pirotecnia. Este último término alude también a las técnicas implicadas en la fabricación y uso de estos materiales. Los fuegos artificiales (comúnmente llamados cohetes) contienen sustancias o mecanismos que, al encenderlos o activarlos, producen sonido, humo, movimiento, o una combinación de todo esto; por eso las señales militares y los mecanismos de humo también se consideran fuegos artificiales.

Los componentes esenciales de la mayoría de los fuegos artificiales son una sustancia que suministra oxígeno, como nitrato de potasio, y otras sustancias como el carbón de leña y el azufre, que reaccionan con el oxígeno produciendo calor y luz. La mezcla de nitrato de potasio, azufre y carbón de leña constituye la pólvora, empleada en pirotecnia antes de que fuera utilizada con fines militares. En el siglo XVII, las celebraciones importantes iban acompañadas de muestras elaboradas de fuegos artificiales. Poco después de 1800, el clorato de potasio (o perclorato) sustituyó parcial o totalmente al nitrato de potasio en la mezcla explosiva, y sigue siendo una parte importante de la mayoría de las mezclas en los fuegos artificiales.

En lugar de carbón de leña y azufre se suele utilizar una amplia gama de sustancias inflamables, como almidón, goma, azúcar, laca y algunos derivados del petróleo. El color se le añade incorporando compuestos de varios metales.

La pirotecnia proporciona un medio excelente de transmisión de señales, especialmente de noche. La pistola Very inventada por el oficial naval estadounidense Edward Wilson Very en 1877 es parecida a una pistola ordinaria de gran calibre con cañón corto; dispara bengalas de estrellas o bolas de fuego pequeñas y coloreadas similares a las producidas por una vela romana. Una bengala Very roja significa universalmente “peligro”, y las distintas combinaciones de bengalas rojas, verdes y blancas tienen distintos significados de acuerdo con los códigos establecidos. Las señales luminosas que se disparan al aire y descienden en paracaídas se utilizan también en operaciones militares con propósitos de señalización e iluminación. Sin embargo, el humo y las cortinas de humo son la base más importante de la pirotecnia militar.

Los fuegos artificiales también tienen aplicaciones no militares aparte del entretenimiento. La termita, hecha de aluminio granulado, se utiliza con frecuencia en soldadura. Las señales luminosas se emplean en las carreteras para alertar a los conductores sobre las obras o las malas condiciones de las mismas; también se usan en navíos y aviones como medio de comunicación visual cuando fallan otros medios, o en las situaciones de emergencia.

El arte de combinar mezclas pirotécnicas y embalarlas es muy antiguo, y ya existía en China siglos antes de extenderse por Europa. Los chinos ya construían cohetes y explosivos para la guerra en el siglo VI, y este arte se extendió a Arabia en el siglo VII. Los árabes llamaban a los cohetes "flechas chinas". Los chinos afirman haber fabricado pólvora durante la dinastía Sung (960-1279) y en sus crónicas mencionan el uso de cohetes de guerra contra los invasores mongoles en 1279. Los historiadores coinciden por lo general en que fueron probablemente los mongoles los que introdujeron la pólvora y los cohetes chinos en Europa en torno a 1241. De 1258 datan los primeros registros autorizados de su uso en Europa.

A pesar del gran avance inicial de China, Europa la superó en el desarrollo de la pirotecnia en el siglo XIV, época en que se inventaron las armas de fuego. Los proyectiles militares y la pólvora eran fabricados por comerciantes militares que más tarde se llamaron fabricantes de fuego, y que también producían fuegos artificiales para las celebraciones de victoria o paz. Durante el renacimiento surgieron dos escuelas europeas de pirotecnia: una en Italia y otra en Nuremberg, Alemania. La escuela italiana de pirotecnia puso de relieve los fuegos artificiales elaborados, y la escuela alemana aceleró el avance científico. Ambas escuelas aportaron mucho al desarrollo posterior de la pirotecnia, y hacia la mitad del siglo XVII, los fuegos artificiales se utilizaban como entretenimiento a una escala sin precedentes en Europa, haciéndose populares incluso en lugares de reunión y jardines públicos. En España, desde el siglo XIV e impulsada por los árabes, hay gran tradición en el uso de los fuegos artificiales, sobre todo en regiones de la costa mediterránea no faltan en ningún festejo los castillos de fuegos artificiales o la famosa traca. En las fiestas populares de la ciudad vasca de San Sebastián, se celebra desde el año 1954 un importante certamen pirotécnico internacional, en el que participan países de todo el mundo. A mitad del siglo XIX, se popularizaron los fuegos artificiales en toda América. Los daños producidos por los fuegos artificiales, especialmente a los niños, desaprobaron su uso sin restricción.

Pirotecnia y química: luz, fuego, color y humo

21-09-2010 - madri+d

Con esta actividad la Universidad de Alcalá (UAH) pretende enseñar y explicar las reacciones químicas implicadas en diferentes dispositivos pirotécnicos:

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