Что содержится в бенгальских огнях. Бенгальский тигр под кроватью

Вот и наступает Новый год! К празднику мы все покупаем бенгальские огни, и мало кто знает о их химическом составе. Как легко задорные искры бенгальских огней поднимают настроение, создают несравнимое ни с каким другим праздником ощущение именно Нового года. Бенгальский огонь - это специальный пиротехнический состав, который при горении разбрасывает сверкающие искры. Названием своим они обязаны жителям Бенгалии (находится в Индии), расположенной вдоль Бенгальского залива. Жители использовали похожий состав, только не для праздника, а для случаев сигнализации с помощью горящей горючей смеси в бамбуковых трубках. Бенгальские огни, или бенгальские свечи, из Индии распространились по всему миру.

Бенгальские свечи состоят из железных стержней на которые наносится специальный состав (обычно даёт белый огонь), который делится на две части - основной и воспламенительный (нанесен на кончики свечей). Пиротехнический состав бенгальских свечей представлен следующими веществами: барий азотнокислый, железный и титановый порошок, алюминиевая пудра, технический углерод (сажа), мел, калиевая селитра. Также включают кукурузный или картофельный декстрин или крахмал, метилцеллюлозу, фенолформальдегидную смолу. Техника безопасности: так как практически все эти вещества не являются безвредными, то при производстве бенгальских свечей обязательна вентиляция и использование средств индивидуальной защиты для рабочих, которые имеют контакт с данными веществами. При использовании потребители также не должны забывать о правилах ТБ при использовании пиротехнической продукции,не забывать открывать форточки в квартире, если бенгальские свечи используются в помещении. Нельзя также забывать и о условиях хранения бенгальских (сухая бенгальская свеча должна сохранять работоспособность при температуре от минус 300°С до плюс 500°С, нельзя допускать прямого воздействия атмосферных осадков на бенгальские свечи).

Для того, чтобы приготовить цветные самодельные бенгальские огни необходимо сначала приготовить густой крахмальный клейстер. Затем растирают в ступке компоненты (растираются ОТДЕЛЬНО), после чего смешиваются железные опилки, алюминиевый или магниевый порошок, соль, окрашивающая пламя и влажная "бертолетовая соль" – хлорат калия KClO 3 (Будьте осторожны! Сухой хлорат калия при растирании может воспламенить металлические порошки! ). Смесь добавляют к крахмальному клейстеру и тщательно перемешивают. Густую массу переносят в высокий стакан, поочередно окунают в нее на глубину 10-12 см заранее подготовленные железные проволоки (заранее необходимо сделать небольшой крючок, чтобы затем повесить на сушку бенгальскую свечу) толщиной около 1-2 мм (вынимают их, дают стечь избытку массы). Затем вешают бенгальские свечи на нитку или леску для высушивания. После подсушивания проволочки снова окунают в жидкую массу и опять сушат. Эти операции повторяют 5 или более раз, пока слой массы на проволоке не достигнет 5-6 мм в диаметре, после чего бенгальские свечи высушивают окончательно.

Зеленый бенгальский огонь получают, смешивая без растирания 5 г влажного нитрата бария Ba(NO 3) 2 с 1 г алюминиевого или магниевого порошка, затем добавляют 3 г железных опилок. Или также можна для зеленого бенгальского огня взять 3,5 г борной кислоты Н 3 BO 3 , 6,5 г влажного хлората калия , 2 г железных опилок и 1 г алюминиевого порошка.

Красный бенгальский огонь дает смесь 4,5 г влажного нитрата стронция Sr(NO 3) 2 , 5,5 г хлората кали я, 3 г железных опилок и 1 г алюминиевого или магниевого порошка.

Желтый бенгальский огонь получиться, если взять 3 г оксалата натрия Na 2 C 2 O 4 , 5 г влажного хлората калия , 3 г железных опилок и 1 г алюминиевого или магниевого порошка.

Если уж сильно захочется при горении бенгальских свечей видеть цветной огонь, то необходимо взять вещества, содержащие катионы бария , стронция , натрия или атомы бора , которые, попадая в пламя, способны излучать свет определенной длины волны в видимой области спектра. Железо (Fe), алюминий (Al) и магний (Mg) в виде порошков или мелких опилок, сгорая, дают эффектные красивые искры. При этом образуются оксид железа (III) Fe 2 O 3 и отчасти Fe 3 O 4 (железная окалина), а также оксиды Al 2 O 3 и MgO.

Если рассматривать химизм процесса горения бенгальских свечей, то это - окислительно-восстановительное взаимодействие KClO 3 с крахмалом , который условно можно обозначить формулой (C 6 H 10 O 5)n:

4nKClO 3 + (C 6 H 10 O 5)n → 4nKCl + 6nCO 2 + 5nH 2 O

Нитрат бария , который вызывает появление зеленого пламени, разлагается в присутствии восстановителей (железа, крахмала) до оксида бария, диоксида азота и кислорода :

2Ba(NO 3) 2 → BaO + 4NO 2 + O 2

Аналогичным образом разлагается и нитрат стронция , придающий пламени красный цвет.

Ни один Новый год или Рождество не проходит без зажигания красивых и ярких бенгальских огней, разбрасывающих вокруг себя, как по волшебству, сияющие искорки. Но мало кто задумывается, как производятся такие «звездочки» и откуда они появились. А ведь бенгальские свечки даже можно изготовить самостоятельно!

Немного об истории возникновения бенгальских огней

История первых бенгальских огней уходит далеко вглубь веков и теряется в дебрях древней Индии. Учеными принято считать, что первые химические эксперименты с вспыхивающим ярким огнем, проводились в религиозных целях на жертвенниках Бенгалии еще в 5 веке н. э. Известно, что для достижения магического эффекта «бенгальского огня» священнослужители бросали в жертвенник заранее смешанные смеси, содержащие, в том числе, серу или канифоль. При попадании в пламя такая смесь начинала ярко гореть и искриться, рассыпаясь звездочками. Затем уже, как говорит история, бенгальские огни возникли и на Дальнем Востоке, оттуда переместились в Валенсию и Испанию, а дальше распространились по Европе.

Из чего и как делают бенгальские огни?

Для начала следует заметить, что существует два вида бенгальских огней:

пламенные;
искристые.

Изготовлением редких сейчас пламенных бенгальских свечей занимался русский ученый и пиротехник профессор Петров. Основное отличие пламенных огоньков, от хорошо известных всем искристых, в том, что химический состав помещался в бумажную гильзу, а не наносился на палочку. К тому же в гильзе делались глиняные заглушки, а свеча сгорала полностью, так что держать ее в руках было невозможно. Но при этом она давала яркое, сильное и ровное пламя, так что если надеть ее на держатель, то получался удобный фонарь или факел.

В современной пиротехнике используются только искристые бенгальские свечки. Преимущества таких изделий очевидны:

благодаря холодной температуре горения можно зажигать огни не только на улице, но и в квартире, причем их можно держать в руках;
при попадании искр на предметы обстановки, они не наносят вреда и не вызывают возгорания;
бенгальские свечи не испускают аммиака и не дымят;
при горении свеча разбрасывает красивые и сияющие золотистым или серебристым оттенком искры.

Так из чего делают бенгальские свечи? Сначала подготавливается металлический стержень, на который затем будет наноситься пиротехнический состав. В основном в ход идет обычная железная проволока, которая разрезается на куски стандартной для огоньков длины. Рецепт бенгальских огней будет невозможно повторить без знания, как смешать воспламеняющий состав. Каждый ингредиент тщательно измеряется и засыпается в определенном порядке. Например, если не вкинуть в смесь достаточно железа по рецепту, то свеча будет гореть без красивых рассыпающихся искр.

Состоит простейшая пиротехническая смесь для бенгальских огней со следующих компонент:

железной стружки;
порошка алюминия;
порошка магния;
хлората калия;
соли.

При соединении данных веществ образуется белый огонь. Если необходимо придать ему оттенка, то дополнительно добавляется крахмал с водой, сваренный в клейстер. Чтобы получить зеленый оттенок в него кладут нитрат бария, для красного цвета нужен нитрат стронция, а для желтого - оксалат натрия. Для разноцветного горения бенгальских огней придется смешать катионы стронция, натрия, бария, бора, железа, алюминия и магния. Формулу реакции таких бенгальских огней можно записать следующим образом:

После того как смесь готова к использованию, ее в определенной пропорции наносят на стержень. Излишки срезаются, неровности разглаживаются. Далее заготовки отправляются на сушку. Готовы бенгальские свечи будут только через сутки нахождения в сухом и теплом помещении. Если в комнате температура ниже 25°С, то сушка пиротехнического вещества будет происходить до недели. Если зажечь свечи с влажным составом, то они не будут гореть и изделие будет просто испорчено. К тому же для возгорания требуется на полностью сухие свечи нанести воспламеняющее вещество, чтобы бенгальские огоньки вспыхивали сразу же при соприкосновении с огнем. После этого изделия снова отправляются на сушку. По прошествии времени, от 1 до 3 дней в зависимости от температурных условий в комнате, огоньки могут быть расфасованы и упакованы для дальнейшего хранения.

Как сделать бенгальские огни в домашних условиях?

При наличии свободного времени и желания сделать бенгальский огонь своими руками не так уж сложно. Только необходимо выделить место в доме, где можно беспрепятственно проводить смешивание пиротехнического состава, чтобы к нему не добрались дети или домашние питомцы. К тому же при неправильных пропорциях может произойти возгорание смеси, поэтому желательно делать бенгальские огни в домашних условиях все же в хозяйственных пристройках.

Как сделать бенгальские огни? Для начала нужно раздобыть алюминиевый порох, декстрин и чугунные (или титановые, стальные, алюминиевые, железные) опилки средней зернистости. Для смешивания состава бенгальских огней понадобится открытая квадратная или прямоугольная емкость и стеклянная колба. Также нужно не забыть подготовить металлические стержни из проволоки длиной до 15 см. Так как бенгальские свечи делаются в домашних условиях, то сушить их будет проще всего в подвешенном состоянии. А значит на стержнях с одной из сторон необходимо загнуть крючок.

В емкость засыпается по 5 грамм пороха, 2 грамма декстрина и 5 грамм стружек. После перемешивания смесь высыпается в колбу и добавляется спирт, консистенция должна получиться достаточно густая. Теперь можно макать стержень в колбу. После чего стержень за крючок подвешивается на сушку на заранее протянутую веревку. Достаточно 15-20 минут, чтобы смесь подсохла и можно заготовку снова макать в колбу. Таким образом, делается 5 слоев, после чего будущий бенгальский огонь подвешивается на финальную сушку, которая в зависимости от температурного режима может длиться от 1 до 7 дней.

Горение бенгальского огня

Бенгальские огни — незаменимый атрибут Нового Года. Но почему бенгальские огни так называются? Из чего сделаны бенгальские огни, какой у них состав и как сделать их в домашних условиях? Ответы на эти и другие вопросы вы найдете в данной статье.

Все бенгальские огни имеют в своем составе топливо, окислитель, металлический порошок (для искр), горючий клей и стержень для всей массы. Чаще всего состав бенгальских огней следующий:

в качестве горючего используется порошок алюминия или магния,
как окислитель используется нитрат бария (бариевая селитра),
как связывающее вещество используется декстрин или крахмал,
для образования искр используется оксидированные железные и стальные опилки,
в качестве основы для горючей смеси используется металлическая проволока.

Почему бенгальские огни так называются?

Я уверен многие из вас задумывались почему бенгальские огни так называются. Почему именно бенгальские? Название происходит от провинции Бенгалия, которая расположена в Индии.

В этой провинции впервые был применен похожий состав в качестве сигнализации. После этого и пошло название бенгальский огонь, т.е. огонь из Бенгалии.

Как сделать бенгальские огни в домашних условиях

В книге Г.А. Платова «Пиротехник. Искусство изготовления фейерверков» описано несколько составов для самостоятельного изготовления бенгальских огней. Как видно ниже — основные компоненты не меняются, меняется только горючее:

50% — нитрат бария
30% — стальные или чугунные вороненые опилки
13% — декстрин
7% — алюминиевая пудра или магниевый порошок или порошок алюминиево-магниевый (ПАМ) №4.

Нитрат бария чаще всего можно приобрести только в специализированных химических магазинах, поэтому ниже предложен вариант самостоятельного изготовления бенгальских огней без использования нитрата бария.

Внимание! В составе для самостоятельного изготовления бенгальских огней, который предложен ниже, присутствует сера, поэтому их использование в помещениях запрещено!

Для изготовления 15 бенгальских огней вам потребуется:

10 гр чугунных или стальных опилок (от металла зависит цвет искр)
10 гр алюминиевого пороха (50% калиевой селитры, 35% алюминиевой пудры и 15% серы необходимо перемешать между собой и и тщательно перетереть)
4 гр декстрина (декстрин получается из крахмала путем запекания его при температуре 200 градусов в течение 90 минут, например в духовке)
Стальная проволока диаметром 1 мм.

Этапы домашнего производства:

В начале изготовления домашних бенгальских огней необходимо нарезать стальную проволоку на отрезки нужной длины. С одной стороны проволоки необходимо сделать крючок (он нужен чтобы подвешивать бенгальские огни для сушки).
Использование медной и алюминиевой проволоки запрещено, т.к. температура горения превышает 1000 градусов и проволока расплавится.
Смешиваем все компоненты добавляя немного воды или спирта, чтобы довести консистенцию смеси до более-менее густого состояния (как сгущенка).
В полученную смесь макаем отрезки стальной проволоки и сушим около 15-20 минут, повторяем процедуру 5-6 раз.
Для этих целей хорошо подойдет пробирка, но если у вас ее нет, то можно наносить состав на проволоку кисточкой.

Как видите, сделать бенгальские огни дома не так сложно, как может показаться на первый взгляд, но важно помнить про правила безопасности при использовании огня в помещениях и на улице.

Как зажигать бенгальские огни

Некоторые изготовители наносят на окончание бенгальской свечи специальную легко воспламеняемую головку (почти как головку спички), чтобы облегчить ее поджигание.

Чтобы быстро зажечь бенгальский огонь лучше использовать другой, уже зажженный, т.к. температура горения превышает 1000 градусов.

Не стоит пробовать зажигать бенгальские свечи от сигареты во рту — это может привести к плохим последствиям.

Корни истории создания бенгальского огня следует искать в древней Индии в V- VI вв. Историки свидетельствуют, что на жертвенниках, когда проходили религиозные церемонии в храмах, вспыхивал огонь необычайной яркости и быстро сгорал.

О составах цветного огня (зеленого, голубого, желтого) стало известно лишь в начале VIII века. Также узнали о способах, благодаря которым появилась возможность удлинить время горения огня: сухие полые стебли растений заполняли составом бенгальского огня. Пламя этих первых бенгальских свечей было не только ярким, но при горении слышался еще и характерный треск.

Восточные славяне, примерно в те же годы, любили проводить «огненные потехи», они устраивали их, используя плаун. Это растение имеет и второе название – ликоподий. Ликоподий – травянистое вечнозеленое растение, стелется по земле, его даже можно принять за мох. Получить мгновенную молниеобразную вспышку, не имеющую дыма, можно, если зажечь сухие зрелые споры этого растения. Пламя, при горении плауна, просто изумительно, особенно красиво оно, если смотреть на него ночью. Для получения сильного шума в состав добавляли высушенную березовую листву, превращенную в порошковую смесь. Порошок плауна обладает свойством загораться лишь только тогда, когда он рассеян над пламенем в воздухе. А вот свежий состав бенгальского огня может вспыхнуть мгновенно, если к нему поднести любой источник пламени. Именно поэтому его гораздо проще использовать.

В Европу бенгальские огни пришли сразу, как только между Индией и Европой открылся торговый путь. Первое появление бенгальских факелов отмечено именно в Европе, там же (в Валенсии) выделялись помещения для хранения их составов. Следующий этап, приближающий нас к бенгальским свечам, привычным для нас, это изобретение в VI-VII вв. рецептов искристого огня. Достичь эффекта можно было, добавив железную окалину или дробленный чугун в пламенный состав бенгальского огня. Позднее стали применять порошок магния.

Развитие бенгальского огня, таким образом, шло в двух направлениях – пламенный и искристый огонь. Пламенные составы чаще всего снаряжаются в бумажные гильзы. А искристые составы в несколько слоев наносят на деревянные палочки или на металлическую проволоку.

Профессором Петровым – русским пиротехником, было рекомендовано при изготовлении гильз для пламенных бенгальских свечей пользоваться писчей бумагой, сворачивая ее в три оборота (в поперечном сечении – 20 мм, длина – 35 см). Такие свечи невозможно держать в руках, так как они сгорают вместе с гильзой. Однако при их горении наблюдается чудесная «огненная картина», которая дает ровное яркое пламя. Если готовую гильзу прикрепить к деревянной палочке длинной 5-7 см, то получится пламенная бенгальская свеча, которую уже будет комфортно держать в руке.

Как раз эти изделия и дошли до наших дней практически неизмененными. Такие свечи в основном производят в Китае, Японии, Индии. Современное их название – триумфальные свечи. Изделия с успехом можно использовать даже в помещении, так как они практически бездымные.

Бенгальские свечи, или бенгальские огни - это очень популярный, любимый, и сравнительно безопасный вид пиротехники. Настолько безопасный, что поджигать бенгалки разрешают даже детям (разумеется, под присмотром родителей). С точки зрения устройства, бенгальская свеча - это кусок металлической проволоки, на которую нанесен пиротехнический состав. Эффект разбрызгивающися огней создают, с одной стороны, оксидированные опилки - железные, либо стальные; а также порошкообразный магний или алюминий. Бенгальские огни могут быть различных цветов - с добавлением дополнительных химических ингредиентов - например пурпурными, голубыми или розовыми. Но классические бенгалки, это все-таки золотая шипящая палочка, разбрасывающая искры, похожие на расплавленный металл (фактически это он и есть).

Несмотря на простоту использования, для бенгальский огней тоже есть техника безопасности. Вытащив бегнал из упаковки, держите его за металическое окончание (без напыленного пиросостава), под небольшим огнем к земле, чтобы искры равномерно опадали и разлетались в разные в стороны. Ни в коем случае не следует держать бенгальскую свечу вертикально, т.к. пылающие частицы металлических опилок могут упасть на руку и вызывать ожог. Аккуратно поджигайте дальний конец свечи.

Бенгальские огни - это огнеопасное изделие, и поджигать их рекомендуется на открытом воздухе. Обязательным это условие становится, если речь идет о цветопламенных бенгальских огнях, т.к. в их составе присутствуют агрессивные окислители.

Перед поджиганием внимательно осмотрите поверхность свечи. Она должна быть достаточно ровной, с равномерно нанесенным составом. Если присутствуют сколы, либо в некоторых местах состав отваливается, от поджигания такой свечи необходимо воздержаться - скорее всего, она просроченная. Вы же не хотите, чтобы при горении отваливающиеся куски состава падали на Вашу одежду или обувь?

Качественная бенгальская свеча имеет серебристый, серый или черный цвет, в зависимости от того, какой состав использовался при ее изготовлении. Некоторые заводы наносят на окончание свечи специальную легко воспламеняемую головку (почти как головку спички), чтобы облегчить ее поджигание. Практически все находящиеся в продаже бенгальские огни - российского производства. Заводов, которые изготавливают такую пиротехнику, очень много, среди них можно выделить НИИПХ (г.Сергиев Посад) и ТСЗ (Троицкий Снаряжательный Завод), который является частью объединения "Русский Фейерверк". Китайские бенгалы имеют распространение в основном в Сибири и на Дальнем Востоке.

Предыдущая статья: Правила маринования шампиньонов Следующая статья: Чем отличается борщ от щей: особенности приготовления, состав и отзывы Борщ чье блюдо