불꽃놀이할때 불꽃에는 어떤 과학적 원리가 있는지 궁금합니다.

Question

여름이 되면 해변에서 불꽃놀이를 많이 했는데요. 불을 붙이면 꺼지지 않고 계속 불꽃을 일으키는걸 보고 궁금했었거든요. 어떤 화학성분이나 과학적인 원리로 불꽃을 발생시키는지 알려주세요.

Answer 1

안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.

우선 불꽃놀이 용 제품에는 유황이나 질산칼륨 등으로 구성된 연료가 있고 이 것이 불에 의해서 점화되면서 연소가 되는 것 입니다. 또한 불꽃의 색상은 해당 재료에 포함된 금속의 성분에 따라 색상이 정해지게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 이형민 과학전문가입니다.

불꽃 놀이는 화학 성분을 잘 배합해서 형상 및 색상이 나오도록 제조한 후 추진력을 얻어서 하늘로 날아가도록 한것입니다

Answer 3

안녕하세요. 안상우 과학전문가입니다.

불꽃놀이는 화약에 연소 된 에서 발생하는 추진력을 이용하게 됩니다.

고체인 화약이 기체 상태로 바뀌면서 불빛이나 소리가 나오게 됩니다.

Answer 4

안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.

학창시절에 금속 원소마다 불에 반응할 때 다른 색상을 내는 경우를 이론이나 간단한 실험을 통해 배운 적이 있을 겁니다. 그 이유는 금속 원소에 전자들이 특정 에너지 준위 사이에서만 이동하다 보니 방출하는 에너지에 따라 달라서 그런 것입니다. 여기서 방출하는 에너지에 따라 색이 달라지는 것은 물체 마다 일정 온도 이상에서 가시광선을 방출하는데 온도에 따라서 빛의 색이 달라질 수 있습니다. 그리고, 온도는 에너지를 얼마나 방출하냐에 따라 차이가 생길 수 있습니다. 이와 비슷한 것이 별이 방출하는 에너지 혹은 온도에 따라서 별빛의 색이 다르다는 것입니다. 다시 금속원소 마다 불꽃 반응때 색이 다르다는 것을 보자면 리튬은 빨간색, 나트륨은 노란색, 칼슘은 주황색, 칼륨은 보라색, 구리는 청록색 등 특정색을 내는 금속원소가 있습니다. 불꽃에 들어가는 화약에 그런 금속의 원소가 들어간 화합물과 밝은 빛을 낼 수 있는 물질을 섞어서 폭발시켜서 하늘에 아름다운 불꽃을 표현하는 것입니다. 불꽃의 폭발형태는 화약을 여러개로 뭉쳐서 원하는 형태로 배열해서 중심부에 메인이 되는 화약의 폭발에 의해서 주변으로 퍼지며 연쇄 폭발하며 다양한 형태로 표현됩니다.

추가로 불꽃이 폭발할 때 멀리서도 잘 보이게 밝은 빛을 낼 수 있는 것은 마그네슘을 사용해서 입니다. 마그네슘은 연소할 때 매우 밝은 빛을 내는 물질로 카메라 플래시 빛을 내는데도 사용했었습니다. 그리고, 과염소산칼륨을 사용함으로써 많은 산소를 발생시켜 물질들의 연소를 도와줍니다.

위 금속원소마다 불꽃반응시 다른 색을 내는것과 마그네슘이 연소시 밝은 빛을 내는것, 과염소산칼륨이 연소를 도와주는 등의 원리가 합쳐져서 불꽃놀이를 즐길 수 있게 해주는 것입니다.

Answer 5

안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.

불꽃놀이의 불꽃은 크게 연소와 불꽃반응의 두 가지 원리로 만들어집니다.

연소는 연료가 산소와 결합하여 열과 빛을 내는 현상입니다. 불꽃놀이에는 주로 질산칼륨, 유황, 목탄으로 이루어진 흑색화약이 사용되는데, 이 화약은 연료와 산화제로 구성되어 있습니다. 발사관에서 불꽃이 터지면 흑색화약이 점화되어 연소가 시작되고, 이 과정에서 열과 빛이 발생합니다.

불꽃반응은 금속이 연소하면서 특유의 색을 내는 현상입니다. 불꽃놀이에는 다양한 금속이 사용되는데, 각 금속은 고유의 색을 내는 불꽃을 만들어냅니다. 예를 들어, 칼슘은 주황색, 바륨은 녹색, 구리는 파란색, 스트론튬은 붉은색, 알루미늄은 흰색(은색)의 불꽃을 만듭니다.

불꽃놀이의 불꽃은 이 두 가지 원리를 조합하여 만들어집니다. 연소로 발생한 열은 금속을 가열하여 불꽃반응을 일으키고, 이로 인해 다양한 색깔의 불꽃이 만들어지는 것입니다.

불꽃놀이의 불꽃은 모양과 색깔에 따라 다양한 종류로 나눌 수 있습니다. 모양에 따라 파편형, 별형, 선형, 폭죽형 등으로 분류할 수 있으며, 색깔에 따라 단색, 복합색 등으로 분류할 수 있습니다.

불꽃놀이는 다양한 모양과 색깔의 불꽃을 사용하여 사람들에게 즐거움을 선사하는 과학 기술입니다.

Answer 6

안녕하세요. 손호현 과학전문가입니다.

화약이 타면서 불이 붙고요.

나트륨의 노란색,

구리의 파란색,

바륨의 녹색 등등

화학반응을 통해 색깔을 보입니다.

Answer 7

안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.

불꽃놀이는 여러 가지 화학 물질이 채워지고 퓨즈가 설치 된 로켓탄이 공기 중으로 발사되고 이 퓨즈가 타 버리면 화약이 발화되면서, 화학 물질을 태운 불꽃이 온 하늘로 퍼진다고 합니다. 이 때 현란한 빛과 소리가 나죠.

이 빛과 소리는 여러 가지 화학 물질들을 들뜬 상태로 만드는 데 필요한 에너지를 만들어 내는 화학 반응에 의해서 나온 것이죠. 방출되는 빛은 흥분 상태에 있는 원자가 바닥상태로 떨어지면서 나온 것이니까요.

Answer 8

안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.

불꽃놀이는 화약을 이용한 놀이입니다. 화약 양을 조절하거나 화약의 길이등을 조절하여

원하는 형태로 한발씩 발싸하거나 여러개를 동시에 발사하거나 분수처럼 나오게 하는 것입니다.

Answer 9

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.

불꽃놀이는 화약이 연소되면서 발생하는 추진력을 이용합니다. 고체 상태인 화약이 기체 상태로 바뀌면서 발생하는 엄청난 부피의 증가를 이용한 것이지요. 사방 수십미터로 불꽃이 순간적으로 퍼져나가는 것은 이 때문입니다. 불꽃놀이에 사용되는 화약은 '흑색화약'입니다.

Answer 10

안녕하세요. 조혜은 과학전문가입니다.

이번 여의도 불꽃 놀이는 오랜만에 열려서 그런지 더 화려했던것 같습니다. 불꽃이 지속적으로 연소되는건 여러가지 화합물질을 섞어서 폭죽을 만들었기 때문입니다. 불꽃의 색상을 더하거나 화학양을 조절해 폭발 크기도 조절하고 점화를 빠르게 하는 점화 촉진제 등 여러가지 물질이 섞여서 하나의 폭죽이 만들어지게 됩니다. 또한 폭죽이 연속으로 공중에서 지속적으로 터지는건 폭죽을 원형으로 만든 뒤 그안에 내장된 폭죽들이 시간차를 가지면서 폭발하게 되는데 이게 계속 불꽃이 터지는것 처럼 보이기도 합니다

그럼 답변 읽어주셔서 감사드리며, 도움이 되셨다면 '추천'과 '좋아요' 부탁드리겠습니다:)

Answer 11

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

불꽃놀이에서 불꽃을 발생시키는 원리는 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다. 하나는 금속의 연소 반응이고, 다른 하나는 불꽃 반응입니다. 금속의 연소 반응은 금속이 산소와 결합하여 다른 물질로 변하면서 열과 빛을 내는 현상을 말합니다. 불꽃놀이에 사용되는 금속으로는 알루미늄, 철, 구리, 칼륨 등이 있습니다.

불꽃 반응은 금속과 다른 물질이 결합하여 새로운 물질을 생성하면서 열과 빛을 내는 현상을 말합니다. 불꽃놀이에 사용되는 불꽃 반응 물질로는 질산칼륨, 질산나트륨, 황, 탄소 등이 있습니다. 불꽃놀이에서 불꽃이 계속 발생하는 이유는 화약이 연소되면서 발생하는 열과 압력이 폭죽 내부의 불꽃을 하늘로 분출시키기 때문입니다. 분출된 불꽃은 공기와 만나면서 연소되며, 다양한 색깔의 빛을 내게 됩니다.