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[科普中國]-放鞭炮后的白煙是什么?

科普中國-綠色雙碳
原創(chuàng)
聚焦綠色低碳技術(shù)理念 科普助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)
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鞭炮是中國的特產(chǎn),又名爆竹,也叫炮仗,有單響的、雙響的,大大小小,各式各樣。那短促的“啪”一響,是小鞭炮在燃放;“嘭——啪”,那是名叫“高升”的大爆竹升上了天空。

每個(gè)小鞭炮頂上都有一根短短的藥線,連到里面的火藥里。只要點(diǎn)燃藥線,火焰就會(huì)燒到鞭炮里面的火藥上,引起爆炸。小鞭炮通常是幾十、幾百個(gè)地連成一長(zhǎng)串的,它們的藥線都“編織”在一根很長(zhǎng)的引線上,只要點(diǎn)燃引線,小鞭炮就會(huì)一個(gè)個(gè)被引燃,于是就會(huì)發(fā)出“噼噼啪啪”一連串清脆的爆炸聲,顯得非常熱鬧。

鞭炮為什么響呢?剝開一個(gè)小鞭炮看看就明白了:最外頭是一層紅紙,那是裝飾用的;里面是一層厚厚的草紙;在最里面,有一些黑色粉末——黑色火藥。

火藥是中國古代的四大發(fā)明之一。早在唐代,公元682年,學(xué)者孫思邈便寫了一本叫做《丹經(jīng)》的書,書里談到火藥是用二兩硫黃、二兩硝石加三個(gè)皂角子制成的。唐末鄭番攻打豫章時(shí),使用過“飛火”。這“飛火”便是最原始的火炮。用火點(diǎn)著裝在炮內(nèi)的黑火藥后,借它猛烈爆炸的力量,把裝在炮口的石頭打出去,射向敵人。我國的“砲”“炮”兩字之所以偏旁是“石”“火”,其源蓋出于此。到了宋太祖開寶二年(公元969年),馮義升和岳義方把火藥用于火箭,獲得成功。此后,我國還發(fā)明了“火槍”、“霹靂炮”等,都是用黑色火藥作發(fā)射藥的。

直到元代,公元1218年,成吉思汗的部隊(duì)征討亞洲西部的阿拉伯國家,黑色火藥的秘密才從中國傳人阿拉伯國家。那時(shí)的阿拉伯史書上,就記載著中國軍隊(duì)使用“鐵火炮”和“震天雷”。公元14世紀(jì),歐洲國家在同阿拉伯國家作戰(zhàn)時(shí),第一次聽說了黑色火藥。直到那時(shí),歐洲人才剛剛知道火藥是怎樣制成的。

黑色火藥是用硫黃、木炭粉與硝酸鉀(白硝)按一定比例混合制成的。

在用火柴點(diǎn)燃鞭炮的藥線以后,里面的黑色火藥燒著了,立即發(fā)生了一個(gè)劇烈的化學(xué)反應(yīng):木炭、硫黃與硝酸鉀作用,放出大量的熱,生成許多氣體——二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮和一氧化碳等。這使火藥的體積猛增了1000多倍,外面那層緊裹著的草紙層,當(dāng)然受不了啦,“啪”的一聲,炸得粉身碎骨——這就是鞭炮會(huì)響的道理。

鞭炮在爆炸后,會(huì)冒出一股嗆人的白煙,那是因?yàn)楹谏鹚幦紵龝r(shí),產(chǎn)生了一些白色的固體粉末——硫化鉀。幾百年前,戰(zhàn)爭(zhēng)中使用的火藥全是黑色火藥,所以在那時(shí)的戰(zhàn)場(chǎng)上,常常是白煙彌漫。

現(xiàn)在,每當(dāng)節(jié)日、喬遷或商店開張,不少人都喜歡燃放鞭炮以示慶祝。這種傳統(tǒng)習(xí)俗雖然能給人們帶來熱鬧和歡快的氣氛,但也往往會(huì)造成一些危害。

鞭炮燃放后會(huì)散發(fā)出大量刺激性的煙霧,其中的二氧化硫、二氧化氮等是腐蝕性極強(qiáng)的酸性氧化物,它們會(huì)強(qiáng)烈地刺激人的呼吸道,使人咳嗽,引起氣管炎等疾病。另外,鞭炮是一種易燃易爆的危險(xiǎn)品,在制作、運(yùn)輸、貯存和燃放等任何一個(gè)環(huán)節(jié)中,都有可能發(fā)生意外爆炸,造成傷人或起火的后果。鞭炮震耳欲聾的爆炸聲還是城市噪聲公害之一,不分場(chǎng)合地燃放鞭炮,很容易驚嚇到老人、孩子和病人,甚至可能造成嚴(yán)重的后果。而大量鞭炮燃放后留下的滿地紙屑和彌漫的煙霧,本身就會(huì)給生活環(huán)境帶來新的污染。隨著對(duì)燃放鞭炮的危害性認(rèn)識(shí)不斷加深,人們一定能找到一種更加合適的慶祝方式,來替代既刺耳又污染環(huán)境的鞭炮。

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