En los primeros días de los Estados Unidos, John Adams escribió a su esposa Abigail sobre la celebración de la independencia: "Debería ser solemne con Pomp and Parade, con Shews, Games, Sports, Guns, Bells, Fogatas e iluminaciones de un extremo de este continente al otro desde este tiempo en adelante para siempre ". "Hogueras e iluminaciones" se refieren directamente a lo que conocemos como pirotecnia y fuegos artificiales.
Soy químico y también presidente de Pyrotechnics Guild International, una organización que promueve el uso seguro de los fuegos artificiales y los usa aquí en los Estados Unidos para celebrar el Día de la Independencia y otros festivales durante todo el año. Como químico, y alguien que dirige demostraciones para estudiantes de química, considero que los fuegos artificiales son un gran ejemplo de reacciones de combustión que producen fuego de color. Pero la invención de los fuegos artificiales de colores es relativamente reciente y no todos los colores son fáciles de producir.
Historia temprana de los fuegos artificiales.
Los petardos fueron inventados por casualidad por primera vez por los chinos en 200 a. C. Pero no fue sino hasta mil años después que los alquimistas chinos desarrollaron fuegos artificiales en el año 800 d. C. Estos primeros fuegos artificiales fueron principalmente brebajes brillantes y ruidosos diseñados para asustar a los espíritus malignos, no las explosiones coloridas y controladas que vemos hoy. Avance rápido otro milenio y los italianos descubrieron cómo agregar color al introducir varios elementos en la mezcla inflamable. Agregar el elemento estroncio a una mezcla pirotécnica de color produce una llama roja; cobre, azul; bario, verde; y sodio para amarillo.
Demasiado o muy poco de los químicos hacen cambios significativos en la temperatura y, por lo tanto, en la longitud de onda del color que se observa. La mezcla adecuada de productos químicos cuando se enciende produce suficiente energía para excitar a los electrones para emitir diferentes colores de luz.
Aunque la química de estos colores no es nueva, cada generación parece entusiasmarse con los colores salpicados en el cielo. Ahora tenemos una amplia gama de colores de llama: rojo, verde, azul, amarillo, morado y variaciones de estos.
Cada color funciona de la misma manera. A medida que se encienden diferentes elementos, liberan diferentes longitudes de onda de luz que se traducen en diferentes colores.
Haciendo ese perfecto fuego artificial azul
No todos los colores de los fuegos artificiales son igualmente fáciles de crear. Creo que varios de mis colegas en investigación y desarrollo pirotécnico estarían de acuerdo conmigo en que el azul es el color más difícil de producir.
Esto se debe a que el cielo nocturno es de un tono azul, lo que significa que la mayoría de los azules no aparecen también. Si intenta hacer que el azul sea más brillante para contrastar con el fondo, puede verse desvaído. El equilibrio correcto de cobre y otros químicos en la llama o reacción de combustión produce la mejor llama de color azul en un fuego artificial.
He tenido esto en cuenta al intentar crear el mejor color de llama azul, que llamo pastillero azul. Es lo suficientemente brillante como para destacarse contra el cielo nocturno pero sigue siendo un azul intenso. Tengo más de 20 fórmulas pirotécnicas azules y he encontrado una que se acerca mucho a este tono evasivo.
Otra dificultad para crear un color azul intenso es que la química no es simple. Requiere una combinación de varios productos químicos y el elemento cobre. Cuando el cobre se enciende, los electrones que rodean los átomos de cobre se excitan y energizan en la llama. Cuando los electrones liberan esta energía, parece a los observadores como luz azul. Cada color funciona de la misma manera. A medida que se encienden diferentes elementos, liberan diferentes longitudes de onda de luz que se traducen en diferentes colores. Entonces, cuando ves puntos de luz de color azul creando un patrón en el cielo nocturno, realmente estás viendo electrones excitados que liberan energía como luz azul.
Paul E. Smith, Demostrador de la Conferencia de Química, Universidad de Purdue
