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A Química dos Fogos de Artifício…


Final de ano observamos muitos fogos, muitas comemorações, muita alegria e para não esquecer-mos da química, lembro a cada um que estarão comemorando o ano novo, que nos fogos de artificios existem átomos que são excitados para estados de energia mais alto e quando retornam liberam um fóton na forma de luz, assim podemos ver o maravilhoso espetáculo no céu. 

Um fogo de artifício é composto basicamente por pólvora (mistura de enxofre, carvão e salitre ‘nitrato de potássio’) e por um sal de um elemento determinado (o que irá determinar a cor da luz produzida na explosão). A pólvora, em um fogo de artifício, possui, além do nitrato de potássio (KNO3), perclorato de potássio (KClO4) ou clorato de potássio (KClO3).  Estes compostos são denominados oxidantes e são altamente explosivos. A presença desses sais (KClO4 e KClO3) é uma forma de aumentar a explosão e a claridade proporcionada pelo fogo de artifício. Um detalhe é que utilizamos os sais de potássio, em vez dos sais de sódio, pois os sais de sódio absorvem água da atmosfera com maior facilidade do que os sais de potássio. Esse fato é o que impossibilita a utilização de sais de sódio em fogos de artifícios, uma vez que ao serem estocados, caso fossem feitos com sais de sódio, ocorreria a absorção de água, o que atrapalharia no momento da explosão do fogo. Além da intensa luz amarela que é obtida com os sais de sódio, que ofuscaria as outras cores.

As cores que observamos são produzidas a partir de dois fenômenos, a incandescência e a luminescência.

A incandescência é a luz produzida pelo aquecimento de substâncias. Quando se aquece um metal, por exemplo, ele passa a emitir radiação infravermelha, que vai se modificando até se tornar radiação visível na cor branca. Isso depende da temperatura que é atingida. Um exemplo de incandescência são as lâmpadas incandescentes, onde existe um filamento de tungstênio que é aquecido e passa a produzir luz, a partir da incandescência. Este fenômeno é, também, visto nos fogos de artifício, nos quais são utilizados metais como o alumínio e magnésio, que ao queimarem produzem alta claridade.


Já no fenômeno da luminescência a luz é produzida a partir emissão de energia, na forma de luz, por um elétron excitado, que volta para o nível de energia menos energético de um átomo. De um modo geral na luminescência, um átomo de um elemento químico qualquer, possui elétrons em níveis de energia (Lembrem do modelo de Bohr). Ao receber energia, estes elétrons são excitados, isto é, são promovidos a níveis de energia mais elevados. A quantidade de energia absorvida por um elétron é quantizada (lembram do quantum?). O elétron que foi excitado tem a tendência de voltar para o nível menos energético, pois é mais estável. Quando ocorre esta passagem, do nível mais energético para o menos energético (que é mais estável, lembrem os átomos procuram maior estabilidade), ocorre também a liberação da energia que foi absorvida, na forma de um fóton, ou seja, na forma de luz, da qual observamos no fogos de artifícios.


A luminescência é uma característica intrínseca de cada elemento químico. Por exemplo, os átomos de sódi quando aquecidos, emitem luz amarela, já os átomos de bário produzem luz verde, e assim por diante.

Os fogos de artifício utilizam deste fenômeno e desta variedade, uma vez que há fogos das mais diversas cores. No entanto, nos fogos de artifício são utilizados sais destes elementos químicos, pois o elemento puro, é muitas vezes, reativo, o sódio por exemplo. 


Então quando estiverem admirando os fogos de artifício em sua casa, ou em algum outro lugar, lembrem-se que naquele momento elétrons são excitados e retornam para níveis menos energéticos liberando os fótons (Luz) e que cada elemento químico tem sua cor característica.

Boas festas…


É a química sendo expandida…

by Bruno Leite

  1. 2 de junho de 2010 às 15:20

    Seu trabalho se tornou MEU trabalho de química, agradeço muito se eu tirar 10! HAUAHAUHAUA Muito obrigada, muito bom o texto, de ótimo entendimento 😀

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