المپياد جهاني شيمي
 مواد محترقه‌ي زيست‌سازگار
مواد محترقه‌ي زيست‌سازگارزنگ تفريح شيمي
رنگ قرمز در آتش‌بازی‌ها حاصل از موادی سرطان‌زاست، اما شیمیدان‌ها به تازگی جایگزینی زیست‌سازگار و کم خطر برای این مواد یافته‌اند.

 

 

تولیدکنندگان وسایل آتش‌بازی برای مدت‌ها معتقد بودند که تنها با استفاده از ترکیبات با پایه‌ی کلر می‌توان رنگ قرمز را در تجهیزات آتش‌بازی به وجود آورد. اما پس از سوختن، این مواد به ترکیبات شیمیایی سرطان‌زایی تبدیل می‌شوند که می‌توانند بر سطح زمین بنشینند.
طبق توضیحات Jesse J. Sabatini از آزمایشگاه تحقیقاتی ارتش ایالات متحده واقع در مریلند، امروزه ترکیبات جدید بدون کلر برای استفاده در تجهیزات آتش‌بازی می‌توانند راه را برای نسلی از رنگ‌های قرمز که برای سلامتی انسان و محیط زیست ضرر کمتری دارند باز کنند. وی این مواد آتش‌بازی ایجاد کننده‌ی رنگ قرمز را با کمک Ernst-Christian Koch در شرکت مشاورین Lutradyn در آلمان توسعه داده است.
در حال حاضر وسایل آتش‌بازی دارای رنگ قرمز، این رنگ را در درجه‌ی اول از استرانسیوم مونوکلرید می‌گیرند، که این ماده از سوزاندن ترکیبات استرانسیوم با پلی‌وینیل‌کلراید (PVC) و انواع دیگر از مواد اولیه‌ تولید می‌شود. متأسفانه این فرآیند احتراق منجر به تولید انواع مواد شیمیایی آروماتیک کلردار از جمله برخی مواد سرطان‌زای بسیار خطرناک می‌شود.

 


به منظور تولید وسایل آتش‌بازی سازگار با محیط زیست، محققان بر استرانسیوم مونوهیدروکسید متمرکز شده‌اند، ترکیبی که مدت‌ها دانشمندان عقیده داشتند نقش کوچکی در ایجاد رنگ قرمز در مواد آتش‌بازی دارد. طبق گفته‌های کوچ سال‌ها دانشمندان متوجه نبودند استرانسیوم مونوهیدروکسید به خوبی سبب ایجاد شعله‌ی قرمز می‌شود، چرا که ترکیب نزدیک به آن یعنی استرانسیوم اکسید رنگی نارنجی-قرمز به وجود می‌آورد که سازندگان تجهیزات آتش‌بازی به آن علاقه‌ای ندارند.

 

 

ساباتینی، کوچ و همکاران آنها با جایگزینی پلی‌وینیل‌کلراید به عنوان ماده‌ی اولیه در فرمولاسیون قدیمی و اولیه‌ی ساخت مواد آتش‌بازی به همراه هگزامین که یک ماده‌ی نگهدارنده در محلول‌های شستشوی مرکبات است و یا 5-amino-1H-tetrazole که در ساخت کیسه‌ی هوا به کار می‌رود، یک ماده‌ی منفجره‌ی جدید فرمول‌سازی کردند. این جایگزینی به طور موفقیت‌آمیز سبب حذف کلر می‌شود و به تولید استرانسیوم مونوهیدروکسید در هنگام سوختن ترکیب کلی کمک می‌کند که منجر به تولید رنگ قرمز می‌شود. طبق توضیحات کوچ فایده‌ی دیگر این فرمولاسیون جدید این است که از تولید استرانسیوم اکسید با رنگ نارنجی جلوگیری می‌شود.

 
David E. Chavez شیمیدان آزمایشگاه ملی لوس‌آلاموس می‌گوید: «رفتن از مقیاس آزمایشگاهی به مقیاس صنعتی چالشی بسیار بزرگ است. اما این فرمولاسیون مواد محترقه می‌تواند به زودی در ابعاد بزرگ و صنعتی مورد استفاده قرار بگیرد.» از آنجا که هگزامین و 5-amino-1H-tetrazole به طور گسترده در صنایع شیمیایی کاربرد دارند، این فرمولاسیون جدید می‌تواند به راحتی خود را میان تولیدکنندگان مواد محترقه جا کند.


طبق توضیحات چاوز مزایای این فرمولاسیون جدید تنها مختص به آتش‌بازی‌های مربوط به جشن‌های ملی نیست. مواد محترقه‌ی قرمز در ارتش نیز کاربرد فراوانی دارند، به ویژه به منظور اهداف آموزشی، و ترکیباتی که تا به امروز در ساخت این مواد محترقه استفاده می‌شد مشکلات جدی برای محیط زیست به وجود آورده است.

در مراحل بعدی محققان قصد دارند بر روی تجهیزات آتش‌بازی که رنگ‌های آبی و سبز را ایجاد می‌کنند تحقیقات بیشتری انجام دهند زیرا بسیاری از آنها نیز در فرمولاسیون خود کلر دارند. انجام این تحقیقات می‌تواند باعث شود سایر تولیدکنندگان تجهیزات آتش‌بازی نیز به فکر ساخت مواد سازگار با محیط زیست به منظور ایجاد رنگ‌های دیگر بیفتند.

 

 

 

 


منبع:


Red Fireworks Lose Cancer-Causing Potential


 

منابع مفيد:


رنگ‌هاي مختلف در آتشبازي


آتش رنگي


کلر


آتشبازي-ويکيپديا

1394/1/12لينک مستقيم

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تاییدانصراف
 المپياد شيمي

 

     

 

 

صفحه‌ي اصلي

     

 

راهنماي سايت

     

 

 

آموزش

     

 

بانك سوال

     

 

 

مسابقه

     

 

 

زنگ تفريح

     

 

 

مصاحبه و گزارش

     

 

 

معرفي كتاب

     

 

 

مشاوره

     

 

 

پرسش‌و‌پاسخ‌علمي

     

 

اخبار

 

فعاليت‌هاي علمي

 سايت‌هاي المپياد شيمي
 پيوندها
 بازديدها
كاربران غيرعضو آنلاينكاربران غيرعضو آنلاين:  5868
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  5868