Бенгальские огни и химия. Бенгальские огни

Бенгальский огонь – это ручное пиротехническое
изделие, состоящее из смеси веществ намазанных на проволоку, которая
при сжигании дает яркий и искристый белый или цветной огонь.

Бенгальский
огонь изобрели древние пиротехники Бенгалии – части Индии,
расположенной вдоль Бенгальского залива. Вот откуда пошло название
“бенгальский огонь”. Бенгальские огни, или бенгальские свечи, из Индии
распространились по всему миру.

Покупные (фабричные)
бенгальские свечи состоят из стальной проволоки, на которую нанесена
горючая смесь, и обычно дают белый огонь с разветвляющимися искрами.

Основным
отличием бенгальских огней от основной части пиротехники является
возможность использовать их в закрытых помещениях, на праздничных
столах. Такие изделия не выделяют опасных для здоровья человека
продуктов горения.

Составы бенгальских огней уже давно
изобретены и опробованы, реактивы являются относительно доступными.
Предоставлю вам составы бенгальских огней автора Платова:

Состав №1

Нитрат бария…………………………50%
Декстрин………………………………12-14%
Алюминиевая пудра……………….6-8%
Опилки стальные воронёные……30%

Состав №2

Нитрат бария…………………………50%
Декстрин………………………………12-14%
ПАМ №4………………………………6-8%
Опилки чугунные воронёные……30%

Состав №3

Нитрат бария…………………………50%
Декстрин………………………………12-14%
Порошок магниевый № 4………….6-8%
Опилки стальные воронёные…….30%

(ПАМ – Порошок Алюминиево-Магниевый)

Как
видите, во всех составах отсутствует сера и соли (натрия, калия),
благодаря чему состав не выделяет дыма и вредных для организма веществ.

У
меня к сожалению нет доступа к Нитрату Бария (который в большинстве
случаев можно приобрести только в химмагах), поэтому я опишу вам другой
состав и способ изготовления бенгальских огней, которые можно безопасно
использовать на улице, так же как и фабричные изделия.

Мой состав бенгальского огня следующий:

Алюминиевый порох – 5гр
Декстрин – 2гр
Чугунные опилки – 5-6гр

Указанного кол-ва хватит на 6-8 штук.

Алюминиевый порох использовался в пропорции для пироизделий – 50:15:35.
Это основной горючий состав, который будет давать ярко белый огонь.
В порохе содержится сера, которая будет давать дым при горении, поэтому
бенгальский огонь на этом составе можно использовать только на свежем
воздухе.
Декстрин
использовался самодельный, он связывает наш состав, обеспечивает
хорошее крепление его с проволокой, уменьшает скорость горения ал.
пороха.

Также использовались измельчённые чугунные опилки,
которые образовывают разлетающиеся искры. Они должны быть средней
зернистости, не порошок!

Вместо чугунных опилок так же можно использовать железные, титановые, стальные, возможно алюминиевые.

Из
посуды нам понадобится небольшая ёмкость для перемешивания состава и
высокий узкий сосуд, лучше всего стеклянная колба, но можно
использовать и пустой толстый маркер.

Как
показала практика, смешивать состав можно только в пластиковом футляре
от витамин “Ревит”, в баночке от витамин “Ундевит и Пиковит” состав
становится очень плохой и может вообще не загореться. В баночке от
витамин “Гексавит” перемешивать состав не рекомендуется, так как он
может сдетонировать от чрезмерного механического воздействия, а готовые
бенгальские огни будут улетать из ваших рук как ракеты. Я описал этот
очень важный момент, потому что новички часто пренебрегают техникой
безопасности! А знать надо каждый нюанс.

И так, всё просто:
1. Алюминиевый порох у вас уже готов, высыпаем 5гр в ёмкость, туда же
сыпем 2гр сухого декстрина, хорошо перемешиваем, затем 5-6гр
металлических опилок. Чугунные дают самые красивые, ветвящиеся желтые
искры. Алюминиевые и титановые дают белые искры.

2.
Предварительно нужно заготовить стальные (!) отрезки проволоки длиной
12-15см, толщиной 1мм, и сделать на всех загнутые крючки с одного конца.
Проволока должна быть именно стальной, а не медной или алюминиевой,
потому что большая температура горения ал. пороха может её буквально
расплавить и сжечь.

3. Теперь пересыпаем состав в колбу и добавляем немного растворителя (воды или спирта) до консистенции сгущенки, перемешиваем.

(Состав потом очень легко смывается водой с любой посуды и с рук.)

4.
На следующем этапе нам нужно мокать и обмазывать проволоку в жидком
составе (если состава мало и он весь на дне, то просто переворачивайте
колбу горизонтально, чтобы состав прилип к нужному отрезку проволоки –
около 8-10см.)
Лишнюю массу (капельки) стряхивайте в колбу, чтобы они потом не капали на пол.

5. Всего должно быть 5 слоёв, после первого слоя проволока лишь немного утолщится, это так сказать грунтовка…
Затем вешаем её за крючки, сушится на верёвку, примерно на 15 минут.

Колбу на это время прикройте крышкой, чтобы вода не испарялась, и состав не высыхал.

Вот так она выглядит после 3-го слоя:

Опять повесьте сушится на 20-30 минут, в это время можете заниматься своими делами.

Это готовые и высушенные бенгальские огни после 5-ти слоёв состава:

Не так ровно и красиво, как с упаковки, но это нам и не надо, мы же не на фабрике.

Вот собственно и всё, такие бенгальские огни легко поджигаются и красиво горят:

Внимание!
Чтобы не было вопросов. Я первый раз делал этот состав и положил всего
3гр чугунных опилок, поэтому так мало искр. На вторую порцию не хватило
декстрина. Поэтому делайте всё как указано в пропорции, кладите 6гр
опилок (по объему это будет совсем маленькая кучка) и у вас будет
достаточно искр, как в настоящих огнях.

Ни один Новый год или Рождество не проходит без зажигания красивых и ярких бенгальских огней, разбрасывающих вокруг себя, как по волшебству, сияющие искорки. Но мало кто задумывается, как производятся такие «звездочки» и откуда они появились. А ведь бенгальские свечки даже можно изготовить самостоятельно!

Немного об истории возникновения бенгальских огней

История первых бенгальских огней уходит далеко вглубь веков и теряется в дебрях древней Индии. Учеными принято считать, что первые химические эксперименты с вспыхивающим ярким огнем, проводились в религиозных целях на жертвенниках Бенгалии еще в 5 веке н. э. Известно, что для достижения магического эффекта «бенгальского огня» священнослужители бросали в жертвенник заранее смешанные смеси, содержащие, в том числе, серу или канифоль. При попадании в пламя такая смесь начинала ярко гореть и искриться, рассыпаясь звездочками. Затем уже, как говорит история, бенгальские огни возникли и на Дальнем Востоке, оттуда переместились в Валенсию и Испанию, а дальше распространились по Европе.

Из чего и как делают бенгальские огни?

Для начала следует заметить, что существует два вида бенгальских огней:

пламенные;
искристые.

Изготовлением редких сейчас пламенных бенгальских свечей занимался русский ученый и пиротехник профессор Петров. Основное отличие пламенных огоньков, от хорошо известных всем искристых, в том, что химический состав помещался в бумажную гильзу, а не наносился на палочку. К тому же в гильзе делались глиняные заглушки, а свеча сгорала полностью, так что держать ее в руках было невозможно. Но при этом она давала яркое, сильное и ровное пламя, так что если надеть ее на держатель, то получался удобный фонарь или факел.

В современной пиротехнике используются только искристые бенгальские свечки. Преимущества таких изделий очевидны:

благодаря холодной температуре горения можно зажигать огни не только на улице, но и в квартире, причем их можно держать в руках;
при попадании искр на предметы обстановки, они не наносят вреда и не вызывают возгорания;
бенгальские свечи не испускают аммиака и не дымят;
при горении свеча разбрасывает красивые и сияющие золотистым или серебристым оттенком искры.

Так из чего делают бенгальские свечи? Сначала подготавливается металлический стержень, на который затем будет наноситься пиротехнический состав. В основном в ход идет обычная железная проволока, которая разрезается на куски стандартной для огоньков длины. Рецепт бенгальских огней будет невозможно повторить без знания, как смешать воспламеняющий состав. Каждый ингредиент тщательно измеряется и засыпается в определенном порядке. Например, если не вкинуть в смесь достаточно железа по рецепту, то свеча будет гореть без красивых рассыпающихся искр.

Состоит простейшая пиротехническая смесь для бенгальских огней со следующих компонент:

железной стружки;
порошка алюминия;
порошка магния;
хлората калия;
соли.

При соединении данных веществ образуется белый огонь. Если необходимо придать ему оттенка, то дополнительно добавляется крахмал с водой, сваренный в клейстер. Чтобы получить зеленый оттенок в него кладут нитрат бария, для красного цвета нужен нитрат стронция, а для желтого - оксалат натрия. Для разноцветного горения бенгальских огней придется смешать катионы стронция, натрия, бария, бора, железа, алюминия и магния. Формулу реакции таких бенгальских огней можно записать следующим образом:

После того как смесь готова к использованию, ее в определенной пропорции наносят на стержень. Излишки срезаются, неровности разглаживаются. Далее заготовки отправляются на сушку. Готовы бенгальские свечи будут только через сутки нахождения в сухом и теплом помещении. Если в комнате температура ниже 25°С, то сушка пиротехнического вещества будет происходить до недели. Если зажечь свечи с влажным составом, то они не будут гореть и изделие будет просто испорчено. К тому же для возгорания требуется на полностью сухие свечи нанести воспламеняющее вещество, чтобы бенгальские огоньки вспыхивали сразу же при соприкосновении с огнем. После этого изделия снова отправляются на сушку. По прошествии времени, от 1 до 3 дней в зависимости от температурных условий в комнате, огоньки могут быть расфасованы и упакованы для дальнейшего хранения.

Как сделать бенгальские огни в домашних условиях?

При наличии свободного времени и желания сделать бенгальский огонь своими руками не так уж сложно. Только необходимо выделить место в доме, где можно беспрепятственно проводить смешивание пиротехнического состава, чтобы к нему не добрались дети или домашние питомцы. К тому же при неправильных пропорциях может произойти возгорание смеси, поэтому желательно делать бенгальские огни в домашних условиях все же в хозяйственных пристройках.

Как сделать бенгальские огни? Для начала нужно раздобыть алюминиевый порох, декстрин и чугунные (или титановые, стальные, алюминиевые, железные) опилки средней зернистости. Для смешивания состава бенгальских огней понадобится открытая квадратная или прямоугольная емкость и стеклянная колба. Также нужно не забыть подготовить металлические стержни из проволоки длиной до 15 см. Так как бенгальские свечи делаются в домашних условиях, то сушить их будет проще всего в подвешенном состоянии. А значит на стержнях с одной из сторон необходимо загнуть крючок.

В емкость засыпается по 5 грамм пороха, 2 грамма декстрина и 5 грамм стружек. После перемешивания смесь высыпается в колбу и добавляется спирт, консистенция должна получиться достаточно густая. Теперь можно макать стержень в колбу. После чего стержень за крючок подвешивается на сушку на заранее протянутую веревку. Достаточно 15-20 минут, чтобы смесь подсохла и можно заготовку снова макать в колбу. Таким образом, делается 5 слоев, после чего будущий бенгальский огонь подвешивается на финальную сушку, которая в зависимости от температурного режима может длиться от 1 до 7 дней.

Яркие и необычайно красивые, приносящие некоторую частичку радости всем тем, кто их лицезрит, но встречаются примерно раз в году – да, это бенгальские огни. А кто-нибудь задумывался над тем, почему бенгальские огни так называются?

Происхождение бенгальских огней

Из книг и древних писаний известно, что свою историю бенгальские огни начинают в начале пятого века нашей эры. В те далёкие времена исповедуемая религия требовала регулярно задабривать богов, чтоб снискать их благосклонность. Принося жертву богам, древние жрецы Индии нередко использовали загадочные светящиеся огни в своих ритуалах и обрядах. А почему же огни стали бенгальские?

Историки утверждают, что именно на северо-востоке Индии, в регионе под названием «Бенгалия» и были изобретены первые бенгальские огни и это были те самые загадочные огни, которые использовали индийцы в своих храмах. Собственно город происхождения и подарил нам название «Бенгальские огни».

Конечно, современные бенгальские огни разительно отличается от того, что придумали и жгли бенгальцы. С развитием науки (в данном случаи химии) люди открыли множество химических веществ, которые способны воспламенятся и гореть всеми цветами радуги, всецело захватывая внимание своих наблюдателей.

Более трёхсот лет никто не знал тайного состава бенгальских огней и только в начале восьмого века удалось его раскрыть. Также удалось продлить время горения бенгальского огня и с помощью различных добавок разукрасить пламя в любой цвет.

Как бенгальский огонь распространялся по миру?

Как только Европа заключила торговый договор с Индией, искристое зрелище первым делом попало на рынки Испании, а именно в крупнейший на то время торговый город «Валенсия», где чудесные огни полностью завладели вниманием как королей так и простых горожан.

Вскоре Китай, Япония и Америка получили доступ к бенгальским огням, где сразу завоевали сердца и приобрели огромную популярность среди людей разных социальных статусов. Позднее и славянские народы, увидели волшебные искристые огни.Сегодня мало кто знает, но у бенгальских огней существует и второе название — «Триумфальные свечи». Но в народе оно не прижилось.

Производство бенгальских огней

Бенгальские огни сейчас в основном производят в Китае. Страна за год производит сотни тысяч тон различной пиротехники, в том числе и всевозможные бенгальские огни, которые могут иметь различные химические формулы и составы.

Вот, лишь малая часть элементов, из которых может быть сделан современный бенгальский огонь: нитрит бария, декстрин, магниевый порошок, стальные или чугунные опилки, порох и т.д. Интересно что, используя правильные пропорции и соединяя нужные компоненты, можно получить полноценный бенгальский огонь и в домашних условиях. Главное четко придерживается инструкций и не забывать о технике безопасности.

На сегодняшний день ни один новый год не обходится без всевозможных хлопушек, серпантина, петард, фейерверков и конечно же бенгальских огней. Причём именно бенгальские огни одно из самых доступных зрелищ, которое приносит в дом атмосферу радости и позволяет наслаждаться им любой, даже самой небогатой семье.

Бенгальские свечи, или бенгальские огни - это очень популярный, любимый, и сравнительно безопасный вид пиротехники. Настолько безопасный, что поджигать бенгалки разрешают даже детям (разумеется, под присмотром родителей). С точки зрения устройства, бенгальская свеча - это кусок металлической проволоки, на которую нанесен пиротехнический состав. Эффект разбрызгивающися огней создают, с одной стороны, оксидированные опилки - железные, либо стальные; а также порошкообразный магний или алюминий. Бенгальские огни могут быть различных цветов - с добавлением дополнительных химических ингредиентов - например пурпурными, голубыми или розовыми. Но классические бенгалки, это все-таки золотая шипящая палочка, разбрасывающая искры, похожие на расплавленный металл (фактически это он и есть).

Несмотря на простоту использования, для бенгальский огней тоже есть техника безопасности. Вытащив бегнал из упаковки, держите его за металическое окончание (без напыленного пиросостава), под небольшим огнем к земле, чтобы искры равномерно опадали и разлетались в разные в стороны. Ни в коем случае не следует держать бенгальскую свечу вертикально, т.к. пылающие частицы металлических опилок могут упасть на руку и вызывать ожог. Аккуратно поджигайте дальний конец свечи.

Бенгальские огни - это огнеопасное изделие, и поджигать их рекомендуется на открытом воздухе. Обязательным это условие становится, если речь идет о цветопламенных бенгальских огнях, т.к. в их составе присутствуют агрессивные окислители.

Перед поджиганием внимательно осмотрите поверхность свечи. Она должна быть достаточно ровной, с равномерно нанесенным составом. Если присутствуют сколы, либо в некоторых местах состав отваливается, от поджигания такой свечи необходимо воздержаться - скорее всего, она просроченная. Вы же не хотите, чтобы при горении отваливающиеся куски состава падали на Вашу одежду или обувь?

Качественная бенгальская свеча имеет серебристый, серый или черный цвет, в зависимости от того, какой состав использовался при ее изготовлении. Некоторые заводы наносят на окончание свечи специальную легко воспламеняемую головку (почти как головку спички), чтобы облегчить ее поджигание. Практически все находящиеся в продаже бенгальские огни - российского производства. Заводов, которые изготавливают такую пиротехнику, очень много, среди них можно выделить НИИПХ (г.Сергиев Посад) и ТСЗ (Троицкий Снаряжательный Завод), который является частью объединения "Русский Фейерверк". Китайские бенгалы имеют распространение в основном в Сибири и на Дальнем Востоке.

История возникновения бенгальского огня уходит корнями в древнюю Индию. Именно в Бенгалии, как свидетельствуют историки, в 5-6 в. н. э. во время религиозных церемоний в храмах на жертвенниках вспыхивал и быстро сгорал огонь необычной яркости. При этом в зависимости от пожеланий священнослужителей и типа церемонии «пахло злом» (вероятно состав содержал порошок серы, которая при горении образует сернистый газ), либо по храму разливалось «благостное дыхание» (вероятно в этом случае вместо серы в составе бенгальского огня использовалась канифоль).

Высокая эффективность действа в силу обожествления народами огня и света стимулировали быстрое развитие использования пламенных составов, совершенствования их рецептуры священнослужителями. К началу 8 века уже были известны составы цветного огня - голубого, зеленого, желтого. Появились способы удлинения времени горения. Для этого составом бенгальского огня наполняли полые сухие стебли растений, трубки, скрученные из сушеных, широких листьев. Эти первые бенгальские свечи уже не только давали яркое пламя, их горение еще сопровождалось характерным треском.

В народном быту восточных славян примерно в эти же годы имели место «огненные потехи», которые устраивались с использованием плауна. Плаун или ликоподий, стелющееся по земле вечнозеленое травянистое, кажущееся мхом, растение. Его зрелые сухие споры при зажигании дают мгновенную молниеобразную вспышку без дыма. Пламя плауна изумительно, очень весело смотреть на него, особенно когда его бросают ночью или в потьмах. Чтобы получился сильный шум, примешивают высушенную и превращенную в порошок березовую листву.

Именно в Европе (по данным испанского исследователя Бертрано Люенго - в Валенсии) впервые появляются бенгальские факела и составы для помещений. Следующим этапом на пути к сегодняшним, привычным для нас бенгальским свечам было появление рецептов искристого огня в 6-7 веках. Эффект достигался за счет добавления в пламенные составы бенгальского огня железной окалины, дробленного чугуна, а позднее порошка магния.

Таким образом, бенгальский огонь развивался в двух направлениях - как пламенный и как искристый. Пламенные составы обычно снаряжаются в бумажные гильзы, искристые наносятся в несколько слоев на деревянные палочки или металлическую проволоку.
Русский пиротехник профессор Петров рекомендовал для изготовления пламенных бенгальских свечей «гильзы из писчей бумаги в 3 оборота, 20 мм поперечного сечения и 35 см длины. В гильзу кладут глины на 5 см и затем наполняют пламенным составом бенгальского огня, слегка утрамбовывая…» Такая свеча сгорает вместе с гильзой, поэтому держать в руках ее не возможно. Однако эти свечи, закрепленные по контуру рисунка, за счет ровного, яркого пламени дают чудесную «огненную картину». Если при изготовлении гильзы намотать ее на деревянную палочку на 5-7 см длины, то мы получим пламенную бенгальскую свечу, которую удобно держать в руках. Практически в неизменном виде эти изделия дошли до наших дней. Основными производителями таких свечей являются Китай, Индия, Япония.

Современное название этих изделий - триумфальные свечи. Изделия практически бездымные, с успехом могут использоваться в помещениях. При этом выпускаются как отдельные свечи, так и комбинированные настольные игрушки. Это настольная фигура, составленная из трех и более свечей, установленных в подставку и стянутых в напряженном состоянии верхней части. При поджигании изделия свечи расправляются и образуют многолучевую горящую композицию.

Достаточно популярны, особенно в Европе, бенгальские факела. Изделия выпускаются разных цветов (красный, зеленый, синий, белый, желтый), разных размеров (длиной от 20 см до 100 см), разного назначения (уличные и малодымные для помещений). Бенгальские факела в 18-19 веках были непременным атрибутом всех фейерверочных представлений. Они использовались для поджига изделий и во всех ситуациях, где нужно было внезапно осветить цветным светом большую площадь сцены или декораций.