La acidificación de los océanos: el enemigo silencioso de la vida

Investigadores de la Universidad de Cardiff temen que la acidificación de los océanos podría alcanzar niveles sin precedentes en futuro próximo.

Oceanógrafos británicos advierten que la emisión continuada de dióxido de carbono puede derivar en un nuevo peligro para los océanos y organismos vivos, según se desprende de un estudio publicado en la revista Earth and Planetary Science Letters.

En concreto, los investigadores de la Universidad de Cardiff estiman que la acidificación de los océanos podría alcanzar niveles sin precedentes en un futuro próximo. Según Sindia Sosdian, coautora del estudio, las condiciones oceánicas en los próximos años cambiarán mucho y "serán distintas de las que han conocido los ecosistemas marinos durante 14 millones de años".

Según el estudio, una tercera parte de CO2 liberada mediante la combustión de carbón, petróleo y gas se disuelve en los océanos, lo que amenaza la vida marina. El agua ácida ha comenzado poco a poco a disolver conchas y caparazones de organismos marinos en determinados lugares.

Los científicos advierten que, de momento, el pH (medida de acidez o alcalinidad de una disolución) del agua en el Océano mundial es de UN 8.1, pudiendo disminuir a menos de 7.8 en 2100. El descenso de solo el 0,1 pH representa un 25% de aumento de acidez, según los investigadores.

Además, si no disminuyen las emisiones de CO2, al final de este siglo la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera alcanzará 930 partes por millón. Asimismo, actualmente la concentración de CO2 es de unas 400 partes por millón.

Tomado de: RT

¿Cómo es el fenómeno de los fuegos fatuos?

Se cree que son restos orgánicos en descomposición que producen gases (metano y fosfina, sobre todo) que, en contacto con el oxígeno, pueden provocar combustiones efímeras en forma de luces tenues y que son visibles al caer la tarde o por la noche. Se dan sobre todo en zonas pantanosas y en cementerios, por razones obvias. Pero no hay unanimidad en la explicación científica de este fenómeno, lo que ha dado lugar a mucha leyenda popular, como la del hada Morgana (Italia) y a su aparición en libros de Saramago y Goethe, por ejemplo.

¿Es peligroso usar el teléfono celular en un grifo (gasolinera)?

Todos hemos visto las señales de prohibición del uso de teléfonos móviles en las estaciones de servicio. Incluso hemos recibido correos electrónicos con videos e imágenes de incendios o explosiones provocados por el supuesto uso del teléfono al repostar.

Pero, ¿hay un riesgo real?

Si hablamos de explosiones o incendios, la respuesta es que no.

Las explosiones a las que se refiere este mito son explosiones químicas producidas a partir de una reacción de combustión de carácter exotérmico. Se trata de una combustión rápida que genera gases calientes que se expansionan, dando lugar a una onda de presión (onda aérea) y a un frente de llama que se propaga rápidamente.

Realmente cuando empleamos el término explosión para el caso que nos ocupa, nos estamos refiriendo a una deflagración, ya que la velocidad lineal de avance de la reacción (frente de llama) es inferior a la velocidad del sonido, y la onda de presión generada avanza por delante del frente de llama o zona de reacción.

Para que se produzca una deflagración es necesaria la presencia de un producto combustible mezclado con un comburente -dentro de unos límites de explosividad-, y de una fuente de ignición. Es el clásico triángulo del fuego que todos conocemos (realmente es un tetraedro, pero hoy lo simplificamos en aras de una mejor comprensión)

Para que ocurra un fuego o una deflagración, necesitamos completar los tres elementos del triángulo. En las gasolineras tenemos el combustible (los vapores de los carburantes), un comburente (el oxígeno del aire) y faltaría la fuente de ignición como parámetro que pueda ocasionar la deflagración para cerrar el triángulo del fuego.

El artículo completo en:

NAUKAS

Para entender mejor la combustión

Ya sea que usted quiera volar alrededor del mundo, manejar el automóvil para ir de compras o simplemente calentarse en la casa, previamente tiene que iniciar un fuego. Sin embargo, lograr la mejor combustión no es fácil ¿cómo mantener la máxima energía de un combustible que quemamos? Y, ¿cómo eliminar la contaminación que el combustible produce?

 

 

Desde el momento en que los seres humanos se dieron cuenta que tenían que quemar unas ramas para calentarse o para cocinar sus alimentos, el fuego pasó a ser imprescindible en sus vidas. Hoy más del 90% del calor y del poder que necesitamos, es generado por combustión, y prácticamente todo nuestro sistema de transporte depende de ello. Cada año, las estufas y los hornos del mundo consumen más de mil millones de toneladas de carbón. En el año 2000, sólo las líneas aéreas de Estados Unidos, quemaron cada día más de 250 millones de litros de kerosene de aviación.
Pero las necesidades de satisfacer las demandas masivas de energía entran en conflicto con nuestra preocupación del medio ambiente. Es así como quemando combustible fósil se producen grandes cantidades de dióxido de carbono, el que incrementa el efecto global de calentamiento de la Tierra. También se liberan contaminantes peligrosos, como óxido de nitrógeno y hollín. Los científicos, para poner límite a estas emisiones, están tratando de comprender la complejidad de la combustión, para llegar a desarrollar nuevas tecnologías que aseguren un uso del combustible más limpio y más eficiente.
La "combustión" es un proceso químico que, para que ocurra, requiere de dos ingredientes básicos: un "combustible", como el gas, el petróleo o el carbón, y un "oxidador", generalmente oxígeno del aire. A ellos se agrega una pequeña cantidad de energía (como por ejemplo una llama o una chispa) y usted puede gatillar una "reacción exotérmica" (que libera calor), con lo que rápidamente se libera la energía atrapada en las uniones químicas del combustible.
Pero la combustión no es un proceso químico ordinario. Una vez que se inicia, "se mantiene a sí misma". Esto la distingue de la mayor parte de las reacciones químicas, y se debe principalmente al hecho de que parte de la energía liberada por la combustión, calienta el combustible a su alrededor. Este proceso de "feedback" incrementa el ritmo de la reacción y mantiene la combustión en marcha.
También, a diferencia de otras reacciones químicas, la reacción de combustión es visible, gracias al humo y las llamas. Las llamas se producen cuando una gran cantidad de energía liberada genera luz. El ejemplo más familiar de una llama, es probablemente la que se produce en una vela encendida (ver figura 1). Esta clase de llama en forma de lágrima, se denomina "llama de difusión" porque el oxígeno del aire se debe difundir a través de la región de combustión, mientras el vapor del hidrocarburo tiene que difundir hacia fuera de la mecha.
A principio del siglo XIX, el científico inglés Michael Faraday, hizo uno de los primeros estudios detallados de la llama de la vela. Observó que el calor irradiado de la llama, fundía la cera, permitiendo que ésta, como un líquido empapara la mecha. Una vez dentro de la mecha, el calor vaporizaba la cera líquida. Aquí la temperatura de alrededor de 1000ºC rápidamente descomponía la cera en fragmentos más pequeños y más reactivos.
Estos fragmentos comienzan a reaccionar con oxígeno, descomponiéndose cada vez a cadenas más y más pequeñas, generando gases, vapor de agua y pequeñas partículas sólidas, constituidas por carbón no quemado u hollín, al que llamamos "humo". En esta llama, el mayor ritmo de reacción, como también la zona de mayor calor y emisión de luz, ocurre cerca de la superficie externa de ella, ya que es allí donde el combustible hidrocarbonado se encuentra con el oxígeno.
Parte de la luz, principalmente la naranja y la amarilla, se produce por partículas de hollín incandescente que se generan durante la combustión. El área más roja, cerca del centro de la llama, alcanza una temperatura de 800ºC. La región naranja y la amarilla, son más calientes que eso, alcanzando una temperatura sobre 1400ºC.
Además, algunas de las moléculas creadas por combustión, cuando se forman, ganan considerable energía. Esta energía es absorbida por sus electrones, que luego la remiten como fotones. El resultado es el color azul visto en la base de la llama de la vela, revelando que en esta región, el oxígeno se está mezclando con el combustible para causar una elevada reacción exotérmica.

Lea el artículo completo en:

CRECES

La Energía Química y la Combustión

Energía química

La humanidad ha utilizado desde su existencia reacciones químicas para producir energía. Desde las más rudimentarias, de combustión de madera o carbón, hasta las más sofisticadas, que tienen lugar en los motores de los modernos aviones o naves espaciales.

Las reacciones químicas, pues, van acompañadas de un desprendimiento, o en otros casos de una absorción, de energía.

¿Cuánta energía puede producir una reacción química? ¿De dónde procede esa energía? ¿Cómo puede medirse y calcularse?

Energía química almacenada
 
La energía es una propiedad inherente a la materia. La materia posee energía almacenada que se debe, por una parte, a la posición o a la altura de un cuerpo (energía cinética) y, por otra, a la naturaleza o las sustancias de que esté hecho el cuerpo al que se hace referencia, ya que a cada elemento o compuesto le corresponde cierta cantidad de energía química almacenada a la que se le denomina contenido energético.

Cuando se lleva a cabo un fenómeno químico, éste va acompañado por una manifestación de energía, ya sea que haya absorción o desprendimiento de ella, debido a la energía química que almacenan las sustancias
Lo anterior significa que, cuando la energía química almacenada de los reactivos es mayor que la energía de los productos, hay un excedente de energía que se libera, pues la energía se mantiene constante, es decir, no se crea ni se destruye.

Por ejemplo, al reaccionar metano (gas combustible) con el oxígeno (gas comburente), hay desprendimiento de energía como producto, porque el contenido energético del metano y del oxígeno es mayor al que posee el dióxido de carbono y el agua, que son las sustancias que se forman durante la reacción:

Por lo tanto, si, al reaccionar, una o varias sustancias producen otras con mayor contenido energético, habrá absorción de energía por parte de los reactivos, como lo muestra la siguiente reacción de fotosíntesis:

Las sustancias de gran contenido energético se utilizan como combustible, ya que al reaccionar con el oxígeno se genera una gran cantidad de energía en forma de luz y calor.

Alimentos
 
Los alimentos también almacenan energía química y mediante éstos los organismos obtienen la energía necesaria para vivir, es decir, para formar y renovar tejidos, mantener su temperatura, realizar trabajo muscular, etcétera.

Los alimentos contienen nutrientes tales como los carbohidratos, los lípidos (grasas), las proteínas y las vitaminas, a los cuales se les denomina biogenésicos (por ser de origen orgánico); otros nutrimentos de origen inorgánico son el agua y los minerales como el sodio, el fósforo, el azufre, el cloro, el cobalto, el manganeso y el zinc.

Los organismos utilizan los alimentos para obtener de ellos energía y nutrimentos; estos últimos son descompuestos para ser utilizados en el crecimiento y restauración celular. A este proceso de transformación se le denomina metabolismo.

La energía que se puede metabolizar a partir de los carbohidratos es de 4 kcal por gramo; de los lípidos, de 9 kcal por gramo y, de las proteínas, de 4 kcal por gramo. Se recomienda que en una dieta adecuada se ingieran alimentos que proporcionen aproximadamente 3.000 kcal por día (según la actividad física que se desempeñe), que contengan, de manera balanceada, todos los nutrimentos. Por ejemplo: 75 g de proteínas, 80 g de lípidos y de 400 a 500 g de carbohidratos. Además, se debe considerar que el agua es muy importante como nutrimento y que los seres humanos necesitan de 2 a 2,5 litros  por día, aunque los alimentos también proporcionan una cantidad proporcional de ella que se conoce como agua metabólica.
Es necesario recordar que los organismos obtienen energía a través de un mecanismo autotrófico o heterotrófico.

El mecanismo autotrófico es propio de las plantas, algas y cianobacterias que, a partir de dióxido de carbono y energía luminosa del Sol, producen oxígeno y glucosa. De esta última se forman moléculas más complejas.

El mecanismo heterotrófico es propio de organismos como los de los animales; éstos ingieren el alimento previamente elaborado (carbohidratos, lípidos, etcétera), sus células lo oxidan mediante la respiración y con ello producen CO2, vapor de agua y otras sustancias de desecho.

Eficiencia de un motor de combustión interna
 
Las reacciones químicas de combustión de compuestos de carbono con oxígeno para liberar energía son bien conocidas por todos. Ocurren, por ejemplo, al quemar madera o gas en el horno o bien cuando la bencina de un auto proporciona la energía necesaria para su funcionamiento. Estas reacciones son demasiado violentas y poco controladas para que los organismos vivientes las puedan usar dentro de una célula.

Para que un motor funcione, éste requiere de combustible que, al reaccionar, desprende energía. En el caso del motor de combustión interna, la energía del combustible se transforma en potencia y movimiento, de tal forma que la fuerza producida sirve para hacer funcionar un autobús, una hélice y un generador, entre otras cosas.

El motor de cuatro tiempos es el motor de combustión interna más conocido, y su funcionamiento se lleva a cabo en cuatro etapas, las cuales son:

Primer tiempo (admisión): tiene lugar la penetración de una mezcla de combustible y aire a la válvula de admisión, al bajar el pistón.

Segundo tiempo (compresión): el pistón sube y comprime la mezcla al reducir el volumen.

Tercer tiempo (explosión): al encender la bujía, ésta provoca la explosión de la mezcla; en este momento el pistón es empujado y baja.

Cuarto tiempo (expulsión): los gases producidos por la explosión son expulsados a través de la válvula de expulsión; en este momento el pistón baja.

Representación esquemática del funcionamiento de un motor de cuatro tiempos.

La combustión

La combustión es una oxidación violenta, la cual, a su vez, desprende energía en forma de calor y luz. Los principales productos de ella son: el CO₂, el vapor de agua y la energía.

Ejemplos de este proceso son la combustión del gas de la estufa, de la leña, y del carbón. En todos estos fenómenos se presenta una oxidación y, por lo tanto, también tiene lugar una reducción, ya que cuando se produce la combustión de una de estas sustancias, el oxígeno se reduce ganando electrones y el elemento que se oxida los pierde.

En el organismo de los seres vivos existen procesos de "combustión orgánica", los cuales se denominan así por la similitud que guardan con los productos obtenidos. Sin embargo, no son propiamente combustiones, pues no son, oxidaciones violentas.

Un ejemplo de éstas es la degradación de la glucosa que, durante la respiración celular, produce CO₂, H₂O y energía, de acuerdo con la siguiente reacción:

En esta ecuación se observa que cada átomo de oxígeno "gana" 2 electrones (se reduce) y el carbono "pierde" 4 electrones (se oxida).

La oxidación del gas butano es una combustión inorgánica, ya que no se efectúa en los seres vivos. Su reacción es la siguiente:

Energía química en el organismo

Las células requieren energía para llevar a cabo la mayoría de los procesos biológicos. La energía proviene de los alimentos que ingerimos.

El oxígeno presente en el aire que respiramos se combina con los átomos de carbono e hidrógeno presentes en las moléculas de los alimentos liberando energía y formando después de numerosos pasos dióxido de carbono y agua.

La fuente original de alimentos son las plantas verdes. Estas son capaces de utilizar la energía solar, dióxido de carbono del aire y agua para crear moléculas orgánicas complejas formadas mayormente por carbono, hidrógeno y oxígeno y ricas en energía.

Estas moléculas son de tres tipos básicos: carbohidratos, lípidos y proteínas. Cualquiera de estos grupos puede combinarse con oxígeno y generar la energía necesaria para la vida.

Los animales no pueden generar carbohidratos, lípidos o proteínas a partir de las simples moléculas de dióxido de carbono, agua y usando la energía solar. En cambio, se alimentan de plantas que ya han hecho este trabajo o de otros animales que ya se han devorado plantas.

Bioquímica de la respiración celular

La conversión de los nutrientes en energía ocurre durante los llamados procesos de catabolismo. La moneda fundamental de energía dentro de las células es una molécula denominada ATP. La estructura de esta molécula es tal que contiene uniones químicas capaces de liberar mucha energía al partirse.

Dos ejemplos fundamentales de catabolismo son:
 
1. Fermentación.
2. Respiración.

La fermentación es un proceso de generación de energía que no depende de la presencia de oxígeno. Los productos finales del proceso son moléculas orgánicas pequeñas como el etanol. Este es el proceso mediante el cual se generan las bebidas alcohólicas.

La respiración es un proceso que sí requiere de oxígeno y que genera mayores cantidades de energía mediante una oxidación completa liberando dióxido de carbono y agua. La energía proviene en definitiva de los alimentos que comemos. Estos son sometidos a diversos procesos enzimáticos que los convierten en moléculas más pequeñas que forman la base de los mecanismos generadores de energía.

Tomado de:

Profesor en Línea

¿Es más dañina la carne a la parrilla que cocida de otra forma?

La carne contiene creatina, un ácido orgánico que aporta energía a las células musculares.

Cuando cocinamos la carne, una reacción química transforma la creatina en un grupo de compuestos llamado aminas heterocíclicas (HCAs, por sus siglas en inglés). Hay evidencia de que una alta concentración de estos compuestos puede provocar cáncer.

Hornear o freír carne produce HCAs, pero cuando se hace a la barbacoa, los niveles de HCA son mucho más elevados pues las parrillas generan más calor y la gente suele cocinar la carne más, por temor a que quede medio cruda.

Además, en las parrillas, el calor viene de abajo y cuando la grasa chorrea y cae sobre el carbón, produce un humo que recubre la carne.

Este humo contiene grandes cantidades de hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs, por sus siglas en inglés) que se desprenden de la grasa parcialmente quemada.

Los PAHs son otro grupo de sustancias químicas que causan cáncer.

Sin embargo, hasta el momento, los estudios que vinculan las HCAs y los PAHs con el cáncer son experimentos hechos en laboratorios con ratones, expuestos a altas dosis.

Lo cierto es que la mayoría de la gente no come barbacoas en cantidad suficiente como para que esto represente un riesgo.

Y, aunque uno vaya a un asado todos los sábados y beba cerveza y coma hamburguesas, es más probable que el alcohol y el colesterol que uno ingiere sea más dañino que las HCAs y los PAHs.

Fuente:

BBC Ciencia 

Lea también:

Los peligros de las carnes rojas

Carnes rojas vs. Enfermedades cardíacas

Girobuses: cuando recargaban autobuses "dándoles cuerda"

Hay muchas formas de almacenar energía, aunque la más común es en forma química o electroquímica. Son las usadas en el combustible de los vehículos de combustión interna o en las baterías del móvil, por ejemplo. Otros tipos de almacenamiento son la energía potencial (en centrales hidroeléctricas), energía elástica (los muelles de un reloj de cuerda), etc.

A lo largo de la historia ha habido alternativas de lo más curiosas para intentar mover nuestros vehículos de forma económica y sostenible explotando distintas fuentes de energía, como en el ejemplo que os traigo hoy: autobuses que andan con energía cinética guardada en un volante de inercia.

¿Qué es un volante de inercia? Es tan simple como una rueda diseñada para girar con el mínimo rozamiento posible. El tipo de energía que almacena es del tipo cinético: se recarga empujándola de alguna forma para que gire cada vez más rápido. Como la energía cinética rotacional es:

se ve que a mayor velocidad (ω) mayor la energía almacenada. El otro parámetro (I_x) depende de la forma física que tenga el volante.

Uno de los diseños más fáciles de entender consiste en un motor eléctrico acoplado al disco del volante de inercia. Aplicando electricidad se recarga el volante al hacerlo girar cada vez más rápido. Al desconectar la alimentación, el mismo motor puede actuar de generador y vuelve a convertir el movimiento del volante en corriente eléctrica, frenando más al disco cuanta más corriente se extraiga.

Os dejo un vídeo de un sistema inercial casero que demuestra este concepto, reutilizando un motor (brushless) de un ventilador de PC. Primero se aplica tensión para almacenar la energía y luego se extrae para dar alimentación a un LED:

 En la práctica, el límite de este tipo de "baterías cinéticas" está limitado por cuestiones de seguridad por un lado (¿te fiarías de llevar en tu coche un pesado disco girando a alta velocidad?) y por tiempo de almacenamiento, ya que cualquier rozamiento por pequeño que sea va disipando la valiosa energía en inútil calor.

Prototipos desarollados por la NASA han alcanzado 41.000rpm (es decir, ¡unas 683 vueltas por segundo!), pero incluso con suspensión magnética del rotor para limitar el rozamiento dentro de un compartimento al vacío, a las pocas horas se acaba disipando gran parte de la energía en forma de calor. En un vehículo real se tendría el inconveniente adicional de que el movimiento provocaría un rozamiento extra, debido al efecto giroscópico.




Lea el artículo completo en:

Ciencia Explicada

¿Por qué cocinamos los alimentos?

lay

A.R. de Elvira | M. Viciosa | D. Izeddin | Madrid |

Una considerable cantidad de potenciales alimentos son esencialmente indigestibles por el ser humano, entre otros los que contienen celulosa y almidón.

Las proteínas de las carnes de animales terrestres y acuáticos pueden ser digeridas, pero con alguna dificultad: los miembros de la tribu Masai suelen comer carne cruda de vacuno, y una vez ingerida tardan días en realizar este proceso fisiológico. El hecho es que nuestro sistema digestivo, al menos hoy, tras milenios de cocina, no digiere bien las cadenas largas de hidrocarbonos, proteínas y grasas. Por otro lado digiere de maravilla las cadenas cortas, glucosa y sacarosa, entre las más comunes.

Para explicar por qué necesitamos cocinar los alimentos para comerlos, el profesor Antonio Ruiz de Elvira visita en esta ocasión la cocina de la cafetería de Cosmocaixa, el museo de la ciencia de la Obra Social La Caixa en Alcobendas.

La idea de la cocina es romper las cadenas largas de mas de 12 carbonos en cadenas cortas que son fácilmente digeribles. Para esto usamos el calor que al elevar la temperatura de las substancias, al suministrar energía, rompe las moléculas grandes y las convierte en moléculas digeribles.

La temperatura es la medida de la energía media de las moléculas en un conjunto de ellas. Alta temperatura significa movimientos intensos de las moléculas, que acaban rompiéndolas. Si además mezclamos sabores entre sí, conseguimos convertir los alimentos en substancias digeribles y con sabores agradables, y recordemos que el sabor es una señal de que algo es nutritivo y digerible al mismo tiempo.

Fuente:

El Mundo Ciencia

La química de los fuegos artificiales

 

Estos días se celebran las Fallas. Esta celebración festiva se caracteriza por los monumentos, los petardos y el fuego. Les mascletaes y castillos de fuegos artificiales llenan el cielo de luz y ruido.

Existe una interesante química detrás de los fuegos artificiales. Qué es un petardo? Por qué explotan? A que se debe el color?

Un petardo es algo tan sencillo como un explosivo. Está compuesto por una carcasa de cartón, pólvora y una mecha que actúa como detonador. Cuando encendemos la mecha y el fuego llega a la pólvora, esta prende rápidamente y al encontrarse encapsulada en la carcasa de cartón aumenta la presión rápidamente provocando una explosión. 

La pólvora negra está compuesta por una parte oxidante (Nitratos) que generan oxígeno para la combustión y una parte reductora (carbono y azufre) que actúa como combustible.

A diferencia de los petardos pequeños que se usan en la calle estarían los de mayor poder detonante como son los de los castillos de fuegos artificiales. La principal diferencia radica precisamente en la cantidad de material detonante que contienen en su interior , por su elevación, explosión en el aire y por el color.

El mecanismo mediante el cual se eleva es mediante un disparador. Se trata de un tubo en el que se coloca en su interior una carga y el petardo. La carga explota provocando que el petardo salga disparado al cielo con la mecha prendida, de manera que puede detonar.

Otra característica y tal vez la más importante son los colores que se observan. Se trata de pura química !!! 

A la mezcla de pólvora hay que añadir sales metálicas o incluso directamente metales. Un resumen ilustrativo de los colores y las sustancias responsables podría ser:

Color	Elemento	Descripción del elemento	Sal responsable
Plata	Al-Ti-Mg	Aluminio, Titanio y Magnesio	Al, Ti, Mg
Rojo	Li-Sr	Litio y Estroncio	Li2CO3, SrCO3, Sr(NO3)2, SrC2O4·H2O
Naranja	Ca	Calcio	CaCl2, CaSO4·xH2O, CaCO3
Amarillo	Na	Sodio	NaNO3, Na3AlF6, Na2C2O4, NaHCO3, NaCl
Dorado	Fe-Ti-C	Hierro, carbono y Titanio	Fe, C, Aleación de Fe-Ti
Azul	Cu	Cobre	CuCl, CuSO4·5H2O
Violeta	Sr-Cu	Mezcla de Estroncio y cobre	Mezcla de compuestos de Rojo y Azul
Verde	Ba	Bario	BaCl2, Ba(NO3)2, Ba(ClO3)2, BaCO3
Blanco	Al-Mg-Ba	Aluminio, Magnesio y Bario	Al, Mg, BaO

Esta mezcla de sustancias alcanza una elevada temperatura provocando que los electrones de las capas externas de los elementos metálicos se exciten. Que un electrón se excite tiene como resultado el salto a un nivel superior de energía. Es decir, El electrón mucho más energético debido al calor no puede mantenerse en su nivel fundamental y “salta” a un nivel superior de energía. Este proceso no es “natural” por lo que pasado un determinado tiempo el electrón vuelve a su estado energético liberando parte de la energía que había absorbido en forma de radiación. 

La radiación emitida tiene un color característico en función del elemento metálico. Cuanto más energético es el salto, más cerca de los colores azules y en el caso de que el salto sea poco energético estará próximo a los colores rojizos.

Para terminar con los petardos me gustaría hablar de los que no necesitan de una mecha para explotar. Las famosas bombitas o como llamamos en valencià “tró de bac”. 

Si no tienen mecha y por tanto no se encienden, Cómo pueden explotar?

Se trata de un mecanismo mecánico puro y duro. A diferencia de los petardos descritos con anterioridad estos no necesitan de una mecha y combustión para detonarse. En este caso se trata de piedras.

A una mezcla de explosiva se le suman piedrecitas que empaquetado y lanzado contra el suelo se provoca la explosión. 

Así pues cuando vean castillos de fuegos artificiales piensen en pequeños cristales de sales metálicas que se queman y provocan colores!

Por último un pequeño experimento sencillo muy vistoso que les puede aclarar lo de los colores. Cojan un poco de sal, la mínima cantidad y enciendan la encimera. Con mucha precaución espolvoréenla por encima del fuego y observen la llama...Efectivamente se vuelve de color amarillo-naranja ! con unas pinzas de cocina cogemos un trozo de alambre de cobre y lo calentamos en la encimera hasta que el metal se vuelva rojo vivo. La llama que quedará por la parte superior será de color verde !!! 

El hecho de que al añadir el cobre de un color verde y no azul es por el hecho de que estamos colocando un metal y no la sal metálica que se muestra en la tabla.

Fuentes: 

- "La química de los fuegos artificiales" Antonio José Sanchez http://www.cvatocha.com/documentos/quimica/fuegos.pdf

- "Petardos" Wikipedia http://es.wikipedia.org/wiki/Petardo

Fuente:

El Alquimista Cormelius