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習(xi) 近平總書(shu) 記指出：“科技創新、科學普及是實現創新發展的兩(liang) 翼，要把科學普及放在與(yu) 科技創新同等重要的位置。沒有全民科學素質普遍提高，就難以建立起宏大的高素質創新大軍(jun) ，難以實現科技成果快速轉化。”在《中華人民共和國科學技術普及法》（以下簡稱科普法）的第一章第四條指出：“科普是公益事業(ye) ，是社會(hui) 主義(yi) 物質文明和精神文明建設的重要內(nei) 容，發展科普事業(ye) 是國家的長期任務。”第一章第八條指出：“科普工作應當堅持科學精神，反對和抵製偽(wei) 科學。”

國務院印發《全民科學素質行動規劃綱要(2021-2035年)》(以下簡稱《綱要》)，計劃在“十四五”時期，分別實施針對青少年、農(nong) 民、產(chan) 業(ye) 工人、老年人、領導幹部和公務員等人群的5項科學素質提升行動。到2025年，實現公民具備科學素質的比例超過15%，到2035年我國公民具備科學素質的比例達到25%的目標。

今天我們(men) 來聊一聊，生活中經常碰到聽到的有關(guan) 煙花爆竹的化學類“謠言”！

謠言一： 煙花爆竹中加入了有顏色的物質所以才會(hui) 五彩繽紛

謠言二：“網紅煙花”是最安全的煙花

我們(men) 從(cong) 煙花爆竹的起源說起

禮花源於(yu) 焰火，焰火源於(yu) 火藥，我國是火藥的故鄉(xiang) ，火藥是我國古代文明之佐證。早在一千三百多年前，著名醫學家孫思邈，就在"丹經"中，詳細記載了當時的火藥的成分和性質。十四世紀才由印度、阿拉伯輾轉傳(chuan) 至歐洲，至此，西方人始知有火藥之物。據史書(shu) 及相關(guan) 的文學書(shu) 籍記載，隋唐之際，火藥發展成為(wei) 供娛樂(le) 用的焰火。焰火，也叫煙火、煙花。

在北宋宣和（119-1125年）年間，我國以火藥為(wei) 原料的煙花已發展成熟，有了大規模的成架煙火，如“架子煙火”“盆景煙花”。到了明清時期，我國爆竹煙花在民間已經很盛行，每到婚喪(sang) 喜慶或逢年過節，人們(men) 都要燃放爆竹煙花，或表示慶賀，或祈求神靈祖先保佑全家順利，萬(wan) 事如意。

順便說一下，人們(men) 常說的放煙花爆竹驅趕“年獸(shou) ”隻是近代人杜撰的傳(chuan) 說故事，大家聽聽就好！

為(wei) 什麽(me) 煙花爆竹是五顏六色的？

為(wei) 什麽(me) 煙花爆竹是的呢?有人說是因為(wei) 加入了色素嗎？還是發生了什麽(me) 有顏色的化學反應?......關(guan) 於(yu) 煙花爆竹顏色的解釋五花八門，我們(men) 到底該相信哪一種呢？

通過查閱資料了解到，煙花爆竹的化學組成成分大體(ti) 分為(wei) 4類。

第一類是氧化劑，如硝酸鹽類、氯酸鹽類等。

第二類是可燃物質，如硫磺、木炭、鎂粉和赤磷。爆竹內(nei) 的火藥是以1硫2硝3碳的黑火焰為(wei) 基礎發展而來的。點燃後的爆炸反應主要是：

第三類是火焰著色物，如鋇鹽、鍶鹽、鈉鹽和銅鹽。

第四類是其他特效藥物。

由煙花爆竹的組成成分可知，決(jue) 定煙花顏色的是其中的火焰著色物。火焰著色物主要是指金屬化合物。

著名化學家傅鷹先生說過：“化學是實驗的科學，隻有實驗才是最高法庭。”因此，我們(men) 做了金屬化合物灼燒實驗，觀察火焰的顏色。

通過實驗探究我們(men) 發現，火焰著色物（金屬化合物）本身的顏色與(yu) 灼燒時火焰呈現的顏色並無關(guan) 聯。因此，煙花爆竹的顏色是金屬化合物在灼燒時使火焰呈現出的特征顏色而非加入有顏色的物質。化學上把這一過程稱為(wei) 焰色反應（或焰色試驗）。

金屬的焰色試驗

那這一過程是不是化學反應呢？

帶著這樣的疑惑我們(men) 查閱了人教版高中化學選必2和大學課本，真正認識到了煙花爆竹五顏六色的本質！

焰色的產(chan) 生與(yu) 金屬原子或離子的電子能量變化有關(guan) ，而不涉及物質結構或成分的改變，因而焰色反應隻是一個(ge) 物理變化！

看到這，是不是很多小夥(huo) 伴已經忍不住想放煙花一睹煙花的五彩繽紛了？別急，先把下麵看完！

為(wei) 什麽(me) 多地明確通知禁放煙花爆竹？

從(cong) 大氣汙染看，燃放煙花爆竹將釋放不少粉塵和大氣汙染物（包括二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮等），會(hui) 造成不同程度的大氣汙染；從(cong) 噪音汙染看，爆竹炸開時所產(chan) 生的噪音平均在100分貝左右，高則達到120分貝以上，據研究分析，燃放煙花爆竹時所產(chan) 生的聲音已經遠遠超過了人能承受的理想聲音（15-40分貝）。

煙花爆竹燃放過程

我們(men) 利用物質的量在化學方程式中的計算定量計算了煙花爆竹燃放時所產(chan) 生的二氧化硫。由計算結果可知：以扇形盆花為(wei) 例，我們(men) 假設每4人每年燃放1個(ge) 20發的該煙花，則僅(jin) 江蘇省1年產(chan) 生的二氧化硫的質量高達約1030噸，推至全國則高達約17100噸。（數字驚人！！！）

可你知道嗎？

2017年10月27日，世界衛生組織國際癌症研究機構公布的致癌物清單初步整理參考，二氧化硫就在3類致癌物清單中；此外，酸雨的形成正是因為(wei) 人為(wei) 的向大氣中排放大量酸性物質（如二氧化硫、二氧化氮）所造成的。

現在，你知道為(wei) 什麽(me) 我國多地明確通知禁止燃放煙花爆竹了嗎？

“網紅煙花”的興(xing) 起

近期，有些不良商家趁機以減少煙花爆竹的汙染為(wei) 由售賣“網紅煙花”，如鋼絲(si) 棉煙花、仙女棒等,聲稱這些煙花是“最安全的煙花”。你是不是也曾購買(mai) 、燃放過這類“煙花”呢？

如此美麗(li) 的“煙花”真的如商家所說的那樣是“最安全的煙花”嗎？而你對這些“網紅煙花”的了解有多少？

什麽(me) 是鋼絲(si) 棉煙花？

查閱資料可知，鋼絲(si) 棉亦為(wei) 鋼纖維、鋼羊毛，它是將低碳鋼製成0.125-0.189毫米的細絲(si) 而組成。再對比現行低碳鋼和還原鐵粉的國家標準發現，二者的含鐵量極為(wei) 接近，約為(wei) 98~99.135%。

為(wei) 了驗證鋼絲(si) 棉的成分，我們(men) 還設計了實驗方案以證明鋼絲(si) 棉的主要成分是鐵（包括鋼絲(si) 棉與(yu) 稀鹽酸、鋼絲(si) 棉與(yu) 硫酸銅溶液、鋼絲(si) 棉在空氣中燃燒等反應）。

歸納實驗現象如下：

鋼絲(si) 棉與(yu) 稀鹽酸反應產(chan) 生氣泡

鋼絲(si) 棉與(yu) 水蒸氣在高溫下生成可燃氣體(ti) ——氫氣

鋼絲(si) 棉與(yu) 硫酸銅溶液反應，藍色逐漸褪去，鋼絲(si) 棉表麵析出紅色物質

鋼絲(si) 棉在空氣中燃燒火星四射

以上結果均可證明鋼絲(si) 棉的主要成分是鐵。

因此“鋼絲(si) 棉煙花”無任何煙火藥劑，不屬於(yu) 煙花爆竹，但燃放該物品危險性極高！全國煙花爆竹標準化技術委員會(hui) 主任委員黃茶香介紹，“鋼絲(si) 棉煙花”的火焰火花溫度極高，可達2000℃以上。

什麽(me) 是冷煙花？

舞台噴泉煙花、生日煙花、仙女棒等這些都是“冷煙花”。你是不是認為(wei) 它“個(ge) 頭小、火焰小、煙霧少”，所以不是煙花爆竹，燃放很安全呢？

實際上，冷煙花是指以產(chan) 生亮銀色火花或火星為(wei) 主要燃放效果、產(chan) 煙量和殘渣較少的一類煙火物質。其主要組分是煙火藥劑。由於(yu) 冷煙花燃放時發出極亮的白光，給人“冰冷”的感覺，讓人聯想到了基於(yu) 熒光發光機理的“冷光源”（如熒光棒），因此早期研發這類煙花的科技人員就形象地稱之為(wei) “冷光煙花”或“冷煙花”，國外也叫“冰火噴泉”。

據調研，目前國內(nei) 生產(chan) 的冷光煙花的主要組分為(wei) 單基藥（主要成分為(wei) 硝化棉）和某些特殊的金屬材料，如鈦粉、鋯粉等。從(cong) 原理上講，這類煙花燃放時自身持續發生放熱的化學反應。冷煙花的噴口處溫度高達1000℃以上，其火花溫度一般可達100~200℃，個(ge) 別較大火花顆粒可達500℃以上，這些灼熱的火花攜帶很高的能量，具有引發火災的危險性。從(cong) 發光機理上講，冷煙花的發光主要為(wei) 基於(yu) 熱輻射的連續光譜，並存在極少線狀光譜和帶狀光譜，而非冷光發光。

因此，冷煙花燃放時溫度並不低，尤其煙花噴口附近以及個(ge) 別較大的火花顆粒的溫度很高，屬於(yu) 易燃易爆危險品，存在很大隱患。

相關(guan) 政策

2021年2月16日，國務院安委會(hui) 辦公室組織召開專(zhuan) 題會(hui) 議，部署查處打擊涉及冷光煙花和“鋼絲(si) 棉煙花”生產(chan) 運輸銷售等違法違規行為(wei) ，並印發通知，提出要求。通知強調，目前在實體(ti) 店麵和網絡平台銷售的“鋼絲(si) 棉煙花”，要全部下架並妥善處置。

我們(men) 來總結一下

謠言一：煙花爆竹中加入了有顏色的物質所以才會(hui) 五彩繽紛

科學認識：煙花爆竹燃放時多彩的火焰來自著色物中的金屬元素發生的焰色反應，且焰色反應是一個(ge) 物理變化。

謠言二：“網紅煙花”是最安全的煙花

科學認識：“網紅煙花”有鋼絲(si) 棉煙花、冷煙花等。鋼絲(si) 棉雖不屬於(yu) 煙花爆竹，但燃放時危險性極高；冷煙花屬於(yu) 煙花爆竹，其屬於(yu) 易燃易爆危險品的基本屬性並未改變！

安全小提示

燃放安全提示：

所有煙花爆竹產(chan) 品都應在室外燃放

遠離法規規定的禁放區域，不要在不具備安全條件的場所燃放，如樓梯口、小弄堂、高壓線、草場山林等一般采用煙或者香點燃。點燃後，應立即離開到安全位置。萬(wan) 一出現異常情況，請不要馬上靠近產(chan) 品，一般等待15分鍾後再去處理

千萬(wan) 不能對著易燃物和人燃放

煙花爆竹炸傷(shang) 後如何處理：

受傷(shang) 後一定要迅速降低操作處的組織溫度，用涼水衝(chong) 洗、冰塊冷敷等方法處理，以減輕腫脹，防止損傷(shang) 加重；冷敷後要進行局部消毒，如有破損，應盡快到正規醫院就近治療，對於(yu) 頭、耳、眼、鼻、麵部損傷(shang) 不可掉以輕心，均應到醫院接受治療，以免耽誤治療時機。

本文作者：丁怡 南斐誠 李朱蕊 楊雪柔 顧明哲 唐翊凡 沃建強

注：丁怡為(wei) 指導老師（南京師範大學），其他作者均為(wei) 南京市中華中學高中生。

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