Vuurwerk Maken

Nog altijd eenvoudig

Nog altijd is vuurwerk niets anders als een zogenaamd pyrotechnisch mengsel. Het gaat om een explosieve stof, waarvan de werking berust op een explosieve verbranding van een mengsel van vaste stoffen. Dit mengsel bestaat uit gemakkelijk te oxideren stoffen (bijvoorbeeld metalen in poedervorm als magnesium, aluminium) en oxidatiemiddelen (veelal zuurstofrijke zouten zoals kaliumnitraat). Afhankelijk van de bedoeling kunnen nog andere stoffen worden toegevoegd voor speciale kleur- en/of geluidseffecten. Tot in de jaren zestig stonden in het algemeen verkrijgbare boekje ‘Mengen en roeren’ vele recepten om zelf vuurwerk te maken. In de huidige tijd kan men desgewenst zijn informatie halen op Internet bij één van de discussiegroepen over pyrotechniek zoals alt.pyrotechnics of rec.pyrotechnics.

Zelf doen?

Iedereen met enige chemische basiskennis kan zo binnen de kortste keren zelf vuurwerk in elkaar sleutelen op voorwaarde natuurlijk dat de ingrediënten te krijgen zijn en dat grote voorzichtigheid in acht wordt genomen. Want wat ook in al die eeuwen niet veranderd is, is dat het altijd om gevaarlijke en soms ook giftige stoffen gaat. De komst van het nieuwe jaar wordt in Nederland ingeleid met het afsteken van grote hoeveelheden vuurwerk. Vuurwerk in de hoeveelheden zoals die in Nederland worden afgestoken, geven ook een kortstondige periode met zeer hoge luchtverontreiniging. Niet alleen stijgt het stofniveau in de lucht naar waarden die tot 50 × hoger kunnen liggen dan normaal, ook de concentratie van een aantal niet ongevaarlijke metalen in de lucht neemt tijdelijk sterk toe. We hebben het dan over metalen als strontium (de rode kleur van vuurwerk), koper (groen of blauw). Dus wat heet een gezond nieuwjaar!?

Knalletje

Stikstoftri­jodide (voor de chemici: NI₃.NH₃; officiële naam stikstoftri­jodidemono-amine) is bij chemici een populair knalmiddel. Het stofje is zo instabiel dat een kleine hoeveelheid op de vloer al ontploft als iemand er met zijn ѕсhоеn op gaat staan. De bereiding is simpel. Doe een zeer kleine hoeveelheid zeer fijn verdeeld jodium in een filter en overgiet dit met ammonia. Hoe fijner het jodium, hoe beter het resultaat. Het stikstoftri­jodide kan herkend worden aan de zwarte kleur (in tegenstelling tot de bruine kleur van het jodium). Bij de bereiding moet grote zorgvuldigheid in acht worden genomen. Het belangrijkste is om met heel kleine hoeveelheden jodium te werken. Stikstoftri­jodide is namelijk zeer instabiel en dus niet te vertrouwen. Het kan zelfs spontaan exploderen! Verder is het een leuk stofje maar met één nadeel: het laat na explosie bruine vlekken (van jodium) achter. Maar een beetje chemicus weet ook hoe hij dat probleem moet oplossen.

Een ander knalletje

Een ander mogelijkheid is zilverfulminaat (chemisch: AgCNO; soms foutief ook wel knalzilver genoemd, zie onder). De bereiding van zilverfulminaat is echter iets waar een beginneling zich maar beter niet aan kan wagen, omdat er geconcentreerd salpeterzuur voor nodig is. De bereiding is echter eenvoudig. Neem één deel zilver en los dit op in 10 delen geconcentreerd salpeterzuur (65%) onder zachtjes verwarmen. Let hierbij wel op; er ontstaan giftige bruine dampen, dus inademing vermijden. Voeg, als al het zilver is opgelost, de oplossing bij 20 delen ethanol en verhit het geheel tot het kookpunt. Laat het afkoelen. Er ontstaat zilverfulminaat dat in fijne naaldjes uitkristalliseert. Filtreren, drogen en klaar voor gebruik. Zilverfulminaat kan bij het minste of geringste al ontploffen; de literatuur spreekt al van ontploffing door een zuchtje wind.

Een laatste knal

Het echte knalzilver (zilvernitride, AgN₃) is iets waar we maar beter helemaal niet aan kunnen beginnen. De stof ontstaat als zilveroxide gemengd wordt met ammonia. Als deze oplossing wordt ingedampt (= het water door verwarmen laten verdampen), treedt na kortere of langere tijd vrijwel altijd een explosie op. Ook als men de oplossing onaangeroerd laat staan, treedt na enige tijd meestal een explosie op. Mengen en Roeren (2^de druk, april 1939)