Os pesquisadores usam metais de terras raras em pós de liga para produzir estrelinhas verdes e atraentes
Resumo gráfico. Crédito:ACS Omega (2022). DOI:10.1021/acsomega.2c03081
Os estrelinhas podem ser muito divertidos – brilhando, borbulhando e cuspindo arcos de luz de bastões ou tubos no chão. Mas os metais com os quais eles geralmente são feitos limitam a aparência das faíscas. Agora, pesquisadores do
ACS Omega relatam que metais de terras raras em pós de liga podem produzir flashes que mudam de dourado para verde e ramificam continuamente.
Em todo o mundo, estrelinhas são lançadas para feriados e eventos especiais, proporcionando pontos de luz comemorativos. Enquanto suas chamas podem abranger as cores do arco-íris, as chamas disparadas foram limitadas a vermelho escuro, ouro ou luz branca brilhante.
Recentemente, Eike Hübner e colegas descobriram que a queima de érbio em pó (Er), um metal de terras raras, produz uma nova faísca que muda de cor, passando de branco dourado para verde brilhante. No entanto, a fase verde ocorreu por apenas um pontinho no tempo e não foi realmente perceptível.
Outro aspecto divertido das fontes de diamantes são suas faíscas ramificadas que explodem repetidamente em várias partículas menores que piscam. Sparklers comerciais normalmente contêm pós de ferro-carbono para esse efeito, mas as ligas de metal-metal também podem fazer isso. Então, Hübner e a equipe queriam testar se ligas de metal-metal de terras raras poderiam ser usadas para criar novos tipos de faíscas que mudam de cor ou ramificam.
Os pesquisadores pressionaram pós de metal único e pós de liga de metal-metal, contendo metais alcalinos, de transição e de terras raras, um de cada vez em uma chama. As ligas de terras raras forneceram faíscas mais coloridas do que os pós de metal único. Por exemplo, o itérbio produziu intensos flashes explosivos verdes. Mas quando a liga de itérbio-cobre (Yb-Cu) foi queimada, ela liberou continuamente uma chuva de longas faíscas que mudaram de dourado para verde profundo.
Em seguida, os pesquisadores combinaram ligas de metais de terras raras com perclorato de amônio e propelente à base de nitrocelulose para criar fontes sem fumaça. Uma versão em pó de ímãs de neodímio criou a fonte mais atraente com faíscas continuamente ramificadas, com cada "faísca pai" inicial disparando muito mais faíscas em apenas uma fração de segundo. Esses testes renderam dois materiais promissores para estrelinhas, embora os pesquisadores alertem que as receitas devem passar por mais testes de segurança antes de poderem ser usadas em produtos comerciais.
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