불꽃 속에 화학 있다

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지난 10월 5일, 서울 여의도에서는 세계 불꽃 축제가 열렸어요. 약 두 시간 동안 하늘을 수놓는 세계 각국의 멋진 불꽃을 보기 위해 여의도 일대는 인산인해를 이루었지요.

매년 우리의 눈을 즐겁게 해 주는 크고 아름다운 불꽃에는 화학이 숨어 있답니다. 불꽃은 황, 숯 등으로 만든 화약과 원소, 발연제, 색화제를 넣어 만든 ‘성’으로 이루어져 있어요. 화약은 불꽃을 터뜨리는 역할을 하고 성은 색과 모양을 결정하지요. 성에 들어 있는 다양한 원소가 아름다운 불꽃색을 만들어 낸답니다.

원소에 불을 붙이면 색을 내는 불꽃반응 때문이에요. 예를 들어 스트론튬이나 리튬 같은 방사성 원소는 짙은 빨간색, 구리는 초록색, 칼륨은 보라색, 나트륨은 노란색을 띤답니다. 이 원소들을 잘 조합하면 강렬하고 예쁜 원색뿐만 아니라 그라데이션을 이루듯 차례로 변하는 색까지 만들 수 있어요.

불꽃의 크기나 공중에 머무는 시간은 성의 크기로 결정하지요. 성이 작으면 작은 불꽃이 순식간에 타올랐다가 꺼지고, 성이 크면 나뭇가지가 늘어지는 것 같은 커다란 불꽃이 오래 타오른답니다. 하늘을 수놓는 다양한 불꽃 사진을 보며 들어있는 원소가 무엇인지, 성을 어떻게 만들었는지 생각해 보는 것도 재미있을 거예요.

글 : 김은영 기자
사진 : 정진호
어린이과학동아 2013년 20호