Werkstuk Scheikunde Vuurwerk

Transcriptie

1 Werkstuk Scheikunde Vuurwerk Werkstuk door een scholier 2506 woorden 11 maart ,8 182 keer beoordeeld Vak Scheikunde Inhoudsopgave Voorwoord Vuurwerk in het algemeen Geschiedenis van vuurwerk Vuurwerk maken Legaal vuurwerk Illegaal vuurwerk Geluid The big bang Voorwoord Ik had nog geen onderwerp. Het was bijna oud en nieuw. Ik zat op school en dacht na. Mijn gedachten dwaalden af naar oud en nieuw. Daar had ik zin in! En toen dacht ik: krek ja, waarom ook niet? Ik had vuurwerk gekozen als onderwerp, dus ziehier, mijn verslag. Vuurwerk in het algemeen Vuurwerk wordt voor van alles gebruikt. Voor de sier, maar ook in de marine; wat dacht je van een lichtkogel, voor als je verdwaald bent op zee? Of de saluutschoten die je hoort bij speciale gelegenheden. Of raketten? Allemaal vuurwerk, of bijna vuurwerk. Lichtkogels vallen te vergelijken met Romeinse Kaarsen, raketten met vuurpijlen en saluutschoten nou ja, ze doen het met buskruit en een lont, dus ook dat kan je vergelijken met vuurwerk. Wist je dat? Veel mensen denken dat sterretjes koud vuur zijn. Dat is niet waar; in het middelpunt van een sterretje is het zes keer zo heet als een oven, wel 1200 graden! Chinezen zijn begonnen met het maken van siervuurwerk. Ze hadden bepaalde rituelen, waarbij ze vuurwerk gebruikten om de boze geesten weg te jagen. Tegenwoordig steken wij vuurwerk af om het oude jaar te verjagen en het nieuwe jaar binnen te halen. Er zijn verschillende soorten vuurwerk. Je kan het indelen in een schema: Pagina 1 van 7

2 Vuurwerk heeft per jaar miljoenen euro s gekost (zie onder). Veel, als je bedenkt hoe gevaarlijk vuurwerk is. In 2006 was dat zelfs ongeveer oftewel zestig miljoen(!) euro aan vuurwerk. Vuurwerk is gevaarlijk. Er zijn heel wat mensen de lucht in gegaan door ongelukken (zie onder). Maar nog veel meer mensen zijn een hand of een vinger kwijtgeraakt, dus allereerst: wees voorzichtig, en dont try this at home* *probeer dit niet thuis. De Geschiedenis van vuurwerk Vuurwerk is al een heel, heel oud gebruik. Je moet bij vuurwerk niet alleen denken aan pijlen en rotjes, maar ook aan het buskruit dat het vuurwerk laat knallen, laat opstijgen (bij pijlen), laat flitsen, piepen en ontploffen. Met buskruit is het allemaal begonnen. Vroeger gingen wetenschappers er van uit dat de Chinezen het vuurwerk en het buskruit hadden uitgevonden. Het kan best waar zijn, maar tegenwoordig bestaat er een theorie dat de Bengalen het buskruit hadden uitgevonden (daar zou de uitdrukking Bengaals vuurwerk vandaan komen) en de Chinezen het vuurwerk. In elk geval is voor vuurwerk buskruit nodig. Buskruit bestaat uit 75% salpeter (in wetenschappelijke taal kaliumnitraat), 15% houtskool en 10% zwavel. Dat recept gebruikten ze vroeger en nu nog steeds. Waarschijnlijk heeft een Bengaalse kok buskruit uitgevonden. Waar, hoe en wanneer precies weten we niet, maar het is voor het eerst genoemd in een oud boek dat in het jaar 1044 is geschreven. Dus gaan we terug naar het oude Bangladesh om het moment te herbeleven, het jaar 1044: onze kok gooide wat zwavel over het vuur van houtskool waarop hij kookte (zwavel werd in die tijd gebruikt om het vuur brandend te houden), pakte wat salpeter (werd in die tijd gebruikt om het eten lekkerder te maken als een soort zout) en strooide wat over het eten, waarbij hij wat op het vuur morste. BOEM!!!!! (helaas ). Het kan heel goed zijn dat de mensen daar buskruit al veel eerder kenden, maar al snel ontdekten die mensen daar wat je allemaal met buskruit kon doen. Ze gebruikten het voor de sier, maar maakten ook vuurpijlen, waarmee ze vijanden afknalden. Wist je dat? Er was eens een dappere Chinese mandarijn (rang in het oude China) Die zichzelf naar de maan wou schieten. Hij bond 47 vuurpijlen onder een stoel, waar hij op ging zitten en liet 47 dienaren tegelijk alle vuurpijlen afsteken. Toen de rook van de pijlen was opgetrokken was hij weg, en de toeschouwers konden maar één plek bedenken waar hij kon zijn: op de maan. Maar persoonlijk denk ik niet dat hij erg ver kwam En toen, ongeveer in het jaar 1200, kwam de reiziger Marco Polo terug uit het Verre Oosten, met het geheim van buskruit. Tweehonderd jaar later maakte de Duitse monnik Berthold Schwarz ook een mengsel van scheikundige stoffen, dat ontplofte. Hij blies letterlijk het halve klooster op, en we weten bijna wel zeker dat ook hij buskruit had ontdekt (alleen jammer dat Marco Polo hem voor was ). Buskruit in het westen werd voor het eerst gebruikt voor het Arabisch-Turks kanon. Ben jij een echte waaghals en wil je ook wel eens zo n bom maken? Dan ben je hier aan het juiste adres; ik ga je namelijk precies uitleggen hoe je dat moet doen: Stap 1: Gap een dikke, houten pot. Pagina 2 van 7

3 Stap 2: Stop hem vol met buskruit. Stap 3: Sluit het gat aan de bovenkant af met een ronde steen. Stap 4: Maak een gat in de zijkant. Stap 5: Stop daar de lont in, kies een geschikte plek, leg daar de bom neer en veel plezier! De kleine lettertjes: Hierbij stel ik mezelf niet verantwoordelijk voor enige ongelukken of eventuele schade. Dit doe(t) u of je op EIGEN RISICO! Uit dit soort best wel primitieve bommen ontwikkelden zich al snel allerlei wapens, zoals kanonnen. Nu je wat weet over buskruit en wat onze voorvaderen er mee deden gaan we door naar het vuurwerk; ik weet bijna wel zeker dat je hartstikke nieuwsgierig bent. Hoe en waarvan vuurwerk gemaakt wordt kun je allemaal lezen in het volgende hoofdstuk, maar dat allemaal na de reclame van onze sponsor Felix kattenvoer (zie onder). Vuurwerk maken Wetenschappers en vuurwerkfabricanten noemen vuurwerk maken pyrotechniek. Dat moest je even weten. Nee, je zegt niet: goh, wat hebben wij gisteren toch gepyrotechniekt, maar voordat je je erin gaat verdiepen hoe je in wetenschappelijke taal zegt dat je vuurwerk hebt gemaakt, gaan we toch nog even verder: Op dit moment wordt ongeveer 90% van al het vuurwerk in china gemaakt! De rest komt uit Europa. Maar wij willen weten hoe dat gemaakt wordt. Nou, dat gaat zo: Voor vuurwerk is een sas nodig. Dat is het brandbare mengsel dat het vuurwerk laat knallen, laat opstijgen (bij pijlen), laat flitsen, piepen en ontploffen. Meestal is die sas: buskruit. Rotjes In de vuurwerkfabriek wordt het buskruit in een kartonnen omhulsel gestopt. Etiketje op de zijkant, lont erin en klaar. Wacht, je weet vast nog niet hoe een lont wordt gemaakt. Geen probleem. Om te beginnen neemt de fabrikant (of de fabrieksrobot van de fabrikant) een paar katoendraden, die hij in elkaar draait. Dan drenkt hij ze in een pap van buskruit en bindmiddelen (om de boel bij elkaar te houden). Hij laat z n lont even drogen en klaar is kees. Deze bekendste lont wordt Black matchlont genoemd. Die lonten worden in zo n fabriek bij miljoenen gemaakt. Zo maak je dus een rotje. Dat rotje wordt in een slof (een groot pak waar 200 of 250 rotjes inzitten) gestopt en vliegt dan vanuit China naar Nederland. Je pakt het rotje uit, steekt hem aan en hij ontploft. Maar hoe? Zo: je steekt het rotje aan aan de lont. de lont gaat branden en loopt naar binnen. Het buskruit gaat branden door de lont. De hitte van het buskruit wekt druk op, dat wat je ook voelt als je in het zwembad diep onder water gaat zwemmen. Die druk wordt zo groot dat het rotje gewoon ontploft! Vuurpijlen Bij vuurpijlen is het ietsje anders. Er zijn twee grote verschillen tussen een vuurpijl en een rotje: In een vuurpijl zitten allemaal kleine bolletjes, gevuld met poeder, voor de kleureffecten. Koperpoeder geeft blauw, aluminiumpoeder wit en ijzerpoeder met houtskoolpoeder zorgt voor goud. Het tweede verschil is dat er een gaatje zit in de onderkant van de pijl. Een deel van de druk ontsnapt via dat gaatje en drukt de vuurpijl omhoog. Het andere deel blijft en laat de vuurpijl ontploffen als hij goed en wel in de lucht is. De Pagina 3 van 7

4 bolletjes klappen ook, schieten weg en laten een spoor van kleur achter zich. Gillende keukenmeiden zijn hetzelfde, maar daar zitten geen kleurenbolletjes in (sterren) en zitten er meerdere gaatjes in, zodat hij gaat gillen. Legaal vuurwerk Hoe weet je of vuurwerk niet verboden is? En hoe kun je er veilig mee omgaan? Dat lees je in dit hoofdstuk. Veel plezier : Legaal komt van het Latijnse woord lex, dat wet betekent. Legaal betekent dat het voor de wet is toegestaan. Met andere woorden, het mag, het is niet verboden. Vuurwerk dat niet legaal is is verboden. Maar wanneer ís het legaal? Als * er een Nederlandse handleiding bij zit. * het getest en gekeurd is door het CEV (Centrum Externe Veiligheid) * het minder weegt dan 500gram. * de knal beneden de 153 decibel ligt op 2 meter afstand van het vuurwerk. (op dat decibel kom ik later terug) Het vuurwerk moet dus legaal zijn, maar je moet je ook aan bepaalde regels houden als je vuurwerk wilt afsteken. Meestal staat er op de handleiding iets als dit: Niet in de hand houden. Op de grond leggen, aansteken en 6 meter afstand nemen. Nooit met enig deel van het gezicht boven vuurwerk bevinden. Omdat dat niet de enige regels zijn zal ik je ook advies geven, Dus ziehier: 22 regels vuurwerkveiligheid. 1) Hou vuurwerk nooit in je hand. 2) Doe niet stoer met vuurwerk. 3) Laat je niet meeslepen door vrienden. 4) Maak nooit zelf vuurwerk 5) Koop of gebruik geen illegaal vuurwerk 6) Vuurwerk met een te korte lont niet aansteken. 7) Nat geweest vuurwerk niet aansteken 8) Weigeraars niet opnieuw aansteken. (je kunt ze onschadelijk maken door ze onder water te dompelen.) 9) Leg vuurwerk (behalve pijlen) op de grond. (Eventueel weggooien) 10) Pijlen in een verzwaarde fles of diep en losjes in de grond zetten. 11) Neem genoeg afstand! (een meter of 2, 3) 12) Blijf uit de buurt van jongeren (13-17) waarvan je ziet dat ze bijvoorbeeld graag zouden willen weten wat er gebeurt als je iemand een kanonslag in zijn nek gooit. 13) Nooit met vuurwerk naar mensen of dieren gooien of pijlen op ze richten. 14) Draag wol of leer - brandveiligheid. 15) Draag geen nylon; dat smelt weg in je huid als het in de fik vliegt. 16) Draag geen capuchon, de kans is er dat er iemand (per ongeluk) iets ingooit. 17) Bewaar vuurwerk op een koele, droge plaats, bij voorkeur in blik, bijvoorbeeld een koektrommel. Pagina 4 van 7

5 18) Haal geen stunts uit; je bent een rund als je met vuurwerk stunt! (Al is stunten met vuurwerk wel erg leuk) 19) Steek je vuurwerk af met wierook of een aansteeklont. Dat is veel veiliger! 20) Ga geen melkbus schieten. Dat is gevaarlijk en ook nog eens superslecht voor je oren! 21) Steek vuurwerk alleen af als dat mag, namelijk vanaf 31 December tien uur s ochtends, tot 1 Januari, 2 uur s nachts 22) Als je vuurwerk hebt gekocht voor de afsteekdatum, neem dan de korste weg naar huis, het is verboden om vuurwerk bij je te hebben voor de afsteekdatum! Volgens mij was het dat wel. Nou íllegaal vuurwerk nog! Illegaal vuurwerk In dit hoofdstuk leer je wat over illegaal vuurwerk. Illegaal vuurwerk is dat vuurwerk dat verboden is. Het mag niet. Maar wanneer is vuurwerk illegaal? Nou, er zijn vier dingen waardoor illegaal vuurwerk illegaal kan zijn: Vuurwerk is illegaal omdat 1) er een strijkkop op zit. (geen lont, zoals bij strijkers). 2) er te veel kruit in zit; meer dan 500gram is verboden. 3) de knal te hard is; meer dan 153 decibel (ja ja, ik kom er zo op terug ). 4) er geen Nederlandse handleiding bij zit. Er zijn ook regels voor opslagplaatsen van vuurwerk: 1) Vuurwerkopslagplaatsen tot 750kg vuurwerk moeten minstens 400 meter van de bebouwde kom liggen. 2) Vuurwerkopslagplaatsen met 750 tot 6000kg vuurwerk moeten tenminste 800 meter van de bebouwde kom liggen. 3) Vuurwerkopslagplaatsen met meer dan 6000kg vuurwerk is illegaal. 4) Je moet een vergunning hebben, mocht je vuurwerk op willen slaan. Welk vuurwerk is dan allemaal illegaal? Er zijn er te veel om op te noemen. Enkele bekende soorten zijn: Strijkers; de strijkkop en (volgens mij) ook de knal. Nitraatbommen; de knal is te hard. Rollen; of te zwaar, of de knal is te hard. Diverse pijlen; bij pijlen is het maximale gewicht dat toegestaan is 40gram. Mortieren; dit vuurwerk is gevaarlijk, er kunnen allerlei ongelukken gebeuren. Daarom mag je mortieren alleen afsteken als je daarvoor een vergunning hebt. Vlinderbommen; de knal is ziek hard. Melkbussen; de knal is te hard en het is ook erg gevaarlijk. Dat zijn wel zo n beetje de bekendste vuurwerksoorten. En dan nu : geluid! Wat is dat gezeur de hele tijd over de knal en de decidinges enzo? Lees verder en je zult het weten Geluid Om te beginnen: wat in s hemelsnaam is dat decibel nou eigenlijk??? Dat zal ik je uitleggen. Decibel is een manier om geluid te meten. Dus hier, een schemaatje om je het te laten zien: Pagina 5 van 7

6 0 db Gehoorgrens. De gemiddelde mens hoort onder de 0 db (decibel) niks meer. 10 db Vallend blad, normale ademhaling. 20 db Gefluister op 1,5meter afstand. 40 db Zacht geroezemoes in een klas, vogelgefluit. 50 db Regen, koelkast. 60 db Pianospel, naaimachine. 80 db Deurbel, wekker op 1m. afstand, doorspoelend toilet. 90 db Passerende motor, bulldozer op 15 meter afstand 110 db Schreeuwen in iemands oor, heel hard gillen, disco. 120 db Autotoeter op 1m. afstand, opstijgend vliegtuig op 70m. Kettingzaag. 130 db Donderslag of luchtalarm behoorlijk dichtbij 150 db Straaljager van dichtbij, rockconcert dichtbij, voetzoeker. 160 db Geweer of pistoolschot. 170 db Schot van een krachtig hagelgeweer, strijker. 180 db Raketlancering. Beneden de 75 decibel is er geen kans op gehoor beschadiging, Tussen de 75 en de 135 hangt het er vanaf hoelang je in de herrie blijft zitten, en als je een keer een geluid boven de 135 decibel hebt gehoord, is je gehoor beschadigd, dus oordopjes in! En tenslotte wil ik het nog even hebben over de grote vuurwerkramp van Enschede The big bang Op 13 Mei, 2000, gebeurde er een verschrikkelijk ongeluk. Een hele vuurwerkfabriek ontplofte. Er vielen 23 doden en 950 gewonden. De grootste knal was op 60km te horen. De woonwijk Roombeek werd compleet weggevaagd. Tweehonderd woningen verwoest, 1500 huizen en 500 bedrijven beschadigt. Ongeveer 1250 mensen raakten dakloos. De kosten van de schade (verzorging en verpleging van de mensen nog niet eens meegerekend) werd geschat op ongeveer 1 miljard ( ) gulden of ongeveer 454 miljoen ( ) euro. De twee directeurs van het bedrijf, Rudi bakker en Willie Pater kregen een jaar celstraf en een boete van 2250 euro, wegens het opzettelijk overtreden van milieuwetten, illegale handel in vuurwerk en door eigen schuld brand en ontploffing met de dood tot gevolg. Twee jaar later, op 22 Mei 2002 werd André de Vries veroordeeld tot 15 jaar celstraf wegens brandstichting op het terrein van het vuurwerkbedrijf, dat leidde tot de ontploffing. André (die bij de uitspraak van het vonnis de rechter te lijf wou gaan) riep dat hij onschuldig was en ging in hoger beroep, en een jaar later, op 12 Mei 2003 werd hij vrij gesproken, omdat het gerechtshof vond dat er geen duidelijk bewijs was dat hij het Pagina 6 van 7

7 had gedaan. Eind goed, al goed, was het voor die ouwe André, maar deze ramp heeft het CEV, (Centrum Externe Veiligheid) de mensen die over vuurwerkveiligheid gaat wel aan het denken gezet, en dus zijn er nu nieuwe regels. Laten we hopen dat het nooit meer gebeurt! Nawoord Ik vond het leuk om dit verslag te maken, en ik heb er best veel van geleerd. Misschien staat er naar jouw mening te weinig in. In dat geval, schrijf dan zelf een keer een verslag, daar kan je alles in verwerken wat je wil. Bronvermelding Google, Wikipedia, users.skynet.be, Voorlichting vuurwerk 2006, Vuurwerk door dinges (ik heb het boek al ingeleverd bij de bibliotheek dus ik weet niet meer hoe de schrijver heet, sorry) en werkstuk. freddoweb.nl. Pagina 7 van 7