Elmélete

A lángfestést elsősorban az alkálifémek, illetve alkáliföldfémek vegyületeivel figyelhetjük meg.

A lángfestés kémiai magyarázata abban rejlik, hogy hő hatására az atomok külső pályáin lévő elektronok gerjesztődnek, magasabb energiaszintre jutnak.

Egy adott energiaszintről az elektron csak úgy kerülhet valamelyik magasabb szintre, hogy a különbségnek megfelelő energiát felveszi fény (foton) formájában vagy hőátadással. Ez a folyamat a gerjesztés

Az elektronok igyekeznek a lehető legkisebb energiájú szintre kerülni, ezért a gerjesztés után a felvett energiát fény formájában adják vissza a környezetüknek.

Az, hogy az egyes atomok különböző színű fényt sugároznak, annak köszönhető hogy a felvehető- illetve a kisugározható energia mennyisége csak egy meghatározott érték lehet, és az egyes atomok esetében különböző

A fény energiája pedig a hullámhosszától függ, ami pedig a színét határozza meg. 

Mivel a fény sebessége vákuumban állandó, a látható fényt a hullámhosszával is jellemezhetjük. Kb. 400 nanométer (rövidítve 'nm') és 800 nm közé esik a látható fény hullámhossza.

A fényspektrum színei
Szín	Hullámhossz	Frekvencia	Energia fotononként
Ibolya	380 – 420 nm	789 – 714 THz	3,26 – 2,95 eV
Kék	420 – 490 nm	714 – 612 THz	2,95 – 2,53 eV
Zöld	490 – 575 nm	612 – 522 THz	2,53 – 2,16 eV
Sárga	575 – 585 nm	522 – 513 THz	2,16 – 2,12 eV
Narancs	585 – 650 nm	513 – 462 THz	2,12 – 1,91 eV
Vörös	650 – 750 nm	462 – 400 THz	1,91 – 1,65 eV

Amely atomok a látható hullámhossz-tartományban bocsájtanak ki fényt, lángfestő tulajdonságúak.

jelen esetben a gerjesztés a Bunsen égő lángjának magas hőmérsékletére jön létre. Így ahány atom annyi lángfestés, de a Bunsen által adott energiatartományba (800-1200 °C) esikők:

Elem	Szín
Lítium	kárminvörös
Stroncium	kárminvörös
Kalcium	sárgásvörös
Réz	zöld
Bór (BF3)	zöld
Bárium	halványzöld
Nátrium	aranysárga
Kálium	fakóibolya
Rubídium	sötétvörös
Cézium	kék

Felhasználása

A legismertebb felhasználási mód , a tűzijáték: 
Az atomok elektronjai különböző energiatartalmú pályákon vannak. Hő vagy fény hatására az elektronok egy magasabb energiatartalmú pályára kerülnek, vagyis gerjesztődnek. Az elektronok azonban a lehető legkisebb energiatartalmú pályákra törekszenek, ezért a két szint közötti energiakülönbséget kisugározzák.Ha a fény látható hullámhosszán van, akkor valamilyen színként érzékeljük. 
A tűzijátékoknál meggyújtják a robbanóanyagot, ez biztosítja az égéshez és a gerjesztéshez szükséges hőt (kb. 800-1000 °C). Az égen a fémsók elégnek, összetevőikre bomlanak [pl.: NaCl -> Na + Cl], a fématomok gerjesztődnek végül a gerjesztés során kapott energia kisugárzódik fényként és megjelennek a színek.
A lángfestést [lángfotometria] használják a vegyészek különböző anyagok kimutatására [minőségi analízis] is, vagy akár mennyiségének meghatározására [mennyiségi analízis] is.
A lámpák fényének a sokféleségéért is a különböző anyagok eltérő fénykibocsátása a felelős.
A lángfestést tapasztalhatjuk akkor is, mikor főzés közben véletlenül az edény helyett a gázrózsába szórjuk a sót, és az addig kék színű láng szép sárga fénnyel villan fel, a nátrium lángfestésének köszönhetően.

Lángfestés (tűzijáték ) Története

Lángfestés (tűzijáték ) Története

Kínában az i. sz. 900 körül fekete lőporral töltött bambusz rudakat meggyújtva a tűzzel, füsttel és durranással űzték el a rossz szellemeket.
 A feljegyzések szerint az első - maihoz hasonló - tűzijátékot Kínában tartották a XII. században, ahol később azok az egyházi szertartások, ünnepek, vagy például a császár születésnapjának kísérő eseményei lettek, melyekhez már tűzijátékanyag-gyárat is építettek. Kína mellett később Japánban is létesült gyár. Az első európai gyárak Münchenben (Németország), Velencében (Olaszország) majd Angliában jelentek meg. A mediterrán országok, főként Spanyolország, Olaszország és Málta ma is nagy gyártói hagyománnyal rendelkeznek, de Franciaország is kiemelkedő.Hazánkban az első üzemet a XX. század elején Emmerling Adolf alapította Pesterzsébeten, melyet 1946-ban államosítottak és később Balatonfűzfő-re költöztettek. Mivel a gyártásnak még ma is csak elenyésző fázisa gépesíthető, így nagy az élő munka igénye a tűzijáték gyártásnak. Ezért elsősorban az olcsó munkaerő miatt, és csak másodsorban az évezredes tapasztalat miatt a tűzijátékok zömét ma is Kínában készítik, de meg kell még említeni a következő országokat is, ahol jelentős volumenű gyártás van: Japán, Dél-Korea, India, Mexikó.

lángnyelv

Tűzijáték szolgáltatás

Európában a reneszánsz idején jelent meg a tűzijáték, és eleinte csak egyházi személyek kiváltsága volt. A feljegyzések szerint Magyarországon először Mátyás király esküvőjén tartottak tűzijátékot 1476-ban, majd 1686-ban Budavár visszafoglalását ünnepelték meg tűzijátékkal. A XVII. századtól már a gazdagabb polgárok is tűzijátékozhattak. Azonban a II. világháború után Magyarországon a tűzijáték is állami monopóliummá vált, az emberek évente néhány alkalommal (például április 4-én vagy augusztus 20-án) láthattak csak tűzijátékot. Szórakoztatási célból, ünnepek, kiemelkedő események emlékezetessé tétele, hangulatának fokozása végett különféle pirotechnikai (tűzijáték) termékek művészi elműködtetése pirotechnikus szakember irányítása mellett.

 tűzijáték Budapesten

Alkálifémek, Alkáliföldfémek

Alkálifémek:

·         A csoport a nevét onnan kapta, hogy hidroxidjuk, karbonátjuk vízben oldva erősen lúgos (alkalikus) kémhatású.

·         A periódusos rendszer I/a főcsoportjának elemei, ezek a lítium (Li), nátrium (Na), kálium (K), rubídium (Rb), cézium (Cs), francium (Fr).

·         A vegyértékhéjon levő elektronok könnyen gerjeszthetők, ezért a lángot festik:

Alkáliföldfémek:

·         A periódusos rendszer II/a főcsoportját alkotják.

·         Ide tartozik a berillium (Be), magnézium (Mg), kalcium (Ca), stroncium (Sr), bárium (Ba), rádium (Ra).

·          

·         A vegyértékhéjon levő elektronok könnyen gerjeszthetők, reakciókészségük a Be  Ra irányban nő.

	alkálifémek	alkáliföldfémek
Rácstípus	Térben centrált kockarács	Különböző
Fizikai tulajdonságaik
Op., fp.	Viszonylag alacsony.	Általában nem túl magas (de a rácstípus is erősen befolyásolja).
Egyéb fizikai tulajdonságok:	Puhák, általában késsel vághatók.	Megmunkálhatóságuk függ a rácstípustól.
A szabad levegőn:	·         gyorsan oxidálódnak, ezért petróleum alatt tartják: Na, K, Rb, Cs ·         lassan eloxidálódik, ezért zárt üvegben tartják: Li	·         gyorsan oxidálódnak, ezért petróleum alatt tartják: Ba ·         lassan eloxidálódik, ezért zárt üvegben tartják Ca, Sr ·         felületén védő oxidréteg alakul ki Be, Mg

Szabályos térben centrált kockarács:
Egy-egy fémion körül 8 másik fémion van, amelyek összekötve hexaéder (kocka) alakot ad. A fémionok ezen a 8 ionon kívül további 6 ionnal is kapcsolatban állnak. 

Készítette:
Forrai Regina
Szép Anna
Horváth Luca
Várhegyi Flóra

Szalad a kutya. Ez egy nagyon összetett állapot, de ha eltekintünk a kutya kiterjedésétől és attól, hogy mozgás közben a teste (így a súlypontja) hullámzik, akkor úgy tekinthetünk rá, mint egy csupán vízszintesen mozgó pontra. A rá ható függőleges erők (a nehézségi erő és a tartóerő) ugyanis kiegyenlítik egymást.

Egy pillanatban a kutya úgy dönt, hogy megáll, abbahagyja a futást. Ebben a pillanatban van egy bizonyos sebessége és mivel van tömege is, így van valamekkora lendülete. (I=m*v) Ha semmilyen erő nem hatna rá, akkor egyenesvonalú egyenletes mozgással folytatná útját. De hat rá erő, ami fékezi őt, egészen addig amíg meg nem áll, vagyis, amíg a sebessége és így a lendülete 0-ra nem csökken.

Ezt az eseményt figyeljük meg két eltérő környezetben, a csúszós padlón és az érdes járdán.

a.)        A padlón a tappancsa nem tapad, ezért csúszni kezd. A csúszási súrlódási erő az ami lefékezi.

b.)       A járdán a tapadás fennáll, ezért a kutya csúszás nélkül meg tud állni, itt a tapadási súrlódási erő fékezi.

Ha összehasonlítjuk a két esetet (feltételezve azt, hogy a kutya sebessége egyforma volt mindkét esetben abban a pillanatban, amikor eldöntötte, hogy megáll) akkor az alábbiak állapíthatók meg:

Egyetlen erő végzi a fékezést mindkét esetben, az F(s), illetve az F(t)

a.)                            F(súrlódási)=F(eredő)

F(s)=m*a=μ*m*g

a=μ*g

v/t(1)=μ*g

v/(μ*g)=t(1)

b.)                           F(tapadási)=F(eredő)

F(t)=m*a=μ(0)*m*g

a=μ(0)*g

v/t(2)=μ(0)*g

v/(μ(0)*g)=t(2)

A kísérlet azt mutatta, hogy a járdán gyorsabban megállt a kutya, vagyis t(2) kisebb, mint t(1). Ez pedig csak akkor lehetséges, ha μ(0), vagyis a tapadási súrlódási együttható nagyobb, mint μ, a csúszási súrlódási együttható.

Készítette:
Forrai Regina
Szép Anna
Horváth Luca
Várhegyi Flóra