Hoe wordt vuurwerk gemaakt, en waar komt het vandaan?

Op het moment dat je je bestelde vuurwerk op een erkend verkooppunt, zoals bijvoorbeeld onze vuurwerkwinkel in Rotterdam, mag ontvangen, heeft het vuurwerk al een hele ontwikkelingsprocedure achter de rug. Iets waar je waarschijnlijk nooit echt over nagedacht zal hebben, aangezien je met je gedachte vanzelfsprekend al bij de aankomende oudejaarsavond zit. Als je het toch interessant vindt om te weten waar het uit bestaat, wat de precieze werking is én waar het vandaan komt, raden we je zeker aan dit artikel verder te lezen.

Waar bestaat vuurwerk uit?

Vuurwerk bestaat voor het grootste deel uit buskruit dat vervolgens weer uit een mengsel van de stoffen kaliumnitraat, koolstof en zwavel bestaat. Als je je vuurwerk aansteekt ontstaat er een soort verbranding – veroorzaakt door het buskruit – die ervoor zorgt dat de effecten van je vuurwerk de lucht ingaan. Deze effecten – die bestaan uit tallozen kleuren, lichtflitsen, glittereffecten en knallen – ontstaan natuurlijk óók door verbranding. Zo is de stof chloraat verantwoordelijk voor de knaleffecten, nitraat voor de felle lichtflitsen, en zijn sulfaat/carbonaat verantwoordelijk voor de leuke glittereffecten. Voor glittereffecten zijn twee soorten stoffen mogelijk omdat sulfaat bij hoge temperaturen wél verbrandt, maar geen effecten meer afgeeft. In dat geval wordt er gebruik gemaakt van carbonaat. 

Ook de kleuren die het vuurwerk produceert zijn een gevolg van verbranding. De kleuren worden namelijk geproduceerd door een verbranding van metalen, waarbij chemische stoffen vrijkomen. Bij verbranding van verschillende metalen krijg je dus een unieke kleur. Zo zijn de metalen aluminium, magnesium en titanium na verbranding verantwoordelijk voor de kleur wit, ijzer voor de kleur goud, koper voor de kleur blauw, barium voor de kleur groen, natrium voor geel/oranje, calcium voor oranje/rood en strontium voor een dieprode kleur.

Hoe werkt vuurwerk?

Zoals eerder in dit artikel al beschreven is, is vuurwerk een soort verbranding. Voordat er verbranding kan plaatsvinden is er in eerste instantie brandstof, zuurstof en voldoende warmte nodig. Voor verbranding bij vuurwerk wordt gebruik gemaakt van poeders, bestaande uit verschillende stoffen. Als je bijvoorbeeld een brandstof (lactose) in poedervorm samenmengt met een poeder waar zuurstof in verpakt zit (bijv. kaliumchloraat), en je maakt deze stoffen vervolgens warm, ontstaat er een ontbranding. Zo’n mengsel van stoffen wordt ook wel een sas genoemd. Om kleuren te creëren worden er vervolgens aan dezelfde sas kleine metaaldeeltjes toegevoegd. Afhankelijk van het metaalsoort resulteert dit in de meest kleurrijke creaties. 

Daarnaast bestaat vuurwerk natuurlijk ook uit knallen. Deze ontstaan doordat er bij de ontbranding gassen vrijkomen. Schietkatoen is bijvoorbeeld een stof die hier veel voor gebruikt wordt. Deze stof ontbrandt namelijk heel snel, waarbij er vervolgens ontzettend veel gassen vrijkomen. Als je het schietkatoen bijvoorbeeld in een buisje doet (wat bij vuurwerk gedaan wordt) kan de lucht die door de gassen wordt verplaatst maar één kant op. Dit zorgt vervolgens voor een drukgolf die je tenslotte als een knal hoort. Naast schietkatoen wordt er ook knalgas gebruikt. Knalgas is een mengsel van zuurstof en waterstofgas, met als eigenschap dat dit gigantisch snel ontbrandt en een grote drukgolf veroorzaakt. Gevolg: een super harde knal.

Maar hoe krijg je het vuurwerk vervolgens zo hoog de lucht in? Met buskruit! Buskruit is namelijk ook een sas en heeft ook de eigenschap dat er bij ontbranding veel gassen vrijkomen. Als je buskruit bijvoorbeeld stevig inpakt – en dit vervolgens aansteekt – kunnen gassen nergens naartoe. Op deze manier wordt de druk op een gegeven moment zo hoog dat er een knal ontstaat. Maar om je vuurwerk dus echt de lucht in te krijgen moet er áltijd een gaatje in je pakketje zitten, zodat de gassen in ieder geval een kant op kunnen. Zo stijgt het vuurwerk dus omhoog. Alles wat vervolgens overblijft van de verbranding van vuurwerk (wat naar beneden komt) zijn asdeeltjes en kruitresten. 

Waar komt vuurwerk vandaan?

Voor het ontstaan van vuurwerk moeten we heel veel jaren terug in de tijd. Toch is er enige twijfel of het eerste concept van vuurwerk door de Chinezen óf de Bengalen ontdekt is. Zo is er een theorie, die ondersteunt wordt door verschillende wetenschappers, die mogelijk erop wijst dat de Bengalen de uitvinders van vuurwerk waren. Deze theorie luidt dat de Bengalen salpeter (kaliumnitraat), het hoofdbestanddeel van vuurwerk, gebruikte als zout. Tijdens het koken zou er wat salpeter in de vlammen gevallen zijn waardoor het eerste concept ontstond. 

De eerste echte gebruikers van vuurwerk waren naar alle waarschijnlijkheid wél de Chinezen. Zij gebruikte het vuurwerk vooral om boze geesten te verjagen, maar al snel werd vuurwerk ook gebruikt voor feestelijke aangelegenheden. 

In de middeleeuwen werd vuurwerk ook in Europa ontdekt. Mede om boze geesten te verjagen, maar ook als middel om een signaal af te geven in oorlogstijden. Niet al te lange tijd later werd vuurwerk in Europa ook geïntegreerd als iets feestelijks. 

Kort samengevat

Hieronder hebben wij een korte samenvatting gemaakt zodat de punten snel en overzichtelijk zijn in te zien.

Waar bestaat vuurwerk uit:

• Vuurwerk bestaat voor het grootste gedeelte uit buskruit, wat vervolgens weer een mengsel is van kaliumnitraat, koolstof en zwavel;
• Bij het afsteken van vuurwerk ontstaat er een verbranding;
• Vuurwerk bestaat ook uit effecten. De effecten uit het vuurwerk zijn óók een gevolg van verbranding. Je hebt veel verschillende effecten als gevolg van de verbranding van verschillende stoffen:
• Chloraat: verantwoordelijk voor knaleffecten van vuurwerk;
• Nitraat: verantwoordelijk voor lichtflitsen van vuurwerk;
• Sulfaat/carbonaat: verantwoordelijk voor glittereffecten van het vuurwerk;
• Ook de kleuren die het vuurwerk produceert zijn een gevolg van verbranding. De verschillende kleuren ontstaan door de verbranding van metalen:
• Wit: aluminium, magnesium en titanium;
• Goud: ijzer
• Blauw: koper
• Groen: barium
• Geel/oranje: natrium
• Oranje/rood: calcium
• Dieprood: strontium

Hoe werkt vuurwerk?

• Verbranding is alleen mogelijk bij de aanwezigheid van brandstof, zuurstof en warmte;
• Voor verbranding bij vuurwerk wordt gebruik gemaakt van poeders, bestaande uit verschillende stoffen;
• Een mengsel van stoffen (brandstof + zuurstof) wordt ook wel een sas genoemd; 
• Door metaaldeeltjes toe te voegen krijgt je vuurwerk, afhankelijk van de stof, mooie verschillende kleuren;
• Knallen ontstaan doordat er bij de ontbranding gassen vrijkomen die niet kunnen ontsnappen (hoge drukgolf);
• Schietkatoen (ontbrandt snel/komen veel gassen vrij) óf knalgas (mengsel van zuurstof en waterstofgas dat heel snel ontbrandt) wordt vaak gebruikt om een knal te veroorzaken;
• Om je vuurwerk de lucht in te krijgen moet je zorgen dat er altijd een gaatje in het pakketje zit. Op deze manier kunnen de gassen ontsnappen en wordt het vuurwerk omhooggeschoten;
• Bij de ontbranding van buskruit komen er ook veel gassen vrij;
• Buskruit is ook een sas;
• Overblijfselen van verbranding vallen na het afsteken van vuurwerk uit de lucht (asdeeltjes / kruitresten).

Waar komt vuurwerk vandaan?

• Twijfel over het ontstaan van het concept van vuurwerk: Bengalen óf Chinezen?
• Er bestaat een theorie, ondersteunt door verschillende wetenschappers, dat de Bengalen de ontdekkers van het vuurwerk waren:
• Deze theorie luidt dat de Bengalen salpeter (kaliumnitraat), het hoofdbestanddeel van vuurwerk, gebruikte als zout. Tijdens het koken zou er wat salpeter in de vlammen gevallen zijn waardoor het eerste concept ontstond.
• De eerste echte gebruikers van vuurwerk waren waarschijnlijk wél de Chinezen;
• Chinezen gebruikte vuurwerk in eerste instantie voor het verjagen van boze geesten. Later werd het gebruikt voor feestelijke aangelegenheden;
• Rond de middeleeuwen werd vuurwerk ook bekend in Europa. Daar werd het in eerste instantie ook gebruikt om boze geesten te verjagen, maar ook om signalen af te geven in oorlogstijd. Later werd vuurwerk ook gezien als iets feestelijks. 

Vuurwerkwinkel Capelle aan den IJssel - Vuurwerk kopen Rotterdam - Vuurwerk Capelle aan den IJssel - Vuurwerk online