新聞中的科學>>>教廷選教宗，氯酸鉀報佳音

一、時事掃瞄：                                                  2013.4.1聯合報報導

每當梵蒂岡西斯汀教堂屋頂的煙囪冒出白煙，就表示新的天主教教宗誕生了。

樞機主教透過煙囪的黑煙和白煙向外界發布訊息，這種傳統持續多年，

曾經嘗試多種可燃材料，但為了確保煙的黑白純度，最終還是回到科學的操作方法。

為了釋疑，教廷日前終於解密，公布製造黑、白煙的材料。

白煙燒的是氯酸鉀、乳糖和松香；黑煙則用過氯酸鉀、硫磺和蒽。

數百年來，天主教教廷每選出新教宗，都是透過梵蒂岡西斯汀教堂煙囪的白煙，傳達給世人。 （歐新社）

從前教廷是用瀝青燒出黑煙，用稻草燒出白煙，

但因天光明暗有別，煙的黑白色「純度」分別不夠明確，

不同角度看起來像是灰色，常常造成誤會。

直到2005年，也就是上屆選出本篤16世教宗的閉門會議時，梵蒂岡才徹底改用上述這套配方，有效管控煙的顏色。

燃燒有三要素，包括可燃物、助燃物和溫度。

在可燃物方面，教廷用選票、氯酸鉀、乳糖和松香燒出白煙，

其中，選票及望彌撒用的松香都是就近可取的可燃物；

氯酸鉀含高比例的氧，是很好的助燃劑，乳糖扮演黏著這些可燃與助燃物的角色。

至於製造黑煙的材料，過氯酸鉀和氯酸鉀差不多，都是煙火常用的助燃材料；

黑煙的關鍵是蒽，它具防腐效果，也被拿來做殺蟲劑，因燃點高達300℃以上，溫度不夠很容易燃燒不完全，不僅燃燒過程易冒黑煙，燒完也會留下碳黑。

由於燃燒蒽汙染環境嚴重，歐盟已打算管制禁燒。

至於教廷燒出的白煙，氯酸鉀燒過殘留微量無機氯化鉀顆粒，其它就是二氧化碳和水等碳氫氧化物。

但黑煙因燃燒硫酸和瀝青（蒽），就含二氧化硫等有害物質，並不環保。

含碳量高的材料不完全燃燒會冒黑煙，像燃煤的火力電廠，或鍋爐燃燒含碳量極高的重油，煙囪冒黑煙居多。

燒的材料若不含碳成分，主要是火焰；如果燃燒不完全，則冒白煙。

如果要控制產生彩色煙霧，就得燃燒金屬氧化物，製造色彩繽紛的煙火效果時，常用不同配比的重金屬氧化物。例如黃煙用鈉氧化物，白煙常用鎂、鋁氧化物。

環保署生態社區推動方案室組長許仁澤說，金屬冶煉業煙囪排出的煙稱為「金屬燻煙」，不論燒油或煤，結合氣化成煙的重金屬後，就含重金屬毒性，若無完備的防治設備，廢氣、煙霧都對人體危害很大。

凌永健舉例，煙火用的金屬氧化物燃燒後，煙霧裡盡是顆粒狀的粉塵，被稱為「細懸浮微粒」。若粒徑小於10微米（μm），甚至小到2.5微米（μm），相當於頭髮直徑的1/28，就幾乎隱形在空氣之中，被人吸入肺部「只進不出」，被懷疑是導致肺癌的「嫌疑犯」。

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