2022年9月14日

生活科學-化學-電石竹炮

戶外教育曾經帶過許多地方,有現場表演、遊行的園區不在少數,只是得在特定時間才有得欣賞。也去過幾次位於屏東的台灣原住民文化園區,雖然一定看得到原住民歌舞表演、搭乘遊園車及不同的體驗活動,只可惜有一項演示一直沒有親耳聽聞,得碰運氣,不然就是待到表演時間到。

文化園區位於屏東縣瑪家鄉北葉村
是便於探索體驗、洗滌身心、家族聚會的文化公園

也就是電石竹砲啦!以往的竹炮,當然是在山林裡就地取材用中空且長直的麻竹製作的,而且要將內部的竹節去除,空間才夠大。但是竹製容器用久了,氣爆過幾次以後,結構肯定不若強健的新品,因此園區採用結構性較強的金屬筒身,並有效提升使用次數與保存的便利性。


十幾門電石竹砲排排站,介紹不同原住民族名稱時也會輪番點燃
也可以更名為電石鐵砲,威嚇力感覺強一些

早年使用於台東縣電光阿美族部落,其作用為遇有他族侵襲時嚇阻敵人,平日用於驅趕鳥群。竹砲是利用電石中所含之碳化鈣,遇水蒸發形成乙炔,再將筒內充滿之氣體引燃造成氣爆,但無危險性及有害人體身心之虞。

文字資料來源:背景帆布解說

不過解說文字中有小小錯誤的地方,就是電石遇到水是化學反應,不是蒸發(物理變化)。也就是電石與水混合反應後,產生可燃性的乙炔氣體和鹼性的氫氧化鈣。接著,點燃筒內的乙炔氣體,產生火花及爆炸聲響。

 
放置電土(碳化鈣)的筒蓋上有個小孔,就是外部火源靠近的地方
可以思考看看,為什麼砲筒上方還需要加蓋子呢?

蓋子除了不讓異物進入,避免下雨時筒內積水,也不讓乙炔氣體快速散逸,主要原因真的是這樣嗎?乙炔氣體的分子量是24,和空氣平均分子量29相去不遠,加鐵蓋進行向上集氣法的效益不大,只是不加蓋還是會飄出來就是。

在晴天的演出活動時,筒身上方的開口是不加鐵蓋的,換成是在筒身裡加橡膠板之類的物件,讓乙炔氣體在筒內積聚,最後點燃時,便能看到氣爆時的衝擊將板子帶出。

可參考影片前兩分鐘