Ποια είναι η χημική σύνθεση μιας φλόγας;
1. Αντιδραστήρια:
* καύσιμο: Η ουσία που καίγεται. Αυτό θα μπορούσε να είναι ένα στερεό όπως το ξύλο, ένα υγρό όπως η κηροζίνη ή ένα αέριο όπως το μεθάνιο.
* οξειδωτικό: Τυπικά οξυγόνο από τον αέρα, αλλά μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν άλλα οξειδωτικά όπως το χλώριο ή το φθορίνη.
2. Προϊόντα καύσης:
* υδρατμός (H2O): Σχηματίζεται όταν το υδρογόνο από το καύσιμο αντιδρά με οξυγόνο.
* διοξείδιο του άνθρακα (CO2): Σχηματίζεται όταν ο άνθρακας από το καύσιμο αντιδρά με οξυγόνο.
* αζώτου (N2): Το άζωτο είναι το πιο άφθονο συστατικό του αέρα και παραμένει σε μεγάλο βαθμό αμετάβλητο κατά τη διάρκεια της καύσης.
* μονοξείδιο του άνθρακα (CO): Ένα τοξικό αέριο που παράγεται όταν υπάρχει ανεπαρκές οξυγόνο για πλήρη καύση.
* Άλλα αέρια: Ανάλογα με το καύσιμο, μπορεί να υπάρχουν άλλα αέρια, συμπεριλαμβανομένου του διοξειδίου του θείου (SO2), της αιθάλης (λεπτών σωματιδίων άνθρακα) και του άκαυστου καυσίμου.
3. Ελεύθερες ρίζες:
* Υψηλά αντιδραστικά είδη: Αυτά είναι άτομα ή μόρια με μη ζευγαρωμένα ηλεκτρόνια, τα οποία τα καθιστούν πολύ ασταθής και εξαιρετικά αντιδραστικά. Παραδείγματα περιλαμβάνουν ρίζες υδρογόνου (H •) και ρίζες οξυγόνου (O •).
4. Ιόντα και διεγερμένα είδη:
* ενθουσιασμένα άτομα και μόρια: Αυτά είναι άτομα ή μόρια που έχουν απορροφήσει ενέργεια και βρίσκονται σε ασταθή κατάσταση. Εκθέτουν φως όταν επιστρέφουν στην κατάσταση του εδάφους τους, πράγμα που είναι ο λόγος που η φλόγα λάμπει.
* ιόντα: Άτομα ή μόρια που έχουν χάσει ή έχουν κερδίσει ηλεκτρόνια, καθιστώντας ηλεκτρικά φορτισμένα.
Το χρώμα μιας φλόγας είναι συχνά μια ένδειξη της θερμοκρασίας και των στοιχείων που υπάρχουν. Για παράδειγμα, μια μπλε φλόγα υποδεικνύει μια πολύ ζεστή και καθαρή καύση με πλήρη καύση, ενώ μια κίτρινη ή πορτοκαλί φλόγα υποδεικνύει μια ψυχρότερη θερμοκρασία και ελλιπή καύση με σχηματισμό αιθάλης.
Συνοπτικά, η χημική σύνθεση μιας φλόγας είναι ένα δυναμικό μίγμα αντιδραστηρίων, προϊόντων καύσης, ελεύθερων ριζών, ιόντων και διεγερμένων ειδών. Τα συγκεκριμένα συστατικά και οι σχετικές συγκεντρώσεις τους ποικίλλουν σε μεγάλο βαθμό ανάλογα με τις συνθήκες καυσίμου και καύσης.
