Este focul un gaz, lichid sau solid?

Vechii greci și alchimiști credeau că focul era el însuși un element, împreună cu pământul, aerul și apa. Cu toate acestea, definiția modernă a unui element îl definește prin numărul de protoni pe care o posedă o substanță pură. Focul este format din multe substanțe diferite, deci nu este un element.

În cea mai mare parte, focul este un amestec de gaze fierbinți. Flăcările sunt rezultatul unei reacții chimice, în principal între oxigenul din aer și un combustibil, cum ar fi lemnul sau propanul. Pe lângă alte produse, reacția produce dioxid de carbon, abur, lumină și căldură. Dacă flacăra este suficient de fierbinte, gazele sunt ionizate și devin încă o stare a materiei: plasma. Arderea unui metal, cum ar fi magneziul, poate ioniza atomii și forma plasma. Acest tip de oxidare este sursa de lumină și căldură intensă a unei torțe cu plasmă.

În timp ce există o cantitate mică de ionizare într-un foc obișnuit, cea mai mare parte a materiei din flacără este un gaz, deci cel mai sigur răspuns pentru „Care este starea de incendiu?” înseamnă că este un gaz. Sau, puteți spune că este mai ales gaz, cu o cantitate mai mică de plasmă.

Compoziție diferită pentru părțile unei flăcări

Structura unei flăcări variază, în funcție de partea în care te uiți. În apropierea bazei flăcării, oxigenul și vaporii de combustibil se amestecă ca gaz nears. Compoziția acestei părți a flăcării depinde de combustibilul utilizat. Deasupra acesteia este regiunea în care moleculele reacționează între ele în reacția de ardere. Din nou, reactanții și produsele depind de natura combustibilului. Deasupra acestei regiuni, combustia este completă și pot fi găsite produsele reacției chimice. De obicei, acesta este vaporii de apă și dioxidul de carbon. Dacă arderea este incompletă, un incendiu poate de asemenea să elimine particule mici de funingine sau cenușă. Gazele suplimentare pot fi eliberate din combustia incompletă, în special din combustibilul „murdar”, cum ar fi monoxidul de carbon sau dioxidul de sulf.

În timp ce este dificil să o vezi, flăcările se extind spre exterior ca și alte gaze. În parte, acest lucru este greu de observat, deoarece vedem doar porțiunea flăcării care este suficient de fierbinte pentru a emite lumină. O flacără nu este rotundă (cu excepția spațiului), deoarece gazele fierbinți sunt mai puțin dense decât aerul din jur, astfel încât se ridică.

Culoarea flăcării este un indiciu al temperaturii sale și, de asemenea, compoziția chimică a combustibilului. O flacără emite lumină incandescentă, unde lumina cu cea mai mare energie (cea mai tare parte a flăcării) este albastră și cea cu cea mai mică energie (cea mai tare parte a flăcării) este mai roșie. Chimia combustibilului joacă rolul său. Aceasta este baza testului de flacără pentru a identifica compoziția chimică. De exemplu, o flacără albastră poate apărea verde dacă există o sare care conține bor.