Hvilken farge er den varmeste flammen? Den fascinerende vitenskapen om ild

Når de avbilder flammer, ser de fleste for seg en tradisjonell oransje brann. Det er imidlertid mange tilfeller der ild ikke brenner oransje. Faktisk kan flammer spenne over hele fargespekteret. Så hva forårsaker forskjellen i flammefarger? Hvilke kjemikalier kan endre fargen på brannen? Og hvilken rolle spiller temperaturen? Vi skal kaste lys over alt dette og mer.

Hva får flammene til å være forskjellige farger?

For å forstå hva som forårsaker flammer med forskjellige farger, er det viktig å forstå vitenskapen bak synlig lys og ild. First off fire er en kjemisk reaksjon som skjer etter forbrenning når kjemiske molekyler og gassmolekyler interagerer med oksygen. I tillegg eksisterer ikke all brann på skalaen for synlig lys.

Skalaen for synlig lys består av enhver elektromagnetisk stråling som det blotte menneskelige øye kan se. Farger slik vi kjenner dem vises som et resultat av lys som passerer gjennom et prisme. Vi er i stand til å oppfatte forskjellige farger på grunn av deres varierende bølgelengder . For eksempel har rødt den lengste bølgelengden mens fiolett har den korteste.

Når flammer vises i forskjellige farger, reagerer de på både varme og kjemikalier. Det vanlige fargespekteret for brann spenner over området fra relativt kjølig til veldig varmt, som er representert av akronymet ROYGBIV i forhold til fargespekteret:

• Rød
• Oransje
• Gul
• Grønn
• Blå
• Indigo
• Fiolett

Hvilken farge representerer den varmeste brannen?

Til tross for den isete fargen er den varmeste fargen på flammen fiolett. Ved over 1650 grader Celsius kan fiolette flammers høye temperaturer enkelt skjære gjennom nesten hvilket som helst metallglass eller stein. Av denne grunn kan du ofte oppdage fiolette og blå flammer i enden av sveisebrennere. (Selv om sveisere bruker vernebriller for å unngå å brenne øynene fra lyset.)

Det er også viktig å merke seg at fiolette og blå flammer også produseres av karbonet og hydrogenet som finnes i brennende ved. Dette er grunnen til at du kan se flimring eller blått eller fiolett når du er samlet rundt bålet.

Mens fiolette flammer kan brenne de tøffeste stoffene, er røde flammer som er de kuleste ikke så kraftige. Selv om rødt kan være en typisk brennende farge, er det ikke den varmeste flammen med temperaturer på rundt 600 til 800 grader Celsius. Dette kan høres ut som en høy temperatur, men sammenlignet med de 1650-graders blå flammene er røde flammer ganske myke. Fortsatt flammer av denne temperaturen kan smelte aluminium rent sølv tinn blybronse og messing. Morsomt faktum: Noen røde flammer er så kule at de er vanskelige å oppdage med det blotte øye, men de 800-graders flammene vil brenne en rosa rød farge.

Som du kan se er det en direkte sammenheng mellom varmen fra en flamme og fargen som en brann brenner. Flammer som er kaldere eller begynner å bruse bort, vil ha en annen fargetone enn en rasende brann eller en ny tent. Mengden varme og energi som frigjøres under forbrenningen er knyttet til flammenes fargetoner. For å vurdere den varmeste flammen på fargespekteret er fiolett og på det synlige spekteret er den hvit.

Her er en mer fullstendig oversikt over temperaturene til forskjellige flammefarger og hva de kan brenne:

Rødflammer brenner ved omtrent 600 til 800 grader Celsius. Den varmeste av røde flammer kan smelte stoffer som magnesium (657 ° C) glass (700 ° C) og boraks (740 ° C), mens de kuleste av disse flammene kan smelte litium (179 ° C), selen (220 ° C) tinn (232 ° C), rav (300 ° C) og sink (419 ° C).Oransjeflammene brenner ved omtrent 1100 grader Celsius. Disse flammene kan brenne seg gjennom bronse (910°C), gull (1063°C) og kobber (1083°C).Gulflammene brenner ved omtrent 1200 grader Celsius. Disse flammene vil smelte arsen (815°C), kalsium (850°C), messing (900°C), sølv (960°C) og radium (960°C).

Interessant nok grønn flammer har ingen kobling til temperatur, men snarere til kjemikaliene som brenner dem som vi vil diskutere nedenfor.

Blåflammer brenner ved omtrent 1400 til 1650 grader Celsius. Dette gjør at de kuleste blå flammene er i stand til å smelte asbest (1300°C), stål (1460°C) og kobolt (1490°C) og de varmeste blå flammene i stand til å smelte palladium (1552°C) brun jernmalm (1570°C), smelte leire (160°C (1600) og en gate).Indigoflammene brenner ved like under 1650 grader. Disse flammene kan smelte gjennom aluminiumbronse (1040°C), kvarts (1470°C), jernoksid (1570°C) og sand (1550°C).Hvitflammer brenner ved omtrent 1300 til 1500 grader Celsius. Disse flammene kan brenne gjennom mange tøffe faste stoffer, inkludert uran (1133°C), nikkel (1452°C) og kobolt (1490°C).Fiolettflammer brenner over 1650 grader. Dette gjør disse flammene kraftige nok til å gjøre materialer som er vanskelige å smelte om til sølepytter som støpejern/smidd jern (1200°C), stål (1460°C), porselen (1650°C) og titan (1670°C).

Hvilke kjemikalier endrer fargen på flammene?

Temperaturen er ikke den eneste som bestemmer fargen på flammene. Ulike farger på flammer kan også stamme fra typene kjemikalier som er tilstede i stoffet som blir brent. Type drivstoff og dets urenheter i tillegg til flammetemperaturen bidrar til fargen på flammen.

Sikker kjemikalier i tre stearinlys eller andre drivstoffkilder kan tenne flammer med varierende farge ved kilden. Det vil si elementære partikler flammens lys påvirker fargen like mye som temperaturen ilden brenner ved. Dette er kjemikaliene og materialene som er ansvarlige for brannens forskjellige farger:

Rød:Forårsaket av strontiumklorid eller strontiumnitrat. Oppdaget i saktebrennende branner.Oransje:Forårsaket av forbrenning av karbonpartikler eller kalsiumklorid. Oppdaget i de fleste bål kullgriller og peiser.Gul:Forårsaket av natriumklorid natriumkarbonat eller boraks.Grønn:Forårsaket av kobber eller barium. Ingen kobling til temperatur.Blå:Forårsaket av kobberklorid eller fullstendig forbrenning av karbon i en drivstoffkilde.Indigo:Forårsaket av indium.Hvit:Forårsaket av magnesiumsulfat.Fiolett:Forårsaket av kaliumnitrat blandet med kaliumsulfat.

Hvorfor er oransje flammer de vanligste?

Når det gjelder brann, hvorfor er oransje flammer den vanligste (tilsynelatende) fargen? Oransje flammer går på omtrent 1100 grader Celsius, noe som setter dem i mellomtemperaturområdet. De fleste organiske gjenstander som folk brenner - papirtrekull - inneholder karbon. Så når disse gjenstandene blir brent, slipper de karbonpartikler inn i flammen, noe som får disse partiklene til å lage dyp oransje klare oransje og gule flammer.

Når alle karbonpartikler er brent ut av en drivstoffkilde - og det er ingen gjenværende spor å konsumere - kan flammen gnistre blå eller fiolett som svar. For eksempel har komfyrer og gassgriller blå flammer fordi de ikke reagerer på en karbonbasert drivstoffkilde.