Welke kleur heeft de heetste vlam? De fascinerende wetenschap van vuur

Leestijd ~7 Min.
Welke kleur heeft de heetste vlam? De fascinerende wetenschap van vuur' title='Welke kleur heeft de heetste vlam? De fascinerende wetenschap van vuur

Bij het zich voorstellen van vlammen stellen de meeste mensen zich een traditioneel oranje vuur voor. Er zijn echter genoeg gevallen waarin vuur niet oranje brandt. In feite kunnen vlammen het hele kleurenspectrum bestrijken. Dus wat veroorzaakt het verschil in vlamkleuren? Welke chemicaliën kunnen de kleur van vuur veranderen? En welke rol speelt temperatuur? We gaan dit alles en nog veel meer onder de aandacht brengen.

Wat is de oorzaak dat vlammen verschillende kleuren hebben?

Om te begrijpen wat de verschillende kleuren vlammen veroorzaakt, is het belangrijk om de wetenschap achter zichtbaar licht en vuur te begrijpen. Ten eerste is brand een chemische reactie die plaatsvindt na verbranding wanneer chemische en gasmoleculen een interactie aangaan met zuurstof. Bovendien bestaat niet alle brand op de schaal van zichtbaar licht.

Welke kleur heeft de heetste vlam? De fascinerende wetenschap van vuur' title='Welke kleur heeft de heetste vlam? De fascinerende wetenschap van vuur

De zichtbare lichtschaal bestaat uit alle elektromagnetische straling die met het blote menselijke oog kan worden waargenomen. Kleuren zoals wij die kennen verschijnen als gevolg van licht dat door een prisma valt. We kunnen verschillende kleuren waarnemen omdat ze variëren golflengten . Rood heeft bijvoorbeeld de langste golflengte, terwijl violet de kortste heeft.

Wanneer vlammen in verschillende kleuren verschijnen, reageren ze op zowel hitte als chemicaliën. Het gewone kleurenspectrum van vuur omvat het bereik van relatief koel tot zeer heet, wat wordt weergegeven door het acroniem ROYGBIV in relatie tot het kleurenspectrum:

  • Rood
  • Oranje
  • Geel
  • Groente
  • Blauw
  • Indigo
  • Violet

Welke kleur vertegenwoordigt het heetste vuur?

Ondanks de ijzige tint is de heetste kleur van de vlam violet. Bij een temperatuur van meer dan 1650 graden Celsius kunnen de hoge temperaturen van violette vlammen gemakkelijk door bijna elk metaalglas of gesteente heen snijden. Om deze reden zie je vaak violette en blauwe vlammen aan het uiteinde van lastoortsen. (Hoewel lassers een veiligheidsbril dragen om te voorkomen dat ze hun ogen aan het licht verbranden.)

Welke kleur heeft de heetste vlam? De fascinerende wetenschap van vuur' title='Welke kleur heeft de heetste vlam? De fascinerende wetenschap van vuur

Het is ook belangrijk op te merken dat violette en blauwe vlammen ook worden geproduceerd door de koolstof en waterstof die aanwezig zijn in het verbranden van hout. Dit is de reden waarom je flikkeringen of blauw of paars kunt zien als je rond het kampvuur zit.

Terwijl violette vlammen de zwaarste stoffen kunnen verschroeien, zijn rode vlammen, die het koelst zijn, niet zo krachtig. Hoewel rood een typisch vurige kleur kan zijn, is het niet de heetste vlam, met temperaturen die rond de 600 tot 800 graden Celsius schommelen. Dit klinkt misschien als een hoge temperatuur, maar vergeleken met de blauwe vlammen van 1650 graden zijn rode vlammen behoorlijk zacht. Nog steeds kunnen vlammen van deze temperatuur aluminium, puur zilver, tin, loodbrons en messing doen smelten. Leuk weetje: sommige rode vlammen zijn zo cool dat ze moeilijk met het blote oog te zien zijn, maar die vlammen van 800 graden zullen een rozerode kleur verbranden.

Zoals u kunt zien, bestaat er een direct verband tussen de hitte van een vlam en de kleur die een vuur brandt. Vlammen die kouder zijn of beginnen weg te sissen, zullen een andere tint hebben dan een woedend vuur of een nieuw ontstoken lucifer. De hoeveelheid warmte en energie die vrijkomt tijdens de verbranding is gekoppeld aan de tinten van de vlammen. Om te bekijken: de heetste vlam in het kleurenspectrum is violet en in het zichtbare spectrum wit.

Hier is een vollediger overzicht van de temperaturen van verschillende vlamkleuren en wat ze kunnen verbranden:

    Roodvlammen branden bij ongeveer 600 tot 800 graden Celsius. De heetste rode vlammen kunnen stoffen zoals magnesium (657° C), glas (700° C) en borax (740° C) doen smelten, terwijl de koelste van deze vlammen lithium (179° C), selenium (220° C), tin (232° C), amber (300° C) en zink (419° C) kunnen smelten.Oranjevlammen branden bij ongeveer 1100 graden Celsius. Deze vlammen kunnen door brons (910° C), goud (1063° C) en koper (1083° C) verschroeien.Geelvlammen branden bij ongeveer 1200 graden Celsius. Deze vlammen zullen arseen (815° C), calcium (850° C), messing (900° C), zilver (960° C) en radium (960° C) smelten.

Interessant genoeg groente Vlammen hebben geen verband met de temperatuur, maar eerder met de chemicaliën die ze voeden, die we hieronder zullen bespreken.

    Blauwvlammen branden bij ongeveer 1400 tot 1650 graden Celsius. Dit maakt de koelste blauwe vlammen in staat om asbest (1300° C), staal (1460° C) en kobalt (1490° C) te smelten en de heetste blauwe vlammen kunnen palladium (1552° C), bruin ijzererts (1570° C), smeltende klei (160° 0 C) en agaat (1600° C) smelten.Indigovlammen branden op iets minder dan 1650 graden. Deze vlammen kunnen smelten door aluminiumbrons (1040° C), kwarts (1470° C), ijzeroxide (1570° C) en zand (1550° C).Witvlammen branden bij ongeveer 1300 tot 1500 graden Celsius. Deze vlammen kunnen door veel taaie vaste stoffen heen branden, waaronder uranium (1133° C), nikkel (1452° C) en kobalt (1490° C).Violetvlammen branden boven de 1650 graden. Dit maakt deze vlammen krachtig genoeg om moeilijk smeltbare materialen in plassen te veranderen, zoals gietijzer/smeedijzer (1200° C), staal (1460° C), porselein (1650° C) en titanium (1670° C).

Welke chemicaliën veranderen de kleur van vlammen?

Temperatuur is niet de enige bepalende factor voor de kleur van vlammen. Verschillende kleuren vlammen kunnen ook voortkomen uit de soorten chemicaliën die aanwezig zijn in de stof die wordt verbrand. Het type brandstof en de onzuiverheden ervan, naast de vlamtemperatuur, dragen bij aan de kleur van de vlam.

Welke kleur heeft de heetste vlam? De fascinerende wetenschap van vuur' title='Welke kleur heeft de heetste vlam? De fascinerende wetenschap van vuur

Zeker chemicaliën in hout kunnen kaarsen of andere brandstofbronnen bij de bron variërend gekleurde vlammen doen ontstaan. Dat zijn elementaire deeltjes die de vlam verlichten, en die de kleur ervan evenzeer beïnvloeden als de temperatuur waarop het vuur brandt. Dit zijn de chemicaliën en materialen die verantwoordelijk zijn voor de verschillende kleuren van vuur:

    Rood:Veroorzaakt door strontiumchloride of strontiumnitraat. Gespot in langzaam brandende vuren.Oranje:Veroorzaakt door de verbranding van koolstofdeeltjes of calciumchloride. Gespot in de meeste kampvuren, houtskoolgrills en open haarden.Geel:Veroorzaakt door natriumchloride, natriumcarbonaat of borax.Groente:Veroorzaakt door koper of barium. Geen link met temperatuur.Blauw:Veroorzaakt door koperchloride of de volledige verbranding van koolstof in een brandstofbron.Indigo:Veroorzaakt door indium.Wit:Veroorzaakt door magnesiumsulfaat.Violet:Veroorzaakt door kaliumnitraat vermengd met kaliumsulfaat.

Waarom komen oranje vlammen het meest voor?

Als het op vuur aankomt, waarom zijn oranje vlammen dan de meest (schijnbaar) voorkomende kleur? Oranje vlammen hebben een temperatuur van ongeveer 1100 graden Celsius, waardoor ze in het middenbereik van de vlamtemperaturen liggen. De meeste organische voorwerpen die mensen verbranden – papierhoutskool – bevatten koolstof. Dus wanneer deze voorwerpen worden verbrand, laten ze koolstofdeeltjes vrij in de vlam, waardoor deze deeltjes diep oranje, helder oranje en gele vlammen creëren.

Welke kleur heeft de heetste vlam? De fascinerende wetenschap van vuur' title='Welke kleur heeft de heetste vlam? De fascinerende wetenschap van vuur

Wanneer alle koolstofdeeltjes uit een brandstofbron zijn verbrand – en er geen sporen meer zijn die kunnen worden geconsumeerd – kan de vlam als reactie blauw of violet vonken. Kookplaten en gasbarbecues hebben bijvoorbeeld beide blauwe vlammen omdat ze niet reageren op een op koolstof gebaseerde brandstofbron.

Populaire Berichten