¿Qué es el fuego?

Desde siempre me ha intrigado a naturaleza exacta del fuego. No me refiero al proceso de combustión sino a las propias llamas. ¿Qué son y de qué están formadas? ¿Por qué tienen colores diferentes? ¿Son, como se ha asegurado muchas veces, un estado más de la materia, son plasma, pueden considerarse un elemento, etc?

El fuego ha sido, desde Empédocles de Agrigento (490-430 a.C.), uno de los cuatro elementos básicos que componían el mundo (tierra, aire, agua y fuego). Esta concepción del fuego como elemento perduró durante siglos. Hoy en día está claro que el fuego NO puede considerarse un elemento ni un estado de la materia. La materia se encuentra en el universo en cinco estados diferentes, y desde luego el fuego no es uno de ellos. Se ha afirmado que el fuego es un plasma, pero esto no parece del todo cierto. El plasma es un estado en el cual los electrones que rodean al núcleo atómico se separan de este debido a la acción de grandes temperaturas y presiones; es una especie de “sopa” con núcleos atómicos positivos y electrones libres. El plasma se forma a temperaturas de varios miles de grados, mientras que una llama puede alcanzar como mucho unos 2000 ºC.

Las llamas son un producto secundario de una reacción química: la combustión. La combustión es una reacción de oxidación muy rápida. Para que se produzca se necesita un material combustible, que es el que se va a oxidar (por ejemplo papel, tela o madera); un elemento oxidante, que es aquél en cuya presencia puede arder el combustible (generalmente el oxígeno); y desde luego, una temperatura adecuada para que comience la combustión.

En una combustión se producen numerosos residuos o “resultados”, a saber: humo, calor, luz, gases, restos de una combustión incompleta… Los combustibles se descomponen hasta convertirse en gases que pueden ser oxidados. Y son estos gases resultantes de la descomposición del combustible (que, recordemos, puede ser madera, papel, gas…) los que forman las llamas propiamente dichas. Las llamas son, por tanto, gases volatilizados que emiten luz debido a su alta temperatura. ¿Y de dónde viene el color de las llamas? Pues de la naturaleza y composición del combustible que estemos quemando. Las llamas más corrientes son las de color amarillo anaranjado que vemos al quemar madera o papel. Y es que ambas sustancias tienen un alto contenido en sodio, que cuando se calienta emite luz amarillenta. El color de la llama depende también de la temperatura de esta, una relación bien conocida en forja y metalurgia. ¿Alguien podría aportar algo de información sobre la relación entre el color y la sustancia o la temperatura?

La forma de las llamas, ondulante y vertical, se debe a la circulación del aire caliente en circunstancias de gravedad normal: el aire caliente asciende para ser reemplazado por aire más frío de los alrededores. En condiciones de baja gravedad o microgravedad, las llamas adoptan una forma esférica muy curiosa que podéis ver aquí.

No sé si me gusta demasiado este artículo… si alguien tiene alguna información sobre el tema que quiera aportar le estaría muy agradecido.

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