Rakastatko s’moret? Kukapa ei rakastaisi, vai mitä? Kaikkea sitä vaahtokarkkimaista, suklaista ja graham-keksejä sisältävää herkkua yhdessä. Meille tulee nälkä jo pelkästä ajattelusta!
Yksi lempipuuhistamme s’moren tekemisessä on tietysti vaahtokarkkien paahtaminen avotulella. Rakastamme katsella, kun liekit hyppivät ylös ja alas ja paahtavat vaahtokarkit hitaasti kullanruskeiksi.
Liekkien välkkeilyyn on helppo hurmaantua. Nautimme siitä, kun näemme, millaisia eri värejä ne saavat, kun ne palavat kirkkaasti. Vaikka suurin osa liekeistä leijuu oranssin ja keltaisen sävyjen välillä, näemme aika ajoin vilauksia myös muista väreistä, kuten punaisesta, valkoisesta ja sinisestä. Mikä sitten saa liekit palamaan eri väreillä?
Tutkijat määrittelevät palamisen (jota kutsumme palamiseksi) polttoaineen, kuten maakaasun, öljyn tai puun, ja hapettimen, kuten hapen, väliseksi reaktioksi. Palaminen tuottaa sekä lämpöä että valoa. Voimme helposti tuntea palamisen aiheuttaman lämmön, ja voimme nähdä palavan valon liekkien muodossa.
Liekit saavat eri värejä eri syistä. Kaksi tärkeintä tekijää ovat lämpötila ja polttoaineen kemiallinen koostumus. Tarkastellaan ensin lämpötilan vaikutusta liekkien väriin.
Tutkijat ovat oppineet, että punaiset liekit vastaavat lämpötiloja 980º F:n ja 1 800º F:n välillä.
Liekit muuttuvat oransseiksi, kun lämpötila nousee 2 000º F:n ja 2 200º F:n välille.
Liekit muuttuvat valkoisiksi, kun lämpötila nousee lähemmäs 2400º F:n ja 2700º F:n välille.
Voit havaita itsekin nämä erot havainnoimalla kynttilän liekkiä tai palavaa puun paloa. Kynttilää tai puuta lähinnä oleva liekin osa on yleensä valkoinen, koska lämpötila on yleensä korkein polttoainelähteen lähellä. Mitä kauemmas polttoainelähteestä liekki pääsee, lämpötila laskee, jolloin liekin pääosa on usein oranssia, kun taas liekin kärki on punainen.
On vielä yksi väri, jonka olet ehkä nähnyt esiintyvän liekeissä säännöllisesti: sininen. Jos sinulla on esimerkiksi kotona kaasuliesi tai olet joskus nähnyt sellaisen toimivan, tiedät, että maakaasuliekit ovat pääasiassa sinisiä. Samoin kynttilää tai puupalaa lähimpänä olevassa liekin osassa saattaa olla valkoiseen sekoittuneena myös sinistä.
Sininen väri osoittaa jopa valkoista kuumempaa lämpötilaa. Siniset liekit näkyvät yleensä lämpötilassa 2 600º F ja 3 000º F. Sinisissä liekeissä on enemmän happea ja ne kuumenevat, koska kaasut palavat kuumemmin kuin orgaaniset materiaalit, kuten puu. Kun maakaasu sytytetään liesipolttimessa, kaasut palavat nopeasti hyvin korkeassa lämpötilassa, jolloin syntyy pääasiassa sinisiä liekkejä.
Lämpötilan vaihtelut selittävät suurimman osan liekeissä näkyvistä väreistä, mutta myös polttoaineen kemiallinen koostumus voi vaikuttaa asiaan. Esimerkiksi yleiset fossiiliset polttoaineet, kuten maakaasu ja öljy, koostuvat enimmäkseen hiilivety-yhdisteistä, jotka säteilevät valoa sinisellä spektrillä.
Mikäli muita kemiallisia alkuaineita on läsnä, ne voivat antaa palamisen yhteydessä omia ainutlaatuisia valon aallonpituuksiaan. Esimerkiksi alkuaine litium tuottaa vaaleanpunaisen liekin, kun taas alkuaine volframi tuottaa vihreän liekin.