Co dzieje się z woskiem świec, gdy płonie świeca

Kiedy spalisz świeca, po spaleniu kończysz się mniej wosku niż początkowo. Jest tak, ponieważ wosk utlenia się lub pali w płomieniu, tworząc wodę i dwutlenek węgla, które rozpraszają się w powietrzu wokół świecy w reakcji, która również wytwarza światło i ciepło.

Wosk do świec, zwany także parafiną, składa się z łańcuchów połączonych atomów węgla otoczonych atomami wodoru. Te cząsteczki węglowodorów mogą się całkowicie spalić. Po zapaleniu świecy wosk w pobliżu knota topi się w ciecz.

Ciepło płomienia paruje cząsteczki wosku i reagują one z tlenem w powietrzu. Gdy wosk jest zużywany, działanie kapilarne przyciąga więcej płynnego wosku wzdłuż knota. Dopóki wosk nie topi się od płomienia, płomień zużyje go całkowicie i nie pozostawi popiołu ani pozostałości wosku.

Zarówno światło, jak i ciepło są emitowane we wszystkich kierunkach z płomienia świecy. Około jednej czwartej energii ze spalania jest emitowany jako ciepło. Ciepło utrzymuje reakcję, odparowując wosk, aby mógł się palić, topiąc go, aby utrzymać zapasy paliwa. Reakcja kończy się, gdy nie ma już paliwa (wosku) lub gdy nie ma wystarczającej ilości ciepła, aby stopić wosk.

Dokładne równanie spalania wosku zależy od konkretnego rodzaju użytego wosku, ale wszystkie równania mają tę samą ogólną postać. Ciepło inicjuje reakcję między węglowodorem a tlenem, wytwarzając dwutlenek węgla, wodę i energię (ciepło i światło). W przypadku świecy parafinowej zrównoważone równanie chemiczne jest następujące:

do₂₅H.₅₂ + 38 O₂ → 25 CO₂ + 26 godz₂O

Warto zauważyć, że mimo uwolnienia wody, powietrze często wydaje się suche, gdy pali się świeca lub ogień. Jest tak, ponieważ wzrost temperatury pozwala na zatrzymanie większej ilości pary wodnej w powietrzu.

Gdy świeca pali się równomiernie płomieniem w kształcie łzy, spalanie jest niezwykle wydajne. Wszystko, co uwalnia się do powietrza, to dwutlenek węgla i woda. Po pierwszym zapaleniu świecy lub gdy świeca płonie w niestabilnych warunkach, płomień może migotać. Migotliwy płomień może powodować wahania ciepła wymaganego do spalania.

Jeśli zobaczysz smużkę dymu, oznacza to sadzę (węgiel) z niepełnego spalania. Odparowany wosk istnieje wokół płomienia, ale nie gaśnie bardzo daleko lub nie trwa bardzo długo po zgaszeniu świecy.

Jeden ciekawy projekt do wypróbowania jest gasić świecę i zapalić ją z daleka innym płomieniem. Jeśli trzymasz zapaloną świecę, zapałkę lub zapalniczkę w pobliżu świeżo zgaszonej świecy, możesz obserwować, jak płomień przemieszcza się wzdłuż szlaku par woskowych, aby ponownie zapalić świecę.