Palavan kynttilän yksinkertaisuus on kaunis näky, ja voi olla yllättävää, kuinka paljon tiedettä kulissien takana todella tapahtuu. Asiantuntijat ovat satojen vuosien ajan tutkineet kynttilän palaessa tapahtuvaa kemiaa ja fysiikkaa.
Taannoin vuonna 1869 tiedemies Michael Faraday esitteli useita tieteellisiä periaatteita palavista kynttilöistä tarkkailtuaan niitä tarkasti vuosien ajan. Jopa NASA on ollut mukana kynttilätieteessä ja testannut kynttilänliekkejä avaruudessa 1990-luvun lopulta lähtien.
Tehdäksesi houkuttelevan ja vakaan tuotteen omaan kynttilänvalmistusyritykseesi, kannattaa ymmärtää, miten kynttilät toimivat ja mikä on todellista tiedettä niiden takana.
Kynttilät tuottavat valoa tuottamalla lämpöä kemiallisessa reaktiossa, jota kutsutaan palamiseksi. Kynttilävaha koostuu vety- ja hiiliatomeista. Kun kynttilä sytytetään, lämpö sulattaa vahan lähellä sydänlankaa ja saa sen vetäytymään ylös sydänlankaan.
Kun nestemäinen vaha kuumenee, se muuttuu kuumaksi kaasuksi ja hajoaa molekyyleiksi. Nämä molekyylit vetäytyvät liekkiin ja reagoivat ilmassa olevan hapen kanssa tuottaen lämpöä, luoden valoa ja tuottaen vesihöyryä ja hiilidioksidia.
Polttoprosessin energia säteilee liekkiä eri suuntiin. Lämpö kasvaa edelleen ja sulattaa lisää vahaa. Liekki jatkaa palamista, kunnes vaha katoaa tai itse liekki sammuu.
Mitä syntyy, kun kynttilä palaa?
Kun kynttilä sytytetään ensimmäisen kerran, palamisprosessi alkaa. Prosessin vakiintuminen kestää muutaman minuutin. Tämän näkee välkkyvästä liekistä tai kynttilästä lähtevistä savun tuoksuista. Kun palamisprosessi vakiintuu, kynttilän liekki palaa tasaisesti ja puhtaasti tuottaen hiilidioksidia ja vesihöyryä.
Jos palamisprosessi keskeytyy liian suuren ilmamäärän tai liian suuren vahamäärän vuoksi, liekki leimahtaa ja palamattoman hiilen palaset hyppäävät liekistä ennen kuin ne ehtivät palaa kokonaan, jolloin syntyy mustaa nokea tai savunhippuja.
Liekin taito
Kynttilän liekki on enemmän kuin silmä näkee. Se säilyttää pisaran muodon sen taustalla olevan tieteen ansiosta. Kun sytytät liekin, ympäröivä ilma kuumenee ja alkaa nousta. Lämmin ilma nousee ja happi ja viileämpi ilma korvaavat sen liekin pohjalla. Myös viileämpi ilma kuumenee ja nousee ylöspäin, jolloin syntyy jatkuva sykli, jossa ilma liikkuu ylöspäin ja muodostaa perinteisen liekin pitkänomaisen muodon.
Kun katsoo tarkkaan, voi nähdä useita värejä. Liekin yläosassa on suurin alue, joka on väriltään keltainen. Sen alapuolella on tummempi ruskeanoranssi osa ja sen alapuolella liekki palaa sinisenä. Koko liekin ympärillä on sinertävä reuna, joka alkaa sinisistä alueista ja leimahtaa ylöspäin ja liekin sivuille.
Jokaista liekin osaa palvelee jokin tarkoitus.
Sininen alue
Liekin sininen alue on täynnä happea. Tällä alueella hiilivetyjen molekyylit höyrystyvät ja hajoavat atomeiksi. Vety erottuu ensin, reagoi hapen kanssa ja muodostaa vesihöyryä. Myös hiili palaa sinisellä alueella ja tuottaa hiilidioksidia.
Ruskehtavan oranssin värinen vyöhyke
Liekin seuraavalla tasolla on vain vähän happea. Hiili jatkaa hajoamistaan muodostaen kovia hiukkasia. Hiukkaset nousevat ylös ja yhdistyvät sinisen vyöhykkeen vesihöyryn ja hiilidioksidin kanssa, jolloin kaikki kuumenee noin 1 832 celsiusasteeseen.
Keltainen vyöhyke
Keltainen vyöhyke on liekin huomattavin osa, ja tämä aiheuttaa sen, että silmäsi näkevät liekin pääosin keltaisena. Keltaisella vyöhykkeellä hiilihiukkaset lisääntyvät ja jatkavat nousuaan ja lämpenemistään. Lopulta ne syttyvät ja tuottavat näkyvän valon koko spektrin. Keltaisen vyöhykkeen yläosassa nokihiukkaset hapettuvat 2 192 celsiusasteen lämpötiloissa.
Outer Veil
Lämpötilat ovat kuumimmat sinisessä reunassa, jota kutsutaan verhoksi. Saavuttaessaan jopa 2 552 Fahrenheit-astetta liekki joutuu suoraan kosketuksiin ilman kanssa, mikä aiheuttaa samean sinisen värin.
Vaikka sinun ei tarvitse tehdä juuri muuta kuin sytyttää tulitikku ja sytyttää sydänlanka nauttiaksesi kynttilän pehmeästä hehkusta, kynttilänvalmistuksessa tapahtuu kulissien takana paljon muutakin. Palavan kynttilän taustalla olevan perustiedon ymmärtäminen auttaa luomaan vakaita, pitkään palavia kynttilöitä, jotka lisäävät asiakkaidesi tyytyväisyyttä.
