La semplicità di una candela accesa è una bella vista e potrebbe sorprenderti sapere quanta scienza si svolge dietro le quinte. Per centinaia di anni, gli esperti hanno studiato la chimica e la fisica al lavoro quando una candela brucia.
Nel 1869, lo scienziato Michael Faraday ha presentato molteplici principi scientifici delle candele che bruciano dopo averle osservate da vicino per anni. Anche la NASA è stata coinvolta nella scienza delle candele, testando le fiamme delle candele nello spazio dalla fine degli anni ’90.
Per fare un prodotto attraente e stabile per la tua attività di fabbricazione di candele, vale la pena di capire come funzionano le candele e la vera scienza che c’è dietro.
Le candele producono luce producendo calore attraverso una reazione chimica chiamata combustione. La cera delle candele è composta da atomi di idrogeno e carbonio. Quando una candela è accesa, il calore scioglie la cera vicino allo stoppino e la fa risalire nello stoppino.
Quando la cera liquida viene riscaldata, diventa un gas caldo e si scompone in molecole. Queste molecole sono attirate nella fiamma e reagiscono con l’ossigeno dell’aria per generare calore, creare luce e produrre vapore acqueo e anidride carbonica.
L’energia del processo di combustione irradia la fiamma in diverse direzioni. Il calore continua ad accumularsi e a sciogliere altra cera. La fiamma continua a bruciare fino a quando la cera scompare o la fiamma stessa si spegne.
Cosa si produce quando una candela brucia?
Quando si accende una candela, inizia il processo di combustione. Ci vogliono alcuni minuti per stabilizzare il processo. Lo si vede nella fiamma tremolante o negli sbuffi di fumo che vengono emessi dalla candela. Quando il processo di combustione si stabilizza, la fiamma della candela brucia in modo costante e pulito, producendo anidride carbonica e vapore acqueo.
Se il processo di combustione viene interrotto da troppa aria o troppa cera, la fiamma si infiamma e pezzi di carbonio incombusti saltano dalla fiamma prima che possano bruciare completamente, producendo fuliggine nera o ciuffi di fumo.
L’arte della fiamma
La fiamma di una candela è più di quello che si vede. Mantiene una forma a goccia grazie alla scienza che c’è dietro. Quando si accende una fiamma, l’aria circostante si riscalda e comincia a salire. L’aria calda sale e l’ossigeno e l’aria più fredda la sostituiscono sul fondo della fiamma. Anche l’aria più fredda viene riscaldata e sale, creando un ciclo continuo di spostamento dell’aria verso l’alto, formando la forma allungata di una fiamma tradizionale.
Guardando da vicino, si possono vedere più colori. Nella parte superiore della fiamma c’è l’area più grande, di colore giallo. Sotto di essa c’è una sezione più scura di colore arancione-marroncino e sotto di essa la fiamma brucia in blu. Intorno a tutta la fiamma c’è un bordo bluastro che inizia nelle aree blu e si allarga verso l’alto e intorno ai lati della fiamma.
Ogni parte della fiamma ha uno scopo.
Zona blu
La zona blu della fiamma è piena di ossigeno. Questa è la zona in cui le molecole di idrocarburi si vaporizzano e si scompongono in atomi. L’idrogeno si separa per primo, reagendo con l’ossigeno e formando vapore acqueo. Anche il carbonio brucia nella zona blu e produce anidride carbonica.
Zona marrone-arancio
Nel livello successivo della fiamma, c’è poco ossigeno. Il carbonio continua a decomporsi, formando particelle dure. Le particelle salgono e si combinano con il vapore acqueo e l’anidride carbonica della zona blu dove tutto viene riscaldato a circa 1.832 gradi Fahrenheit.
Zona gialla
La zona gialla è la parte più notevole della fiamma e questo fa sì che i tuoi occhi vedano la fiamma come prevalentemente gialla. Nella zona gialla, le particelle di carbonio aumentano e continuano a salire e a riscaldarsi. Alla fine si infiammano e producono uno spettro completo di luce visibile. In cima alla zona gialla, le particelle di fuliggine si ossidano a temperature di 2.192 gradi Fahrenheit.
Velo esterno
Le temperature sono più calde nel bordo blu, indicato come il velo. Raggiungendo fino a 2.552 gradi Fahrenheit, la fiamma entra in contatto diretto con l’aria, causando il colore blu vaporoso.
Mentre è necessario fare poco più di un fiammifero e accendere uno stoppino per godere del bagliore morbido di una candela, c’è molto di più dietro le quinte nella vostra attività di produzione di candele. Capire la scienza di base dietro una candela che brucia è utile per creare candele stabili e che bruciano a lungo per aumentare la soddisfazione dei tuoi clienti.
