Color de una llama [duplicado]

Uso una estufa de gas LPG (gas licuado de petróleo) en casa para cocinar. Observo que, en la llama, la parte inferior casi siempre es azul pero la parte superior tiene un color naranja amarillento. ¿Porqué es eso?

Editar: hubo una sugerencia de la comunidad que me preguntó si tenía una respuesta sobre el color de la llama de una vela. Lo leí y siento que no responde del todo a mi pregunta porque la respuesta se basa en el hecho de que la llama de una vela consiste en hollín incandescente, mientras que aquí, en el caso del GLP, no hay carbón sin quemar (hollín), creo. porque es un combustible de hidrocarburo gaseoso (propano y butano) a diferencia de la cera de una vela.

La pregunta ¿Posibles colores del fuego? está relacionado, pero no aborda la cuestión de por qué la parte superior es amarilla.
@Vincent Thacker Esa pregunta es sobre la llama de una vela, que básicamente es cera quemada. En la llama de una vela, hay hollín que brilla (según la respuesta a esa pregunta). Aquí está el GLP, que creo que no tiene hollín (carbón sin quemar).
Su estufa probablemente requiere mantenimiento y puede no ser segura, consulte aquí: lpgjets.com/blogs/news/… .
@PhysicsWizardUd sí, hay hollín, de lo contrario, la llama no sería de color amarillo anaranjado. Ponle una cuchara o algo y mira lo negro que se pone.

Respuestas (3)

El color azul de una llama de gas propano es causado por varias transiciones electrónicas discretas, principalmente CH y C 2 . Si la combustión es incompleta, permite la formación de partículas de hollín muy finas que se calientan lo suficiente como para brillar con un espectro de pseudo-cuerpo negro, con una emisión significativa en la parte amarilla/roja del espectro. El hollín se forma inicialmente más cerca de la llama pero se convección hacia arriba.

No se debe usar una estufa de propano que produzca una llama amarilla, ya que también producirá monóxido de carbono.

Aquí hay un espectro de una llama de butano de combustión limpia (tomado de la página de wikipedia sobre "llama"; no pude encontrar uno para propano), que muestra la naturaleza discreta de la emisión óptica azul.

Llama de butano azul Crédito: Deglr6328. Licenciado bajo la licencia Creative Commons Attribution-Share-Alike 3.0 Unported .

Obviamente no tienes la edad suficiente para que te hayan enseñado sobre la química de la llama del mechero Bunsen.

Justo en el centro de la llama hay una zona en la que la parte azul circundante de la llama calienta el GLP y el aire, pero no hay reacción química en esta región, por lo que no se emite luz desde esta parte de la llama a medida que aumenta la temperatura. es sobre 500 C - la llama es incolora en esta región.

Fuera de la región central de la llama se encuentra el volumen de combustión principal, donde la reacción del gas es muy eficiente y se produce mucho calor, lo que resulta en una temperatura alta (hasta 2000 C ) y la emisión de luz azul. En parte la luz azul se debe a la formación de radicales que se encuentran en estado excitado y son muy inestables. Al pasar al estado fundamental, estos radicales liberan energía en forma de luz azul.

Algunas moléculas de gas no se queman por completo y forman pequeñas partículas de hollín. Estas partículas se elevan más y son oxidadas por el oxígeno, produciendo una temperatura de alrededor 1000 C con la emisión de radiación "amarilla" (cuerpo negro). Esta es la parte exterior de la llama. El carbón no quemado es la razón por la cual los utensilios de cocina a veces se vuelven negros por fuera.

Para la mayoría de las llamas, el color es simplemente una medida de la temperatura del gas incandescente. El espectro de la llama está bastante cerca de un cuerpo negro, con un pico más azul en el espectro que indica una temperatura más alta. Entonces, lo que estás viendo es que la llama está más caliente en la parte inferior. Esto se puede ver en las llamas de los chorros de gas o en las llamas de los fósforos.

Más abajo, en el sitio de los chorros de gas, el combustible está más concentrado y la mayor densidad del gas quemado genera más calor. El calor extremo hace que las partículas de gas en la llama se eleven y, a medida que suben, el combustible se esparce y se quema, mientras que toda la mezcla se enfría. Esto deja la parte superior de la llama más fría que la parte inferior, por lo que cuando la parte inferior de una llama se ve azul, sus partes superiores suelen ser más anaranjadas.

La temperatura de la llama no es lo suficientemente alta como para obtener radiación de cuerpo negro en la parte azul del espectro. El espectro de la llama del gas no se parece a la función de Planck.