Hva er ild?
Karl Hovden Bauge
Mvh Karl
DI...@iname.com
Bauge) wrote:
>Hei! Vi jobber med lys og elektronsprang i naturfagen akkurat nå og havnet på et sidespor med elevene mine. Hva er ild - EGENTLIG? Hvorfor har ild fra en fyrstikk
>forskjellig farge etter hvor i flammen vi ser?
>
>Takknemlig for svar...
>
>Karl H. Bauge
>Vormedal skole
Burde ikke du som naturfaglærer kunne dette?
Jeg kan forsøke å gi deg en svar selv om jeg ikke er verken kjemier
eller fysiker. Den oransje flammen kommer vistnok av glødende
karbonrester i avgassene fra forbranningen. Generelt så er farger i
flammer rett og slett elektroner som hopper mellom atomer. Idet disse
elektronene hopper fra atom til atom gir de fra seg en form for
stråling. Det er denne strålingen man ser i form av forskjellige
farger. Forskjellige stoffer gir fra seg stråling med forskjellig
bølgelengde noe som fører til forskjellige farger på flammene.
I f.eks. fyrverkeri bruker mye metallsalter for å få frem forskjellige
farger. Strontiumnitrat gir rød farge, bariumnitrat gir grønn farge,
kobbernitrat gir blå (mener jeg å huske), natriumkarbonat tror jeg gir
gul osv.
Håper dette hjalp deg litt.
Mvh.
Toni
#arald
nei, nei, nei
>Generelt så er farger i
>flammer rett og slett elektroner som hopper mellom atomer.
Fargene dvs lyset som sendes ut har en bølgelengde som svarer til avstanden
i energinivået mellom to orbitaler i samme atom.
>Idet disse
>elektronene hopper fra atom til atom gir de fra seg en form for
>stråling.
Strålingen, som vanligvis kalles lys, sendes ut når et elektron "faller" fra
et høyt, eksitert energinivå tilbake til et lavere nivå (lavere,
ikke-okkupert elektronskall).
Det er denne strålingen man ser i form av forskjellige
>farger. Forskjellige stoffer gir fra seg stråling med forskjellig
>bølgelengde noe som fører til forskjellige farger på flammene.
>I f.eks. fyrverkeri bruker mye metallsalter for å få frem forskjellige
>farger. Strontiumnitrat gir rød farge, bariumnitrat gir grønn farge,
>kobbernitrat gir blå (mener jeg å huske), natriumkarbonat tror jeg gir
>gul osv.
>
Ja, og natriumsalter finner man de fleste steder. Derfor er både fyrstikk-,
stearin- og peisflammene tydelig gule, mens lighterflammen er vanskelig å få
øye på.
Harald Barstad
Ivar Staale Ertesvaag
"#arald" <harald....@fiskforsk.norut.no> skriv:
Ei diffusjonsflamme (uforblanda flamme) av rein butan (eller acetylen,
propan, eller andre gassar du måtte ha for hande) er tydeleg
gul -- men inneheld null natrium.
Prøv med ein vanleg camping- eller skismørebrennar, og tett att
luftinntaket under dysa; eller skru att oksygenkrana på ein
sveisebrennar.
Du må finne ei anna forklaring enn natriumsaltet - og denne forklaringa
er sannsynlegvis best for både stearinlys- og peisflammer.
Lyset du ser (og varmestrålinga) frå ei flamme kjem først og fremst
frå sot og uforbrende hydrokarbon (m.m.) i flamma; dinest frå
gassane i flamma (alle gassar som ikkje har symmetriske molekyl).
Uforblanda flammer (brennarar utan lufttilførsle før dysa, stearinlys,
dei fleste faste og flytande brensel) gjev mykje meir sot og uforbrent
enn forblanda (t.d. bunsenbr., sveisebrennarar).
Så kan du byrje å tenkje på elektronsprang i overflata av sotpartiklar
og andre partiklar. Men gløym natrium.
|>
|>Harald Barstad
|>
|>
|>
--
Ivar Ertesvåg
Trondheim, Noreg/Norway
epost/email: Ivar.S....@mtf.ntnu.no
#arald
>er sannsynlegvis best for både stearinlys- og peisflammer.
>Lyset du ser (og varmestrålinga) frå ei flamme kjem først og fremst
>frå sot og uforbrende hydrokarbon (m.m.) i flamma; dinest frå
>gassane i flamma (alle gassar som ikkje har symmetriske molekyl).
>Uforblanda flammer (brennarar utan lufttilførsle før dysa, stearinlys,
>dei fleste faste og flytande brensel) gjev mykje meir sot og uforbrent
>enn forblanda (t.d. bunsenbr., sveisebrennarar).
>
>Så kan du byrje å tenkje på elektronsprang i overflata av sotpartiklar
>og andre partiklar. Men gløym natrium.
Det kan godt hende temperaturen i mange tilfelle er viktigere enn
elementsammensetningen for fargen. Men jeg nekter helt å "glemme natrium"!
Jeg testet engang flammen fra et stearinlys på en atomabs, og det ble et
veldig intenst natriumbånd. Nå er dette godt over 10 år siden, men jeg ble
ihvertfall den gang overbevist etter det eksperimentet. (Jeg tapte egentlig
en diskusjon dengang...)
Harald Barstad
Gjermund Dahl
av.
De fleste lys lages av industrielle biprodukter som voks og voksliknende
forbindelser. Dersom det ikke er toksisk eller oser samt brenner jevnt, så
lager men blant annet "stearin"lys av det. Billig og enkelt.
Ren stearinsyre er luksus som er for dyrt.
Dermed er det ikke så rart at du fikk Na-linje på AAS'en.
Gjermund Dahl
Stein Espen Boe
> frå sot og uforbrende hydrokarbon (m.m.) i flamma; dinest frå
> gassane i flamma (alle gassar som ikkje har symmetriske molekyl).
> Uforblanda flammer (brennarar utan lufttilførsle før dysa, stearinlys,
> dei fleste faste og flytande brensel) gjev mykje meir sot og uforbrent
> enn forblanda (t.d. bunsenbr., sveisebrennarar).
>
> Så kan du byrje å tenkje på elektronsprang i overflata av sotpartiklar
> og andre partiklar. Men gløym natrium.
Fargen på flammen ER avhengig av kva element som finne der, (Na, Cu,
Sr...) men òg temperaturen på flammen. Eksitasjonen av elektrona er
avhengig av kva energimengd(temperatur) som vert tilført, og ulik
temperatur gjev ulik eksitasjo. Ulik eksitasjon, gjev ulik deeksitasjon,
som er det me oppfattar som fargen på flammen.
Temperaturen vert høgare når det brenbare materialet på førehand er
blanda med luft, og dermed vert altså fargen òg ulik.
--
Helsing frå Stein Espen Bøe.
-------------------------------------------------------------------
Kontor: Rom 2012, 55 58 33 56
Kjemisk institutt,
Universitetet i Bergen.
Privat: Solheimslien 26, 55 94 11 35
5037 SOLHEIMSVIKEN 906 95 213
URL: http://www.uib.no/People/nkjeb Mail: stei...@kj.uib.no
-------------------------------------------------------------------
If nothing ever sticks to TEFLON,
how do they make TEFLON stick to the pan?
Stein Espen Boe
> elementsammensetningen for fargen. Men jeg nekter helt å "glemme natrium"!
>
> Jeg testet engang flammen fra et stearinlys på en atomabs, og det ble et
> veldig intenst natriumbånd. Nå er dette godt over 10 år siden, men jeg ble
> ihvertfall den gang overbevist etter det eksperimentet. (Jeg tapte egentlig
> en diskusjon dengang...)
Jepp - det er mykje Na og K i stearin. Dette er jo mellom anna
Na-syrerester av stearinsyre
Gjermund Dahl
#arald wrote:
(...)
> Jeg testet engang flammen fra et stearinlys på en atomabs, og det ble et
> veldig intenst natriumbånd
(...)
--
Visit My Homepage at
http://gdahl.webjump.com/
#arald
Gjermund Dahl skrev i meldingen <371502D6...@geocities.com>...
Atomabs? -det var vel ikke AES du testet det på, vel?
jo jeg håper det :-)
Jeg begynte å lure på dette selv, rett etter å ha postet meldingen. Men
håpte ingen la merke til det!
Harald Barstad
Ivar Staale Ertesvaag
"#arald" <harald....@fiskforsk.norut.no> skriv:
|>>Du må finne ei anna forklaring enn natriumsaltet - og denne forklaringa
|>>er sannsynlegvis best for både stearinlys- og peisflammer.
|>
|>
|>>frå sot og uforbrende hydrokarbon (m.m.) i flamma; dinest frå
|>>gassane i flamma (alle gassar som ikkje har symmetriske molekyl).
|>>Uforblanda flammer (brennarar utan lufttilførsle før dysa, stearinlys,
|>>dei fleste faste og flytande brensel) gjev mykje meir sot og uforbrent
|>>enn forblanda (t.d. bunsenbr., sveisebrennarar).
|>>
|>>Så kan du byrje å tenkje på elektronsprang i overflata av sotpartiklar
|>>og andre partiklar. Men gløym natrium.
|>
|>elementsammensetningen for fargen. Men jeg nekter helt å "glemme natrium"!
|>
|>ihvertfall den gang overbevist etter det eksperimentet. (Jeg tapte egentlig
|>en diskusjon dengang...)
|>
Fast stoff, som sot er, sender ut eit kontinuerleg spekter (kont.
i bølgjelengd) av stråling i og langt utom det synlege området.
Du treng ikkje natrium for å danne sot.
Gule flammer får du frå hydrokarbon (og HCO-sambindingar, t.d.
stearinsyre) heilt utan natrium.
Naturlegvis kan du påvise natrium, dersom det _er_ til stades.
Og dersom du tilset større mengder av eit stoff (t.d. stikk ein natriumbit
inn i flamma) vil dette stoffet påverke fargen.
Men det er ikkje hovudforklaringa på at somme flammer er gule, og at
andre er blå. Dersom du endrar lufttilførsla (endre strøyminga,
frå uforblanda til forblanda) vert flamma endra frå gul til blå;
utan at du har tilsett, eller teke ifrå, noko som helst.
Det einast du har endra, er måten du blandar gass og luft.
#arald
Ivar Staale Ertesvaag skrev i meldingen
<92459431...@tornado.itea.ntnu.no>...
>Men det er ikkje hovudforklaringa på at somme flammer er gule, og at
>andre er blå. Dersom du endrar lufttilførsla (endre strøyminga,
>frå uforblanda til forblanda) vert flamma endra frå gul til blå;
>utan at du har tilsett, eller teke ifrå, noko som helst.
Dette høres jo rimelig ut. Siden dette med ild er så spennede har jeg
imidlertid flere spørsmål!
Såvidt jeg skjønner deg er gul flamme knyttet til sotpartikler, og fargen er
en (hovedsaklig) kontinuerlig funksjon av temperatur. (boltzmann fordeling)
Når man brenner reklamebrosjyrer o.l. som gjerne brenner dårlig og soter mye
gir de gjerne grønn eller blå flamme. Røde flammer er det vel også, og det
stemmer bedre med det jeg antar er en lavere forbrenningstemperatur.
Men de grønne og blå farvene i tilfellet over, skyldes de også emisjon fra
sotpartikler, eller er det her andre prosesser som dominerer ?
Harald Barstad
Ivar Staale Ertesvaag
"#arald" <harald....@fiskforsk.norut.no> skriv:
|>
|>Ivar Staale Ertesvaag skrev i meldingen
|><92459431...@tornado.itea.ntnu.no>...
|>
|>>Men det er ikkje hovudforklaringa på at somme flammer er gule, og at
|>>andre er blå. Dersom du endrar lufttilførsla (endre strøyminga,
|>>frå uforblanda til forblanda) vert flamma endra frå gul til blå;
|>>utan at du har tilsett, eller teke ifrå, noko som helst.
|>
|>
|>Dette høres jo rimelig ut. Siden dette med ild er så spennede har jeg
|>imidlertid flere spørsmål!
|>
|>Såvidt jeg skjønner deg er gul flamme knyttet til sotpartikler, og fargen er
|>en (hovedsaklig) kontinuerlig funksjon av temperatur. (boltzmann fordeling)
|>
Sot er ei reell flate, men "grå" flate er ei brukbar tilnærming.
(Emissivitet og absorptivitet ein viss fraksjon av svart flate.)
Intensiteten (effekt pr areal pr romvinkel) er avhengig av temperatur.
Spektral intensitet (intensitet ved ei viss bølgjelengd) er også
avhengig av temperatur.
Faste flater strålar ut ved alle bølgjelengder over ei vidt spekter.
(Det er svært mange mogelege elektronsprang å velje i.)
|>Når man brenner reklamebrosjyrer o.l. som gjerne brenner dårlig og soter mye
|>gir de gjerne grønn eller blå flamme. Røde flammer er det vel også, og det
|>stemmer bedre med det jeg antar er en lavere forbrenningstemperatur.
|>
|>Men de grønne og blå farvene i tilfellet over, skyldes de også emisjon fra
|>sotpartikler, eller er det her andre prosesser som dominerer ?
Då vert spørsmålet: Kva er (glansa) papir?
Svar: Glansa papir er papir glassert med leire. Leira inneheld sikkert
litt av kvart som kan forklare både grøn og blå flamme.
(Men grunnen til at propanbrennaren på laben gjev blå flamme, er ei anna.)
Det er også forklaringa på kvifor glansa papir brenn så
dårleg og lagar så mykje oske. Dels fordi leire er dårleg brensel,
dels fordi leira hindrar at karbonresten i papiret brenn ut.
Stein Espen Boe
Glansa papir inneheld mykje kalk (Ca++) (Og leire inneheld mange alkalie
og jordalkalie mineraler)
Flammefargen skyldes nok fyrst og fremst at temperaturen er låg, men
Ca-emmisjonen er raud-aktig, og andre alkalie/jordalkalie-mineraler har
raud/orange/grøn-aktige farger...
St. Espen.