为什么火焰通常是橙色的


为什么火焰通常是橙色的



我们见过不同颜色的火焰:在壁炉里的燃烧柴火有黄色、橙色、红色、白色和蓝色的火焰 。 火焰的颜色取决于两个因素:火的温度和燃烧的物质 。
【为什么火焰通常是橙色的】为了弄清温度与颜色的关系 , 就让我们先来看看电炉吧 。 通电之前 , 电炉上的线圈是冷的 , 黑色的 。 现在假设你要烧汤 , 你打开电炉 , 线圈就开始变热 , 慢慢地变成暗红色 。 随着线圈温度越来越高 , 它也变得越来越红 。 最后 , 当达到最高温度时 , 线圈变成了明亮的橙红色 。
当然 , 电炉本身并没有燃烧 , 也不是线圈着火了 , 它们只是越来越热 。 如果它们的温度能加热到更高 , 它们的颜色变化就可能更显著 , 它们会变成黄色 , 然后白色 , 再就是蓝色 , 而不是保持橙红色不变 。 蓝色实际上表明温度最高 。
火焰颜色包含的原理与上述差不多 , 举蜡烛的火焰为例 , 蜡烛在燃烧过程中 , 火焰就有几种颜色 。
燃烧的过程需要氧气 , 如果在火焰上罩上一个小罐子 , 火焰就会因为缺氧而熄灭 。 因此蜡烛燃烧时 , 火焰内部靠近底部的位置由于氧气少 , 颜色就比较暗 。 而火焰外层靠近顶端的位置氧气就比较充足 , 因此这里的火势旺盛 , 颜色也最亮 。 随着燃烧的烛芯越来越短 , 蜡融化 , 微粒四溅 , 并有微小的碳粒飞扬 , 这些物质都被烧成很小的碳的碎屑 , 然后随着火焰飞起来 , 这些碳粒很热 , 热到可以发光 , 就跟电炉上的线圈变红是一个道理 。
事实上 , 这些碳粒的温度比电炉上的线圈还高 , 所以它们不是发红色光 , 而是发出黄光 。 这也是蜡烛火焰大部分是黄色的原因 。 而靠近烛芯的位置 , 火焰是蓝色的 , 因为这里的温度更高 。
在壁炉里的火焰或是篝火上 , 我们可以看到更多颜色 。 柴火的温度比蜡烛火焰低 , 所以它看起来更偏橙色一些 。 但是之所以我们能看到黄色 , 是因为其中有些碳粒 , 它们温度很高 , 会呈现出黄色 。 烟囱里的黑烟 , 就是那些碳粒冷却之后的样子 。
燃烧的木柴里的某些化学成分也会产生不同的颜色 。 比如火中会合有一些钠(这是我们每天吃的食盐的组成部分) , 其在加热时 , 会发出明亮的黄光 。 火焰里也可能会有钙(我们都知道牛奶里有丰富的钙) , 钙在加热时会放出深红色的光 。 另外 , 如果火中有磷的话 , 就会有绿光 。 这些元素都可能存在于燃烧的木柴或是其他燃烧的物质中 , 所以柴火的颜色种类就更多了 。
最后 , 所有这些颜色混合起来还可以形成白光 , 就好像彩虹的七色光混合起来就能变成白光一样 。

    推荐阅读