Quimica

Modelo de tres zonas o las partes de la flama
El primero que publicó un estudio científico sobre la llama y su estructura fue Michael Fadaray en 1908 con The Chemical History Of A Candle en el que mediante unos sencillos experimentos identificó tres zonas en la llama:  Zona interna: La cera fundida de la vela se vaporiza alrededor de la mecha, creando una zona en la que lo único que hay esgases combustibles por lo que no puede combustionar. A esta zona también se le denomina zona fría o zona oscura ya que en ella no se emite luz. Zona intermedia: En el límite de la zona interna el combustible comienza a mezclarse con el oxígeno circundante permitiendo su combustión. Es la región en la que la temperatura es muy elevada de forma que emite luz. Zona externa: En ella predomina el oxígenocircundante, por lo que los radicales libres formados en las zonas de mayor temperatura se combinan con el oxígeno completando la oxidación o bien escapando en forma de hollín.

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Partes de la llama: 1) zona fría (cono interno) 300º - 350º 2) zona reductora (cono luminoso) 1570º - 1540º 3) zona oxidante (cono calorífero) 1540º

Cambio del color del fuego
Cuando los metales o suscompuestos, se calientan fuertemente a temperaturas elevadas en una llama muy caliente, la llama adquiere colores brillantes que son característicos de cada metal. Los colores se deben a átomos del metal que han pasado a estados energéticos excitados debido a que absorben energía de la llama; los átomos que han sido excitados pueden perder su exceso de energía por emisión de luz de una longitud deonda característica. Los compuestos de estos elementos contienen a los átomos metálicos en forma de iones positivos en el estado sólido, no obstante, cuando se calientan a la elevada temperatura de una llama se disocian dando átomos gaseosos y no iones. De aquí que los compuestos confieran a la llama los mismos colores característicos que los elementos. Estas llamas coloreadas proporcionan unavía de ensayo cualitativo muy adecuada para detectar estos elementos en mezclas y compuestos. El color de la llama se debe a que los átomos del metal absorben energía de la llama; dicha energía se transforma en luz cuando el átomo vuelve a su estado normal. Los agentes productores del color se usan en forma de sales y raramente como metales en polvo. De las sales metálicas solamente el catiónproduce el color, mientras que los aniones no influyen directamente en el color, aunque sí lo hacen en la temperatura de la llama, que está relacionada con la excitación de las moléculas. El análisis a la llama es uno de los primeros ensayos que se hacen sobre una sustancia. Los únicos elementos que no dan color a la llama son el Berilio y el magnesio. Ya en 1659, Johann Glauber observó que el color dela llama indica que metales están presentes. A Bunsen y Kirchhoff (dos científicos alemanes del siglo XIX) mientras observaban, desde unos 80 km. de distancia, un incendio en el puerto de Hamburgo, se les ocurrió hacer pasar por un prisma la luz que venía del incendio. Vieron una luz amarilla intensa como la que habían observado al quemar sodio. Pronto encontraron una explicación: lo que estabaardiendo era un almacén de salazones. Si era posible deducir la presencia de sodio a distancia observando la luz de las llamas, también sería posible deducir la composición del Sol y de las estrellas simplemente analizando la luz que recibimos de ellas. El nitrato de estroncio es un producto indispensable en pirotecnia para obtener fuegos artificiales de color rojo. Algunos metales como elpotasio y el estroncio se emplean en dar color a los fuegos artificiales. Merece la pena destacar que los fuegos artificiales fueron monocromos hasta el siglo XIX, ya que se utilizaba el sodio casi en exclusiva. Se necesitaron determinados adelantos químicos para introducir los vivos colores que disfrutamos hoy. Así, la introducción del color rojo se encuentra estrechamente ligada a la historia del...