Tulajdonk�ppen mib�l van a l�ng?

Ha �g a t�bort�z, akkor lobog a l�ng is, de mi is ez a l�ng? Megfoghatatlan, de ugyanakkor f�nyes �s meleg. Ha f�nyes �s meleg, akkor halmaz�llapota is van? Szil�rd nem lehet, mert nem tudjuk megfogni, �s nem tudunk senkit se fejbe csapni vele. Foly�kony? Ez sem nyer�, mert nem t�lthetj�k poh�rba �s nem �nthetj�k ki a f�ldre. Akkor 2 v�laszt�s maradt: plazma vagy l�gnem�. Ilyenkor ugrik be mindenkinek a plazma, mert nem tudj�k, hogy mi az. �gy is olyan megfoghatatlan a l�ng �s a plazm�r�l se tudj�k, hogy ez tulajdonk�ppen mi lenne, �s r�gt�n r�v�gj�k, hogy a l�ng bizony plazma lenne. De van egy olyan dolog, hogy a plazma legal�bb egy p�r t�zezer kelvin fokos h�m�rs�klet� �s amikor beleny�lunk egy gyertya l�ngj�ba, akkor nem hamvad el a kez�nk, ez�rt ezt a lehet�s�get is kiz�rhatjuk. Mi maradt? A g�z. Teh�t, akkor a l�ng g�z halmaz�llapot� lesz, logikusnak t�nik, elv�gre el lehet f�jni �s nem t�nik szil�rdnak. Egy k�rd�s kipip�lva, de maradt m�g egy p�r.

Na akkor j�jj�n a k�vetkez� k�rd�s: mi van a l�ngban? Vegy�k p�ld�nak a gyertya l�ngj�t. Meggy�jtjuk a gyerty�t egy gyuf�val, akkor nem lesz r�gt�n nagy l�ngja, arra v�rni kell egy p�r percet, am�g a kan�c �s a viasz el�gg� felmelegszik. N�zz�k sorba, mit tapasztalunk? Van h�termel�d�s, teh�t, akkor ez egy exoterm reakci� lesz. A termel�d�tt h�m�rs�klet nagyobb, mint ami minim�lisan a reakci� fenntart�s�hoz kell, vagyis van b�ven plusz h�lead�s a k�rnyezetnek. De j�, van f�nye is. Akkor biztosan van benne valami k�mia is. �s amikor �szrevessz�k, hogy a gyerty�nk elkezd fogyni, akkor r�d�bben�nk, hogy van benne fizika is.

A gyertya �g�sese k�zben semmi m�s nem t�rt�nik, csak a paraffin el�g a leveg�ben tal�lhat� oxig�nnel. Egy egyszer� reakci�egyenlettel le�rhat�: CnH2n + 2nO2= n CO2 +2n H2O Teh�t a paraffinb�l �s az oxig�nb�l keletkezik sz�n-dioxid �s v�z. Na de �lljunk csak meg egy pillanatra, a paraffin az el�bb m�g szil�rd volt, az oxig�n l�gnem� �s p�r pillanattal k�s�bb k�t l�gnem� anyagot kaptunk. A paraffin szublim�l? Ez �rdekesen hangzik, de sajnos nem. A kan�cot a k�r�l�tte �s a f�l�tte l�v� l�ng meleg�ti �s e miatt a rajta lev� paraffin elp�rolog, az elp�rolgott paraffin hely�re r�gt�n �j adag olvadt paraffin ker�l, mert a kan�c az alatta megolvadt egykor m�g szil�rd gyerty�t felsz�vja, mert a szorosan �sszesodort pamutsz�lak �gy m�k�dnek mint a hajsz�lcs�vek.

A magyar�zat m�g mindig nincs meg, de az oda vezet� �t egy r�sze m�r megvan, nem is �llunk olyan rosszul. A paraffin elp�rolgott �s ott van a kan�c k�r�l, �pp keveredik a leveg�vel magas h�m�rs�kleten. A magas h�m�rs�klet miatt a sz�nhidrog�n 20 sz�natom sz�m f�l�tti l�ncai sz�tesnek elemi sz�nre �s hidrog�nre, de ez a k�t anyag nem szeret �gy maradni, a hidrog�n az agressz�vabb �s r�gt�n reag�l a k�rnyezet�ben tal�lhat� oxig�nnel dihidrog�n-monoxidot k�pezve (k�z�ns�ges v�z). Hidrog�n �g�s�nek reakci�h�je: -572kJ/mol.  De a sz�n m�g mindig itt van. Ez se szeret elemi �llapotban maradni, ez�rt elkezd oxig�nmolekul�kat keresni, amikkel sz�n-dioxidot tud k�pezni. Innen j�n a l�tv�nyos r�sz, az �g�s. A sz�n �s az oxig�n �g�se m�r egy kicsit l�tv�nyosabb, ennek a reakci�nak m�r van f�nye (a hidrog�n �g�se nem j�r f�nykibocs�t�ssal) �s h�lead�ssal is j�r. A l�ng amit l�thatunk, az nem t�bb mint a sz�n �g�se. A l�that� f�ny a gerjesztett sz�natomok energialead�sa. A gerjeszt�se a sz�natomoknak �gy t�rt�nik, hogy a sz�natomok vegy�rt�kelektronjai k�zelebbi p�ly�ra ker�lnek az atommag k�r�l, ezt k�ls� hat�sokkal tudjuk el�rni, jelen esetben hev�t�ssel. De j� az elektronnak, hogy k�zelebb van az atommaghoz, �s �gy kering mint egy �r�lt? Nem, persze, hogy nem j�, mert az elektron egy lusta dolog, ami min�l t�volabbi, kisebb energi�j� �s min�l lassabb kering�si sebess�g� p�ly�n szeret futk�rozni az atommag k�r�l. Mivel az elektronoknak nem j� az, hogy gerjesztett �llapotban vannak, ez�rt mindent elk�vetnek annak �rdek�ben, hogy leadj�k a f�l�sleges energi�jukat, �s ilyenkor energi�t adnak le h� f�ny vagy esetenk�nt mikrohull�m� sug�rz�s form�j�ban.  Min�l nagyobb a l�ng, ann�l tov�bb tart a reakci� �s ann�l t�bb anyag vesz r�szt benne. Konkr�t adatot nem tal�ltam, de elvileg a l�ng belsej�ben f�lig lej�tsz�dott reakci�b�l tal�ln�nk maradv�nyokat, ami jelen esetben v�zg�zt, sz�n-dioxidot �s olvadt paraffint jelentene. A l�ngon k�v�l pedig m�r csak �g�sterm�keket tal�lunk.

Az �g�si reakci� nagy r�sze a s�rga sz�n� l�ngban j�tsz�dik le, a sz�natomok itt keverednek oxig�nnel �s oxid�l�dnak. A magas h�m�rs�klet miatt a l�ng k�zvetlen k�rnyezet�ben l�v� leveg� felforr�sodik, kit�gul �s felsz�ll. A h�t�gul�s folyamatos leveg��raml�st biztos�t a l�ng sz�m�ra, �gy mindig friss oxig�nd�s leveg� �rkezik az �g�s t�pl�l�s�ra. Ha a l�ng kormol, az az�rt van, mert az �g�s nem t�k�letes, kev�s oxig�n jutott a l�ngnak �s �gy el nem �gett sz�nszemcs�k maradtak. Ha ilyen probl�m�nk van, akkor aj�nlatos lev�gni a kan�c fels� r�sz�t, mert �gy kevesebb viaszt tud elp�rologtatni �s el�g lesz a leveg�ben tal�lhat� oxig�n a t�k�letes �g�shez.

Teh�t a l�ng nem m�s, mint egy h� �s f�nylead�ssal j�r� k�miai reakci�.