Svaki od nas je već s vatre upoznat – od kućnih svijeća do velikih vatrometa. Jedan od najzanimljivijih trikova koji se često prikazuje djeci je stavljanje čaše na svijeću. Plamen se odmah ugasi, a čaša ostavlja „manjak zraka“ iznad plamena. Pitanje koje se tada postavlja: gdje je kisik otišao? Odgovor na to pitanje otkriva kako priroda funkcionira i kako se kisik pretvara u druge tvari tijekom gorenja.
Sadržaj...
Kako gori plamen i što se događa s kisikom
Plamen je rezultat reakcije između goriva – u ovom slučaju voska svijeće – i kisika iz zraka. Tijekom gorenja molekule kisika spajaju se s molekulama ugljika i vodika iz voska, stvarajući toplinu, svjetlost i nove plinove. Ova reakcija je poznata kao spajanje s kisikom. Kada se sve molekule kisika koje su se nalazile u blizini plamena potroše, plamen prestaje, a prostor iznad svijeće postaje bez zraka.
Za ilustraciju, zamislite sljedeći proces:
- 1. Svijeća se pali – plamen se pojavljuje.
- 2. Kisik iz zraka dolazi do plamena i reagira s voskom.
- 3. Tijekom reakcije se stvara toplina i svjetlost.
- 4. Nakon potrošnje kisika, plamen se gasi.
- 5. Prostor iznad svijeće postaje bez zraka – to je ono što se naziva „manjak zraka“.
Zašto se čini da je samo 21% zraka važan
Zrak je mješavina različitih plinova. Najveći dio čine dušik (oko 78%) i kisik (oko 21%). Ostali plinovi, poput ugljičnog dioksida i vodene pare, čine samo mali postotak. Kada se gori plamen, kisik se potroši, ali dušik i ostali plinovi ostaju u zraku. Nakon što se kisik potroši, dušik i ostali plinovi preuzimaju prostor koji je prije zauzimao kisik, pa se čini da je „manjak zraka“ zapravo samo manjak kisika.
Ovaj fenomen je posebno jasan kada se na svijeću stavlja čaša. Čaša blokira pristup kisika, pa se plamen gasi. U tom trenutku, prostor iznad svijeće postaje bez kisika, ali dušik i ostali plinovi i dalje prisutni, pa se čini da je prostor „prazan“.
Što se događa s kisikom nakon gorenja
Kisik se ne „nestaje“. On se pretvara u druge tvari tijekom gorenja. Kada se vosak svijeće spaja s kisikom, nastaju ugljični dioksid i voda. Kisik se također može pretvoriti u vodik i ugljikov monoksid. Ovi procesi su važni za razumijevanje kako se kisik koristi u našim svakodnevnim aktivnostima.
Pitanja i odgovori
Koji je najvažniji dio zraka? Odgovor je kisik, koji čini oko 21% zraka.
Što se događa s kisikom kad gori plamen? Kisik se potroši tijekom reakcije s voskom.
Koji su ostali plinovi u zraku? Ostali plinovi u zraku su uglavnom dušik, ugljični dioksid i vodena para.
