El fuego es, estrictamente hablando, una reacción química entre distintas substancias químicas, que desprenden luz y calor.
Hay substancias que se inflaman de forma espontánea. El Instituto Nacional de Seguridad e higiene en el Trabajo tiene editada una norma que instruye a las industrias productivas sobre estos productos.
Sorprende saber que los metales alcalinos Li litio, Na sodio, K potasio, Rb rubidio y Cs cesio reaccionan violentamente con el agua formándose hidróxidos estables y liberando hidrógeno.
Por ejemplo, dos moléculas de potasio se combinan con dos moléculas de agua, produciéndose hidróxido de potasio, y desprendiéndose gas hidrógeno.
2 K + 2 H2O → 2 KOH + H2
Esta reacción es exotérmica, genera mucha energía en forma de calor, suficiente para inflamar el hidrógeno que se libera.
Sí, para que se origine el fuego, es necesario que haya una aportación de calor que inicie la reacción, como la chispa que provoca un Humano prehistórico al golpear dos piedras de pedernal, o al frotar de forma continuada dos piezas de madera.
El calor causa que un trozo de musgo, de setas secas o de fina paja desprenda gases que se inflaman produciendo la llama. En este caso será el C carbono, que se combinará con el O oxígeno del aire, lo que producirá dióxido de carbono.
C + O2 → CO2
Esta reacción también es exotérmica, o sea que genera energía en forma de calor. Este calor sigue provocando que más carbono se combine con el oxígeno y que se sigan desprendiendo gases que se queman.
Si la madera está mojada o le echamos agua, la energía de la combustión se utiliza en evaporar la humedad o el agua. Entonces, no queda energía para seguir calentando la madera para hacerla arder, y el fuego se apaga.
Lo mismo sucede si acercamos una cerilla o un encendedor a una vela. El calor de la llama calienta la mecha, evapora la cera que la impregna y estos vapores se inflaman formando la llama. El calor de la llama derretirá más cera, que subirá por capilaridad por la mecha, se evaporará y los gases arderán.
Recuerda entonces que la llama que vemos son gases que se están quemando. Por eso, los bomberos saben que si quieren apagar este tipo de fuegos deben mojar la madera con el agua de la manguera, o dirigir hacia ella el extintor. Mojando solamente la llama no se logra apagarla.
El fuego del K potasio es muy peligroso. Evidentemente no se puede apagar con agua. Además, el hidrógeno que se desprende arde con tanta rapidez que es explosivo.
El color de la llama.
La luz que desprende una llama puede tener muchos colores en función de la temperatura en cada punto.
Sabemos que la luz blanca se puede descomponer en varios colores:
- Rojo
- Amarillo
- Verde
- Azul
- Añil
- Violeta
Las brasas son rojas y también suele ser roja la parte interior de la llama. Las zonas azules y violetas están mucho más calientes.
El color de la luz que emite un punto caliente depende de la temperatura.
Por ello, cuando compramos una bombilla nos preguntan la temperatura de la luz que deseamos.
Al pasar la electricidad por el filamento de una bombilla de incandescencia, se calienta mucho y emite luz. Dentro de su protección de cristal se ha eliminado el oxígeno, para que la resistencia sea duradera. Una bombilla normal de incandescencia emite una luz rojiza.
Si rellenamos el interior de la bombilla con Iodo, entonces la temperatura del filamento puede ser más alta. Por esta razón la luz que emiten las bombillas de Iodo es más blanca y potente.
Las lámparas fluorescentes y las de tipo led emiten luz por otros principios físicos. Si tocamos una luz fluorescente o una de tipo led cuando está encendida, no nos quemaremos las manos.
