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Al imaginar llamas, la mayoría de la gente imagina un fuego naranja tradicional. Sin embargo, hay muchos casos en los que el fuego no quema naranja. De hecho, las llamas pueden abarcar todo el espectro de colores. Entonces, ¿qué causa la diferencia en los colores de las llamas? ¿Qué productos químicos pueden alterar el color del fuego? ¿Y qué papel juega la temperatura? Vamos a arrojar luz sobre todo eso y más.
¿Qué causa que las llamas sean de diferentes colores?
Para comprender qué causa las llamas de diferentes colores, es importante comprender la ciencia detrás de la luz visible y el fuego. En primer lugar, el fuego es una reacción química que ocurre después de la combustión cuando las moléculas químicas y de gas interactúan con el oxígeno. Además, no todo el fuego existe en la escala de luz visible.
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La escala de luz visible consiste en cualquier radiación electromagnética que el ojo humano desnudo pueda ver. Los colores, tal como los conocemos, aparecen como resultado del paso de la luz a través de un prisma. Fueron capaces de percibir diferentes colores debido a sus diferentes longitudes de onda. Por ejemplo, el rojo tiene la longitud de onda más larga, mientras que el violeta tiene la más corta.
Cuando las llamas aparecen en diferentes colores, están respondiendo tanto al calor como a los productos químicos. El espectro de color ordinario del fuego abarca el rango de relativamente frío a muy caliente, que está representado por el acrónimo ROYGBIV en relación con el espectro de color:
- Rojo
- Naranja
- Amarillo
- Verde
- Azul
- Índigo
- Violeta
¿Qué color representa el fuego más caliente?
A pesar de su tono helado, el color más cálido de la llama es el violeta. A más de 1.650 grados centígrados, las altas temperaturas de las llamas violetas pueden cortar casi cualquier metal, vidrio o roca con facilidad. Por esta razón, a menudo se pueden detectar llamas violetas y azules al final de los sopletes de soldadura. (Aunque los soldadores usan gafas protectoras para evitar quemarse los ojos con la luz).
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También es importante tener en cuenta que las llamas violeta y azul también son producidas por el carbono y el hidrógeno que están presentes en la quema de madera. Esta es la razón por la que puede ver destellos azules o violetas cuando se reúne alrededor de la fogata.
Mientras que las llamas violetas pueden chamuscar las sustancias más duras, las llamas rojas, que son las más frías, no son tan poderosas. Aunque el rojo puede ser un color típicamente ardiente, no es la llama más caliente, con temperaturas que rondan los 600 a 800 grados centígrados. Esto puede parecer una temperatura alta, pero en comparación con las llamas azules de 1650 grados, las llamas rojas son bastante suaves. Aún así, las llamas de esta temperatura pueden derretir aluminio, plata pura, estaño, plomo, bronce y latón. Dato curioso: algunas llamas rojas son tan geniales que son difíciles de detectar a simple vista, pero esas llamas de 800 grados se quemarán con un color rojo rosado.
Como puede ver, existe una relación directa entre el calor de una llama y el color que arde un fuego. Las llamas que están más frías o que comienzan a desvanecerse tendrán un tono diferente al de un fuego intenso o una cerilla recién encendida. La cantidad de calor y energía liberada durante la combustión está ligada a los tonos de las llamas. Para repasar, la llama más caliente en el espectro de colores es violeta y, en el espectro visible, es blanca.
Aquí hay un desglose más completo de las temperaturas de diferentes colores de llama y lo que pueden quemar:
- Las llamas rojas arden a aproximadamente 600 a 800 grados centígrados. Las llamas rojas más calientes pueden derretir sustancias como magnesio (657 C), vidrio (700 C) y bórax (740 C), mientras que las más frías pueden derretir litio (179 C), selenio (220 C), estaño (232 C), ámbar (300 C) y zinc (419 C).
- Las llamas anaranjadas arden a aproximadamente 1100 grados centígrados. Estas llamas pueden abrasar el bronce (910 C), el oro (1063 C) y el cobre (1083 C).
- Las llamas amarillas arden a aproximadamente 1200 grados centígrados. Estas llamas derretirán arsénico (815 C), calcio (850 C), latón (900 C), plata (960 C) y radio (960 C).
Curiosamente, las llamas verdes no tienen ningún vínculo con la temperatura, sino con los productos químicos que las alimentan, que discutiremos a continuación.
- Las llamas azules arden a aproximadamente 1400 a 1650 grados centígrados. Esto hace que las llamas azules más frías sean capaces de derretir asbesto (1300 C), acero (1460 C) y cobalto (1490 C), y las llamas azules más calientes capaces de derretir paladio (1552 C), mineral de hierro marrón (1570 C), fusión de arcilla (1600 C) y ágata (1600 C).
- Las llamas índigo arden a poco menos de 1650 grados. Estas llamas pueden derretir bronce de aluminio (1040 C), cuarzo (1470 C), óxido de hierro (1570 C) y arena (1550 C).
- Las llamas blancas arden a aproximadamente 1300 a 1500 grados centígrados. Estas llamas pueden quemar muchos sólidos duros, incluidos el uranio (1133 C), el níquel (1452 C) y el cobalto (1490 C).
- Las llamas violetas arden a más de 1650 grados. Esto hace que estas llamas sean lo suficientemente potentes como para convertir materiales difíciles de derretir en charcos, como hierro fundido/hierro forjado (1200 C), acero (1460 C), porcelana (1650 C) y titanio (1670 C).
¿Qué productos químicos cambian el color de las llamas?
La temperatura no es el único determinante del color de las llamas. Los diferentes colores de las llamas también pueden provenir de los tipos de productos químicos que están presentes en la sustancia que se quema. El tipo de combustible y sus impurezas, además de la temperatura de la llama, contribuyen al color de la llama.
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Ciertos productos químicos en la madera, las velas u otras fuentes de combustible pueden provocar llamas de diferentes colores en su origen. Es decir, las partículas elementales que iluminan las llamas influyen en su color tanto como la temperatura a la que arde el fuego. Estos son los productos químicos y materiales responsables de los incendios de varios colores:
- Rojo: Causado por cloruro de estroncio o nitrato de estroncio. Visto en incendios de combustión lenta.
- Naranja: Provocado por la quema de partículas de carbón o cloruro de calcio. Visto en la mayoría de las fogatas, parrillas de carbón y chimeneas.
- Amarillo: causado por cloruro de sodio, carbonato de sodio o bórax.
- Verde: Causado por cobre o bario. Sin vínculo con la temperatura.
- Azul: Causado por cloruro de cobre o la quema completa de carbono en una fuente de combustible.
- Índigo: Causado por el indio.
- Blanco: Causado por sulfato de magnesio.
- Violeta: Causada por nitrato de potasio mezclado con sulfato de potasio.
¿Por qué las llamas naranjas son las más comunes?
Cuando se trata de fuego, ¿por qué las llamas anaranjadas son el color más (aparentemente) común? Las llamas anaranjadas funcionan a aproximadamente 1100 grados centígrados, colocándolas en el rango medio de temperaturas de llama. La mayoría de los artículos orgánicos que la gente quema papel, madera, carbón vegetal contienen carbono. Entonces, cuando estos elementos se queman, liberan partículas de carbón en la llama, lo que hace que estas partículas creen llamas de color naranja intenso, naranja claro y amarillo.
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Cuando todas las partículas de carbono se queman de una fuente de combustible y no quedan rastros para ser consumidos, la llama puede entonces chispear de color azul o violeta en respuesta. Por ejemplo, las estufas y las parrillas de gas presentan llamas azules porque no responden a una fuente de combustible a base de carbono.
El color azul indica una temperatura aún más caliente que el blanco. Las llamas azules generalmente aparecen a una temperatura entre 2600º F y 3000º F. Las llamas azules tienen más oxígeno y se calientan más porque los gases se queman más que los materiales orgánicos, como la madera.
¿Es el púrpura el color de fuego más caliente?
El violeta es el color más caliente del fuego. Puede arder a unos 3000 grados Fahrenheit (1650 grados Celsius). Eso es lo suficientemente caliente como para quemar casi cualquier material y, por esta razón, a menudo se ve una llama violeta en las operaciones de soldadura y corte.