Journal article
Authors list: Luerßen, B; Peppler, K; Ries, M; Janek, J; Over, H
Publication year: 2015
Pages: 362-370
Journal: Chemie in unserer Zeit
Volume number: 49
Issue number: 6
DOI Link: https://doi.org/10.1002/ciuz.201500687
Publisher: Wiley
Abstract:
In diesem Artikel wurden die wesentlichen physikalisch‐chemischen Prozesse in einer brennenden Kerze diskutiert. In diesem Artikel wurden die wesentlichen physikalisch‐chemischen Prozesse in einer brennenden Kerze diskutiert. Diese umfassen thermodynamische‐, chemisch‐kinetische‐ und Transportprozesse sowie die Quantenchemie und ‐physik. In einer Kerze sind alle vier Aggregatzustände vertreten (fest, flüssig, Gas, Plasma). Die abgestrahlte Wärme der Flamme verflüssigt das feste Wachs um den Docht herum, der dann das flüssige Wachs per Kapillarkraft in das Innere der Flamme transportiert, wo es verdampft und entzündet wird. Ohne weitere Verwirbelung in der Flamme kann Sauerstoff aus der umgebenden Atmosphäre nicht tief in die Flamme eindringen, so dass chemisch reduzierende Bedingungen im Innern der Flamme vorherrschen. Die Wachsmoleküle werden bei ca. 800 °C pyrolisiert, also unter Sauerstoffausschluss in kleine Molekülfragmente zerlegt. Aus diesen Molekülfragmenten werden polyaromatische Ringe aufgebaut. Bei einer Temperatur von 1200 °C werden daraus schließlich die Rußpartikel durch Nukleation gebildet. Die heiße aufsteigende Luft (Konvektion) erzeugt die typische Mandelform der Kerzenflamme.
Die Kerzenflamme stellt einen Flussreaktor mit Leuchteffekten dar, bei dem das Wachs mit Sauerstoff nahezu vollständig zu CO2 und Wasser umgesetzt wird. Nur ein sehr geringer Teil der dabei freigesetzten Reaktionswärme (0,5 %) wird in sichtbares Licht umgewandelt, so dass die Kerze als äußerst ineffizientes, dennoch romantisches Leuchtmittel angesehen werden muss.
Citation Styles
Harvard Citation style: Luerßen, B., Peppler, K., Ries, M., Janek, J. and Over, H. (2015) Die Kerze : Ein physikalisch‐chemisches Wunderwerk, Chemie in unserer Zeit, 49(6), pp. 362-370. https://doi.org/10.1002/ciuz.201500687
APA Citation style: Luerßen, B., Peppler, K., Ries, M., Janek, J., & Over, H. (2015). Die Kerze : Ein physikalisch‐chemisches Wunderwerk. Chemie in unserer Zeit. 49(6), 362-370. https://doi.org/10.1002/ciuz.201500687
