Api

Nyala api pada kompor gas saya berwarna biru, tetapi nyala lilin di meja makan berwarna kuning. Apa yang menyebabkan kedua nyala itu berbeda?

Ini menyangkut masalah berapa banyak oksigen tersedia untuk menyalakan bahan bakar. Oksigen yang banyak menyebabkan berwarna biru, sedangkan oksigen yang terbatas menyebabkan berwarna kuning. Mari kita perhatikan nyala kuning terlebih dahulu.

Sebatang lilin sesungguhnya sebuah mesin pembuat nyala yang kompleks. Pertama, sebagian lilin harus meleleh, kemudian lilin cair tersebut harus bisa memanjat sumbu, terus harus bisa menguap menjadi gas, dan baru setelah itu dapat terbakar --bereaksi dengan oksigen dalam udara untuk membentuk karbon dioksida dan uap air (lihat  : Ketika Kita embakar Sebatang Lilin). Ini proses yang sangat tidak efisien.

Supaya pembakaran itu bisa efisein 100%, lilin harus bisa diubah seluruhnya menjadi karbon dioksida dan uap air yang tidak kelihatan. Akan tetapi nyala lilin tidak bisa mendapatkan oksigen yang diperlukan kalau hanya mengambil dari udara disekitarnya. Udara disekitar lilin, yang sebetulnya kaya dengan oksigen, ternyata tidak sanggup mengalir cukup cepat untuk mengimbangi semua parafin ayng melelh dan menguap, yang siap untuk dibakar.

Sementara itu, di bawah pengaruh panas, sebagian parafin yang tidak terbakar terurai, antara lain menjadi partikel-partikel karbon sangat kecil. Partikel-partikel ini, karena panas dari pembakaran, menjadi berpendar, membara dengan cahaya berwarna kuning benderang. Maka itulah sebabnya nyala lilin berwarna kuning. Ketika partikel-partikel karbon berpendar mencapai bagian puncak nyala, hampir semuanya mendapatkan oksigen yang memadai untuk terbakar juga.

Hal yang sama juga terjadi pada lampu minyak tanah, api bakaran kertas, api unggun, kebakaran hutan, dan kebakaran rumah: semuanya memiliki nyala berwarna kuning. Sebabnya hanya karena udara tidak dapat mengalir cukup cepat untuk membuat bahan bakar terbakar seluruhnya menjadi karbon dioksida dan air.

Di pihak lain, kompor dan panggangan gas memang menggunakan bahan bakar berwujud gas -- jadi tidak memerlukan proses penguapan. Cara ini memudahkan bahan bakar bercampur dengan udara sebanyak-banyaknya, sehingga reaksi pembakaran dapat berlangsung dengan cepat. Karena bahan bakar disini terbakar hampir seluruhnya, kita mendapatkan nyala yang jauh lebih panas. Nyala apinya juga jernih dan transparan karena tidak dikotori oleh karbon.

Ingin lebih panas lagi? Mengapa tidak mencampurkan oksigen murni, sebagai pengganti udara, dengan bahan bakar gas? bagaimanapun, kandungan oksigen dalam udara hanya 20%. Sebuah glassblower menggunakan penyembur api yang mencampur oksigen dengan gas alam (metana) untuk menghasilkan nyala api dengan temperatur sekitar 1600 derajat celcius. Penyembur api tukang las, yang juga disebut Oxyacetylene torch, mencampur oksigen dengan gas asetilena, dapat menghasilkan nyala dengan temperatur sekitar 3300 derajat celcius. Nyala api tersebut biru. Namun bisa juga berwarna kuning apabila setelannya kurang pas sehingga bahan bakar tidak mendapatkan oksigen yang memadai untuk pembakaran sempurna. Nyala kuning tersebut juga menghasilkan jelaga.

Ketika Kita Membakar Sebatang Lilin...

Ketika sebatang lilin dibakar, kemana lilinnya pergi?

Kecuali sedikit lelehan dibagian bawahnya, yang mungkin juga menetesi taplak meja, lilin tersebut pergi ketempat yang sama seperti yang dituju oleh bensin dan minyak ketika dibakar: yakni udara. Tentu saja dalam wujud yang secara kimima berbeda.

Lilin biasanya dibuat dari parafin, yakni campuran hidrokarbon, bahan yang kita jumpai dalam minyak bumi. Seperti tersirat dalam namanya, molekul-molekul hidrokarbon hanya terdiri atas atom-atom hidrogen dan ataom-atom karbon. Ketika bahan ini terbakar, mereka bereaksi dengan oksigen dari udara. Karbon dan oksigen menjadi karbondioksida, sedangkan oksigen dan hidrogen menjadi air. (Mungkin tidak harus semuanya). Kedua produk ini berbentuk gas pada temperatur bakar, jadi semua terbang keudara.

Banyak hidrokarbon lain yang kita bakar: metana dalam gas alam, propana dalam gas elpiji, butana dalam gas untuk pemantik rokok, kerosin dalam kompor atau lampu minyak tanah, dan bensin dalam kendaraan bermotor. Semuanya terbakar menjadi karbon dioksida dan uap air, yang kelihatannya menghilang selama proses tersebut. kertas, kayu, dan batu bara mengandung beberapa bahan lain yang tidak terbakar, maka yang dihasilkan ketika dibakar adalah karbon dioksida, air dan abu.

MAU TAHU LEBIH BANYAK?

Ketika oksigen yang tersedia tidak cukup untuk membentuk karbon dioksida yang utuh, seperti dalam mesin mobil, sebagai ganti kita juga mendapatkan karbon monoksida.