Liesma

Šis raksts ir par fizikālu parādību. Par izdevniecību skatīt rakstu Liesma (izdevniecība).

Uguns liesmas

Liesma ir uguns redzamā, gaismu izstarojošā daļa. Parasti tā rodas, dažādām degtspējīgām vielām savienojoties ar skābekli un šādu procesu sauc par degšanu (ja liesmas nav, tad runā par gruzdēšanu). Tā kā degot mēdz atbrīvoties liels daudzums enerģijas, liesmas temperatūra parasti ir augsta (var sasniegt pat tūkstošiem grādu) un tās sastāvā ir daudz jonu un brīvo radikāļu (sk. plazma).

Liesmas uzbūve

Bunzena degļa liesmas izskats atkarībā no gaisa padeves. Kreisajā pusē attēlota dzeltena, kvēpoša liesma pazeminātas skābekļa piekļuves apstākļos; labajā pusē - zilgana, karsta liesma, ja skābeklis tiek padots bagātīgi.

Vienkāršā laminārā liesmā (piemēram, sveces vai spirta lampiņas liesmā) izšķir 3 daļas.

• Liesmas iekšienē, degļa tuvumā ir tumša, relatīvi auksta (300−350 °C) zona, kur notiek degmateriāla iztvaikošana, bet degšana nenotiek skābekļa trūkuma dēļ. Šo daļu sauc par reducējošo (jeb trekno) liesmu, jo tajā ir daudz degmateriāla, bet maz skābekļa - ja šeit nonāk viela, kas satur skābekli, tas tiek vielai atņemts. Piemēram, ievadot liesmas reducējošā daļā platīna cilpiņu ar nedaudz bārija sulfāta (BaSO₄), tas pārvēršas par bārija sulfīdu (BaS).
• Liesmas vidusdaļa ir karsta (500−800 °C) un spīdoša - tur notiek degošās vielas termiskā sadalīšanās un daļēja sadegšana.
• Liesmas ārējā un augšējā daļā notiek sadalīšanās produktu pilnīga sadegšana, rodoties augstai temperatūrai (līdz 1500 °C); šī liesmas daļa spīd vāji. To sauc arī par oksidējošo (jeb lieso) liesmu, jo šeit ir skābekļa pārpalikums un degmateriāla trūkums, tādēļ priekšmeti šajā liesmas daļā ātri oksidējas.

Liesmas temperatūra atkarīga no degošās vielas dabas un oksidētāja pievadīšanas ātruma (tīrā skābeklī liesmas ir daudz karstākas nekā gaisā).

Liesma bezsvara stāvoklī

Liesmas mēdz būt izstieptas vertikālā virzienā, jo karstās gāzes ceļas uz augšu Arhimēda spēka iedarbībā. Bezsvara stāvoklī liesmas ir sfēriskas un bez papildu ventilācijas ātri nodziest, jo konvekcija nenotiek.

Liesmu iedalījums

• Pēc temperatūras:
  • aukstās liesmas,
  • zemas temperatūras liesmas,
  • augsttemperatūras liesmas.
• Pēc vizuālā izskata:
  • krāsainas,
  • bezkrāsainas (caurspīdīgas),
  • kvēpošas.

Bora savienojumu (šajā gadījumā alkilborātu) zaļā liesma

• Pēc degmateriāla agregātstāvokļa:
  • gāzu liesmas,
  • šķidrumu liesmas,
  • cietu materiālu liesmas,
  • sīkdispersu degvielu liesmas.
• Pēc reakcijas vides pārvietošanās veida:
  • lamināras liesmas,
  • turbulentas liesmas,
  • pulsējošas liesmas.

Izmantošana

Oksidējošās un reducējošās liesmas īpašības lieto analītiskajā ķīmijā vielu vai minerālu identificēšanai pēc liesmas vai boraka pērles krāsas. Krāsainas liesmas izmanto pirotehnikā dažādu efektu iegūšanai. Dzeltenu liesmu dod nātrija savienojumi, sarkanu - stroncijs, zaļu - bārijs, zilu - atsevišķi vara savienojumi.

Skatīt arī

• Uguns
• Svece

Ārējās saites

• Vikikrātuvē par šo tēmu ir pieejami multivides faili. Skatīt: Liesma.

• Encyclopædia Britannica raksts (angliski)