Når du brænder en lys, ender du med mindre voks efter afbrænding, end du startede med. Dette skyldes, at voksen oxiderer eller brænder i flammen for at give vand og kuldioxid, der spreder sig i luften omkring stearinlyset i en reaktion, der også giver lys og varme.
Lysvoksforbrænding
Lysvoks, også kaldet paraffin, er sammensat af kæder med tilsluttede carbonatomer omgivet af brintatomer. Disse carbonhydridmolekyler kan brænde helt. Når du tænder et lys, smelter voks i nærheden af vægen til en væske.
Flammens varme fordamper voksmolekylerne, og de reagerer med ilt i luften. Når voks konsumeres, trækker kapillærvirkningen mere flydende voks langs vægen. Så længe voksen ikke smelter væk fra flammen, vil flammen forbruge den helt og efterlade ingen aske eller voksrester.
Både lys og varme udstråles i alle retninger fra en stearinlys. Cirka en fjerdedel af energien fra forbrænding udsendes som varme. Varmen opretholder reaktionen, fordampende voks, så den kan brænde og smelte den for at opretholde forsyningen med brændstof. Reaktionen slutter, når der enten ikke er mere brændstof (voks), eller når der ikke er nok varme til at smelte voks.
Ligning til voksforbrænding
Den nøjagtige ligning for voksforbrænding afhænger af den specifikke voksart, der bruges, men alle ligninger følger den samme generelle form. Varme initierer reaktionen mellem et carbonhydrid og ilt for at producere kuldioxid, vand og energi (varme og lys). For et paraffinlys er den afbalancerede kemiske ligning:
C25H52 + 38 O2 → 25 CO2 + 26 H2O
Det er interessant at bemærke, at selvom der frigives vand, føles luften ofte tør, når et stearinlys eller ild brænder. Dette skyldes, at stigningen i temperatur tillader luft at holde mere vanddamp.
Det er usandsynligt, at du indånder voks
Når et stearinlys brænder støt med en tårnformet flamme, er forbrændingen ekstremt effektiv. Alt, der frigives i luften, er kuldioxid og vand. Når du først tænder et stearinlys, eller hvis lyset brænder under ustabile forhold, kan du muligvis se flammen flimre. En flimrende flamme kan forårsage, at den varme, der kræves for forbrænding, kan svinge.
Hvis du ser et stykke røg, er det sod (kulstof) fra ufuldstændig forbrænding. Dampet voks findes lige rundt om flammen, men rejser ikke meget langt eller holder meget længe, når lyset er slukket.
En interessant projekt at prøve er at slukke et stearinlys og tænde det fra afstand med en anden flamme. Hvis du holder et tændt stearinlys, match eller lighter tæt på et frisk slukket stearinlys, kan du se flammen bevæge sig langs voksdampsporet for at tænde lyset igen.