Wenn man eine Kerze anzündet, schmilzt das Wachs langsam und scheint zu verschwinden. Sie fragen sich vielleicht, was mit dem Kerzenwachs passiert, wenn die Kerze abbrennt.
Wie eine Kerze Wachs verbrennt
Wenn Sie eine Kerze anzünden, ändert sich der physikalische Zustand des Wachses von fest zu flüssig und dann gasförmig. Das grundlegende Abbrennen einer Kerze geschieht wie folgt.
Flamme erzeugt Hitze
Kerzenwachs ist zunächst fest. Durch das Anzünden des Kerzendochts wird die physikalische Veränderung des Kerzenwachses eingeleitet. Wenn Sie den Docht anzünden, erzeugt die Flamme Wärme.
Hitze schmilzt das Wachs
Wenn die Hitze der Flamme anhält, beginnt sie, das die Flamme umgebende Wachs zu schmelzen. Aus chemischer Sicht ist das Schmelzen des Wachses eine physikalische Veränderung, die einen Feststoff in eine Flüssigkeit verwandelt. Wenn die Hitze anhält und mehr Wachs schmilzt, nimmt das Volumen des flüssigen Wachses, das sich um den Docht sammelt, langsam zu und erzeugt mehr thermische Masse (Wärmekapazität). Mit anderen Worten: Es entsteht mehr heißes Material, das noch mehr Wachs schmilzt.
Geschmolzenes Wachs schürt die Flamme
Das geschmolzene Wachs, jetzt in flüssiger Form, wird durch den Docht hochgezogen. Dadurch wird die Flamme angeheizt, damit sie gleichmäßig brennt, wodurch mehr Wärme erzeugt wird, um mehr Wachs zu schmelzen. Das geschmolzene Wachs ist außerdem heiß, wodurch noch mehr Wachs schmilzt. Da immer mehr festes Wachs schmilzt und sich in flüssiges Wachs verwandelt, ist der Docht vollständig gesättigt und nimmt gleichmäßig flüssiges Wachs auf. Dadurch entsteht ein kontinuierlicher Kreislauf aus Hitze, geschmolzenem Wachs und der Absorption von flüssigem Wachs durch den Docht, um die Flamme anzuheizen.
Dieser Vorgang wird Kapillarwirkung genannt oder „Die Bewegung einer Flüssigkeit entlang der Oberfläche eines Festkörpers, die durch die Anziehung von Molekülen der Flüssigkeit an die Moleküle des Festkörpers verursacht wird.“Das bedeutet, dass die Hitze die Moleküle aufrüttelt, während die Flamme die Flüssigkeit anzieht, damit sie vom Docht absorbiert wird.
Kerzenflamme verdampft das Wachs
Wenn das Wachs in flüssigem Zustand die Flamme antreibt, steigt die Hitze und es findet eine weitere physikalische Veränderung statt, da die Hitze der Flamme und des geschmolzenen Wachses kleine Mengen Wachs zum Sieden bringt. Beim Sieden findet eine weitere physikalische Veränderung statt – die Verdampfung. Dabei geht das Wachs vom festen in den gasförmigen Zustand über. Das erhitzte Gas beginnt dann in Wasserstoff und Kohlenstoff zu zerfallen.
Zusätzlich zum erzeugten Wasserstoff und Kohlenstoff entsteht beim Brennvorgang der Kerze Wasser. Wenn die die Kerze umgebende Luft erhitzt wird, kommt es zu einem Verdunstungsprozess der beim Schmelzen des Kerzenwachses freigesetzten Wasserpartikel. Durch diesen Vorgang wird die unmittelbare Luft um die Flamme herum sehr trocken, da die Feuchtigkeit aus der Kerze verdunstet.
Das Ergebnis dieser Veränderungen im physikalischen Zustand des Wachses (verursacht durch Hitze) ist, dass das Kerzenwachs beim Brennen der Kerze zu verschwinden scheint.
Faktoren, die die Wachsverdampfung beeinflussen
Viele Variablen beeinflussen die Wachsverdampfung, was wiederum die Brenndauer beeinflusst. Sojawachs und Bienenwachs haben oft die längste Brenndauer. Es gibt jedoch andere Faktoren, die den Prozess beeinflussen und die Verdampfung verlangsamen und dazu führen können, dass Kerzenwachs länger brennt.
- Die Umgebungstemperatur, in der Sie die Kerze anzünden, beeinflusst die Brenndauer. Höhere Temperaturen beschleunigen den Vorgang, während kühlere Temperaturen ihn verlangsamen.
- Kerzenzusätze wie Duftstoffe, Stearinsäure, Talgsäure, die Art des Dochtes und sogar der Kerzenh alter/Behälter tragen zur Brenndauer und dazu bei, wie schnell das Wachs brennt und verdunstet.
- Der Docht, der entweder zu lang oder zu kurz ist, um den Brennstoff effizient zu verbrennen, kann sich auch darauf auswirken, wie schnell das Wachs verdampft.
Was passiert mit Kerzenwachs?
Wenn eine Kerze brennt, kann es so aussehen, als würde sich das Wachs in Luft auflösen. Das ist nicht der Fall. Das Wachs verdampft in die Atmosphäre, während die Reaktion auf Hitze und Flamme es von einem Feststoff in eine Flüssigkeit und dann in ein Gas verwandelt. Die Kerze nutzt das Wachs als Brennstoff, um die Flamme am Brennen zu h alten, und wenn der Brennstoff (Wachs) vollständig verdampft ist, brennt sie nicht mehr.
