Was beim Verbrennen passiert

Chemisch ist Verbrennung eine schnelle Oxidation. Holz, Gas oder Spiritus bestehen zu einem großen Teil aus Verbindungen von Kohlenstoff und Wasserstoff. Sie reagieren mit dem Sauerstoff der Luft – die Luft enthält rund 21 Prozent davon – zu Kohlendioxid und Wasser. Dabei wird die Energie frei, die im Brennstoff gespeichert ist, als Wärme und Licht.

Feste Brennstoffe wie Holz müssen dafür erst zerlegt werden. Wird Holz erhitzt, verdampft zuerst das Wasser darin. Danach zersetzen sich seine Bestandteile in brennbare Gase und Dämpfe; diesen Vorgang nennt man Pyrolyse. Erst diese Gase vermischen sich mit Luft und brennen als Flamme. Die Flamme heizt wiederum das Holz darunter auf, das neue Gase abgibt – eine sich selbst erhaltende Kettenreaktion.

Zurück bleibt Holzkohle, die größtenteils aus Kohlenstoff besteht. Sie brennt an ihrer Oberfläche ohne große Flamme und glüht dabei. Diese Glut liefert gleichmäßige Hitze, weshalb man über Glut besser kochen kann als über hohen Flammen.

Dünnes Material entzündet sich leichter, weil es im Verhältnis zu seiner Masse viel Oberfläche hat. Ein Streichholz kann einen trockenen Grashalm entzünden, aber keinen dicken Ast – die Wärme verteilt sich im Ast auf zu viel Masse. Deshalb baut jede Feuerlage vom Dünnen zum Dicken auf: Zunder entzündet Anzündholz, und Anzündholz liefert genug Hitze, um dickeres Holz zu pyrolysieren.

Feuchtigkeit kostet Wärme. Bevor nasses Holz Gase abgeben kann, muss erst sein Wasser verdampfen, und dafür braucht es viel Energie. Das Feuer kühlt dabei ab, raucht stark und geht leicht aus. Trockenes, totes Holz brennt deshalb viel besser als frisches oder nasses.

Luft muss an die Flamme kommen. Die Flamme ist brennendes Gas, und dieses Gas braucht Sauerstoff. Wird das Feuer zu dicht gepackt oder zu früh mit zu dickem Holz zugedeckt, erstickt es. Luft von unten und Zwischenräume zwischen den Scheiten halten es am Leben.

Bei unvollständiger Verbrennung reicht der Sauerstoff nicht, oder die Flamme ist zu kalt, um alle Gase vollständig umzusetzen. Dann entstehen Ruß (winzige Kohlenstoffteilchen), unverbrannte Gase und Kohlenmonoxid. Viel weißer bis grauer Rauch deutet oft auf feuchtes Holz oder ein zu kaltes Feuer hin; ein Teil davon ist Wasserdampf. Ein heißes Feuer mit gutem Luftzug raucht weniger.

Die gelbe Farbe einer Holz- oder Kerzenflamme stammt von glühenden Rußteilchen in der Flamme. Eine blaue Flamme, wie bei einem gut eingestellten Gaskocher, zeigt dagegen, dass das Gas gut mit Luft gemischt ist und sauberer verbrennt. Rußt ein Kocher stark oder brennt er gelb und unruhig, stimmt meist etwas mit der Luftzufuhr nicht.

Jede Verbrennung in geschlossenen Räumen kann Kohlenmonoxid erzeugen, ein Gas, das man weder sieht noch riecht. Keine Grills, Kocher oder Feuer in Zelten, Wohnräumen, Kellern oder Garagen. Brandbeschleuniger wie Benzin gehören niemals an ein Feuer: Ihre Dämpfe verteilen sich unsichtbar und können sich explosionsartig entzünden.

Offenes Feuer ist vielerorts eingeschränkt oder verboten. Prüfe vorher die örtlichen Regeln und die aktuelle Waldbrandgefahr. Ein Feuer niemals unbeaufsichtigt lassen und vollständig löschen, bevor du gehst: Wasser darauf, umrühren, nochmals Wasser, bis nichts mehr warm ist. Auch Glut, die nicht mehr sichtbar leuchtet, kann noch lange heiß sein.

Manche Lehrwerke erweitern das Feuerdreieck zum Feuertetraeder: Als vierte Seite kommt die chemische Kettenreaktion dazu, also der Kreislauf, in dem die Flamme immer neues Gas freisetzt und entzündet. Einige Löschmittel wirken genau hier, indem sie diese Kettenreaktion unterbrechen.

Das Löschen folgt immer derselben Logik wie das Anzünden, nur rückwärts: Wasser kühlt und nimmt die Wärme weg, Sand oder eine Löschdecke nehmen die Luft weg, und wer Brennstoff wegräumt, nimmt dem Feuer seine Nahrung. Wer versteht, warum ein Feuer brennt, versteht auch, wie man es sicher wieder ausmacht.