Cosa succede nella combustione

Dal punto di vista chimico, la combustione è un'ossidazione rapida. Legna, gas o combustibile liquido sono formati in gran parte da composti di carbonio e idrogeno. Reagiscono con l'ossigeno dell'aria, che ne contiene circa il 21 per cento, formando anidride carbonica e acqua. Così l'energia immagazzinata nel combustibile viene liberata sotto forma di calore e luce.

I combustibili solidi come la legna devono prima essere scomposti. Quando la legna viene riscaldata, l'acqua che contiene evapora per prima. Poi i suoi componenti si decompongono in gas e vapori infiammabili; questo processo si chiama pirolisi. Solo questi gas si mescolano all'aria e bruciano come fiamma. La fiamma, a sua volta, riscalda la legna sotto di sé, che libera nuovo gas: una reazione a catena che si autoalimenta.

Ciò che resta è il carbone di legna, composto per lo più da carbonio. Brucia in superficie senza una grande fiamma e intanto brilla. Queste braci danno un calore uniforme, per questo cucinare sulla brace funziona meglio che sulle fiamme alte.

Il materiale sottile si accende più facilmente perché ha molta superficie rispetto alla sua massa. Un fiammifero può accendere un filo d'erba secco, ma non un ramo spesso: nel ramo il calore si distribuisce su troppa massa. Per questo ogni fuoco si costruisce dal sottile al spesso: l'esca accende gli stecchi, e gli stecchi forniscono abbastanza calore per la pirolisi della legna più grossa.

L'umidità costa calore. Prima che la legna bagnata possa liberare gas, la sua acqua deve evaporare, e questo richiede molta energia. Il fuoco si raffredda, fa molto fumo e si spegne facilmente. La legna secca e morta brucia quindi molto meglio di quella fresca o bagnata.

L'aria deve raggiungere la fiamma. La fiamma è gas che brucia, e questo gas ha bisogno di ossigeno. Se il fuoco è impilato troppo fitto o coperto troppo presto con legna troppo spessa, soffoca. L'aria dal basso e gli spazi tra i pezzi lo mantengono vivo.

Nella combustione incompleta non c'è abbastanza ossigeno, oppure la fiamma è troppo fredda per trasformare completamente tutti i gas. Si producono allora fuliggine (minuscole particelle di carbonio), gas incombusti e monossido di carbonio. Molto fumo da bianco a grigio indica spesso legna umida o un fuoco troppo freddo; una parte è vapore acqueo. Un fuoco caldo con una buona circolazione d'aria fa meno fumo.

Il colore giallo della fiamma di legna o di candela deriva dalle particelle di fuliggine incandescenti nella fiamma. Una fiamma blu, come su un fornello a gas ben regolato, mostra che il gas è ben miscelato con l'aria e brucia in modo più pulito. Se un fornello fa molta fuliggine o brucia giallo e instabile, di solito c'è qualcosa che non va nell'afflusso d'aria.

Qualsiasi combustione in ambienti chiusi può produrre monossido di carbonio, un gas che non si vede né si sente. Niente barbecue, fornelli o fuochi in tende, ambienti abitati, scantinati o garage. Acceleranti come la benzina non devono mai stare vicino a un fuoco: i loro vapori si diffondono in modo invisibile e possono incendiarsi con esplosione.

I fuochi all'aperto sono limitati o vietati in molti luoghi. Controlla prima le regole locali e l'attuale pericolo di incendi boschivi. Non lasciare mai un fuoco incustodito e spegnilo completamente prima di andartene: acqua sopra, mescola, ancora acqua, finché non c'è più niente di caldo. Anche le braci che non brillano più visibilmente possono restare calde a lungo.

Alcuni manuali ampliano il triangolo del fuoco nel tetraedro del fuoco: la reazione a catena chimica, cioè il ciclo in cui la fiamma libera e accende continuamente nuovo gas, si aggiunge come quarto lato. Alcuni agenti estinguenti agiscono proprio qui, interrompendo questa reazione a catena.

Spegnere un fuoco segue sempre la stessa logica dell'accenderlo, solo al contrario: l'acqua raffredda e sottrae calore, la sabbia o una coperta antincendio tolgono l'aria, e allontanare il combustibile toglie al fuoco il suo cibo. Chi capisce perché un fuoco brucia capisce anche come spegnerlo in sicurezza.