Liekki (latinalaisesta liekkistä) on tulipalon näkyvä, kaasumainen osa. Sitä aiheuttaa erittäin eksoterminen reaktio, joka tapahtuu ohuella vyöhykkeellä. Erittäin kuumat liekit ovat tarpeeksi kuumia, jotta niissä on ionisoituja kaasumaisia ​​komponentteja, joiden tiheys on riittävä plasman katsomiseksi.

Liekin väri ja lämpötila ovat riippuvaisia ​​palamisessa käytetyn polttoaineen tyypistä, kuten esimerkiksi kun sytytin pidetään kynttilällä. Käytetty lämpö aiheuttaa kynttilänvahassa olevien polttoainemolekyylien höyrystymisen. Tässä tilassa ne voivat sitten helposti reagoida ilman hapen kanssa, joka antaa tarpeeksi lämpöä seuraavassa eksotermisessä reaktiossa höyrystyäkseen vielä enemmän polttoainetta ylläpitäen siten tasaista liekiä. Liekin korkea lämpötila aiheuttaa höyrystyneiden polttoainemolekyylien hajoamisen muodostaen erilaisia ​​epätäydellisiä palamistuotteita ja vapaita radikaaleja, ja nämä tuotteet reagoivat sitten keskenään ja reaktioon osallistuvan hapettimen kanssa. Riittävä energia liekissä herättää elektroneja joihinkin ohimeneviin reaktion välituotteisiin, kuten metylidyneradikaali (CH) ja diatomihiili (C2), mikä johtaa näkyvän valon säteilyyn, kun nämä aineet vapauttavat ylimääräisen energiansa (katso spektri alla) selityksen varten, mitkä tietyt radikaalilajit tuottavat mitkä tietyt värit). Kun liekin palamislämpötila nousee (jos liekki sisältää pieniä hiukkasia palamatonta hiiltä tai muuta materiaalia), niin myös liekin tuottaman sähkömagneettisen säteilyn keskimääräinen energia (katso musta runko).

Liekin tuottamiseksi voidaan käyttää hapen lisäksi muita hapettimia. Klooripitoinen vety tuottaa liekin ja prosessissa vapautuu kaasumaista vetykloridia (HCl) palamistuotteena. Toinen monista mahdollisista kemiallisista yhdistelmistä on hydratsiini ja typpitetroksidi, joka on hypergolinen ja jota käytetään yleisesti rakettimoottoreissa. Fluoripolymeerejä voidaan käyttää fluorin toimittamiseen metallipolttoaineiden hapettimena, esim. magnesium / teflon / viton-koostumuksessa.

Liekissä esiintyvä kemiallinen kinetiikka on hyvin monimutkaista ja sisältää tyypillisesti suuren määrän kemiallisia reaktioita ja välituotteita, joista suurin osa on radikaaleja. Esimerkiksi tunnettu kemiallinen kinetiikkakaavio, GRI-Mech, käyttää 53 lajia ja 325 perusreaktiota kuvaamaan biokaasun palamista.

On olemassa erilaisia ​​menetelmiä tarvittavien palamiskomponenttien jakamiseksi liekiin. Diffuusio liekissä happi ja polttoaine diffundoituvat toisiinsa; liekki tapahtuu siellä missä he kohtaavat. Esisekoitetussa liekissä happea ja polttoainetta sekoitetaan etukäteen, mikä johtaa eri tyyppiseen liekkiin. Kynttilän liekit (diffuusio liekki) toimivat haihduttamalla polttoainetta, joka nousee laminaarisessa kuumakaasuvirtauksessa, joka sekoittuu sitten ympäröivään happeen ja palamaan.

Tältä sivulta voit ladata ilmaisia ​​PNG-kuvia: liekki tulen PNG-kuvia ilmaiseksi