ガスコンロの火が青いのはなぜ？不完全燃焼と完全燃焼の違いは？チコちゃん

24年7月5日放送の「チコちゃんに叱られる」の問題『なぜガスコンロの火は青い？』の答えなど簡単にまとめてご紹介。

ゲスト出演者

【ゲスト】小森隼、河合優実

【VTRゲスト】なし

3問目の出題は、

なんでガスコンロの火は青いの？

チコちゃんの答えは、

完全燃焼しているから

解説は東京理科大学の川村康文教授。

そもそも炎というのは可燃性の物質が空気中の酸素と結びついて化学反応を起こすことで発生するもの。

例えばロウソクの場合は炭素と水素から成る混合物のロウが燃料ですが、その炎の色は基本的に赤。

炎の外側は酸素に触れているのでよく燃える一方で、内側は酸素不足の状態。

こうなるとロウという燃料を完全には活かしきれずに不完全燃焼の状態になるので炎は赤色。

一方でガスコンロの場合は炭素と水素から成る化合物のメタンが燃料となっており、

メタンがガス会社から各家庭に供給される段階で空気孔を通じてメタンと空気を混ぜてガスコンロに送るという仕組みが使われているのがポイント。

メタンと空気(酸素)が混ざってコンロの火口で燃えるので、炎の内側でも酸素不足に陥らずに燃料のメタンが完全に燃えてくれる＝完全燃焼の状態が完成。

赤と青の色の違いについては、

という違いで例えばロウソクの炎の場合は部分によって1000度以上の温度差。

ガスコンロの場合はそこからさらに温度が上がって約1800度という高温に。

炎はその温度が上がるにつれて赤 → 黄色 → 青と変化してきますが、これには光の波長が関係していて、光のエネルギーが小さいほど波長が長くなって赤く、エネルギーが大きくなると波長が短くなって青く見えるという特性。

ちなみに太陽が黄色やオレンジに見えるのは核融合という違う現象を起こして熱を発生させているからで、酸素不足で不完全燃焼しているから黄色やオレンジに見えているわけではないと東京工業大学の井田茂教授の解説。

太陽の表面温度は約5500度でガスコンロよりもさらに温度が高いのに青く見えないのは、コンロのように化学反応で見える色と星が発する光にはそもそもその光を出す仕組み自体が異なるからだそう。

ただし太陽などの恒星でも高温の星ほど青く見えるというルールは同じだそうで、青く光り輝いて見えるシリウスの表面温度は約9700度と太陽よりもさらに上の温度帯。

一方でベテルギウスは約3300度でこれは赤色だったり。

という事で3問目は以上。

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