Leek: erinevus redaktsioonide vahel

[[Pilt:Erinevate soolade leegid.jpg|pisi|Erinevate [[soolad]]e leegid on erineva värvusega.]]

Leegi kõrge temperatuuri mõjul aurustunud kütusemolekulid lagunevad, tekitades mitmesuguseid mittetäieliku põlemise jääke ja [[vabad radikaalid|vabu radikaale]]. Need jäägid reageerivad mitte ainult õhuhapnikuga, vaid ka omavahel. Tekib piisavalt vaba [[energia]]t, et reaktsioonide niisugustes vahesaadustes nagu CH ja C₂ viiakse mõned [[elektron]]id [[ergastatud olek]]usse. Ergastatud elektronid annavad üleliigse energia ära niimoodi, et kiirgavad [[footon]]eid, mistõttu tekib nähtav [[valgus]]. Kui leek sisaldab [[süsinik]]u või mingi muu materjali põlemata osakesi ehk [[tahm]]a ja leegi temperatuur elik põlemistemperatuur tõuseb, siis suureneb ka leegist eralduva [[elektromagnetkiirgus]]e keskmine energia. Samal ajal vabaneb energiat ka infrapunakiirguse ehk soojuskiirgusena.

Põlemise lähteainete ettevalmistamiseks ja kokkuviimiseks on mitu meetodit. [[Difusioonleek|Difusioonleegis]] [[difusioon|difundeeruvad]] hapnik ja kütus teineteisesse ja seal, kus nad kokku puutuvad, tekib leek. [[Eelsegatud leek|Eelsegatud leegi]] korral on kütus ja hapnik eelnevalt segatud ja siis tekib teistsugune leek. Küünlaleek kuulub difusioonleekide hulka. See töötab nii, et kütus aurustub, tõuseb kuuma õhu [[laminaarne voolamine|laminaarsesse voolu]], seguneb seejärel ümbritseva hapnikuga ja põleb ära.

Värvus omakorda sõltub ka leegi temperatuurist. Seda on näha [[tulekahju]]des, kus jahedamad leegid on [[punane|punakamad]] ja annavad rohkem [[suits]]u. Punast leeki põhjustab hapniku lõppemine suletud ruumis ja seetõttu kütuse mittetäielik põlemine. Punase leegi temperatuur on suhteliselt madal: tavaliselt 600–850  °C. Punane leek tähendab, et tekib suhteliselt palju [[vingugaas]]i CO, mis on iseenesest süttiv gaas, kui peaks tekkima [[tagasitõmme]], mis sinnakanti hapnikku värske õhuga juurde toob. See on ohtlik nii [[tuletõrjuja]]tele kui pärast leekide summutamist tulekahju põhjuseid ja kulgu uurivatele ametiisikutele. Põleva vingugaasi temperatuur võib olla kuni 2000  °C.

Tahkete materjalide [[süttimistemperatuur]] on umbkaudu 300 &nbsp;°C. [[Sigaret]] põleb temperatuuriga 700–800 &nbsp;°C. Tikk süttib temperatuuril 300 &nbsp;°C ja tema leegi temperatuur on 750–800 &nbsp;°C, aga puu põleb temperatuuriga 800–1000 &nbsp;°C. [[Piiritus]]e leek ei ületa tavaliselt 900 &nbsp;°C, aga [[petrooleum]] põleb 1100 &nbsp;°C ja [[bensiin]] 1300–1400 &nbsp;°C leegiga. [[Bunseni põleti]] annab temperatuuri umbes 1000 &nbsp;°C. Küünlaleegi temperatuur on tavaliselt 1400 &nbsp;°C, [[keevituspõleti]] temperatuur 1600 &nbsp;°C ja [[propaanipõleti]] temperatuur ligi 2000 &nbsp;°C. [[Magneesium]] annab põlemisel leegi, mille temperatuur on 2200 &nbsp;°C. [[Keevitamine|Keevitamisel]], kui [[atsetüleen]]i leeki juhtida puhast hapnikku, võib temperatuur tõusta kuni 3000 &nbsp;°C<ref>[http://www.miksike.ee/docs/elehed/8klass/reaktsioonid/8-5-6-1.html Hapniku kasutamine] www.miksike.ee</ref>. [[Keemiline aine|Keemilistest ainetest]] põleb [[tsüanogeen]] (CN)₂ temperatuuril 4525 &nbsp;°C ja kõige kõrgema põlemistemperatuuriga keemiline aine on [[ditsüanoatsetüleen]] C₄N₂ (4990 &nbsp;°C).

Isegi nii madalal temperatuuril kui +120 &nbsp;°C võib kütuse ja õhu segu astuda keemilisse reaktsiooni ja tekitada väga nõrgad leegid. Neid nimetatakse [[jahe leek|jahedateks leekideks]]. Selle nähtuse avastas [[Humphry Davy]] [[1817]]. See protsess sõltub reageeriva segu koostise ja temperatuuri täpsest tasakaalust. Kui tingimused on õiged, siis võib see [[süttimine|süttida]] iseeneslikult, välise abita. Davy uuris seda nähtust ja tegi kindlaks, et teatud tingimustel võib jahedaid leeke muuta tavalisteks, aga termini "jahe leek" leiutas alles [[1929]] [[Harry Julius Emeléus]], kes esimesena tegi kindlaks nende [[spekter|spektri]].

Leegi leviku kiirus sõltub väga paljudest asjaoludest. Mittegaasilistes keskkondades, isegi kui need on eelnevalt ette valmistatud, on leegi kiirus 3 &nbsp;cm/s kuni 15 &nbsp;m/s. Märksa kiiremini võib leek levida gaasilises keskkonnas. Kuid seda mõjutavad [[raskusjõud]], konvektsioonivoolud, isegi hõõrdejõud jne. Sellepärast ei saa leegi leviku kiirust gaasilistes keskkondades kuigi täpselt ette näha. See ei ületa 100 &nbsp;m/s, aga kui põlemine on plahvatuslik, siis jääb vahemikku 300–1000 &nbsp;m/s. Tehistingimustes on [[detonatsioon]]il saavutatud siiski kiirus üle 1000 &nbsp;m/s.