¿Por qué una llama de gas en una estufa se quema azul, mientras que el sol se quema amarillo?

Existe esta confusión sobre los colores. Así que déjame intentar arrojar algo de luz 😉

Cuando las cosas se calientan, o en palabras mucho mejores, cuando las cosas tienen mucha energía (los átomos se mueven violentamente) tienden a emitir luz, lo que los hace brillar. Es por eso que las llamas, y el sol y la barra de hierro calentada, todos brillan.

Un cuerpo negro es algo que es capaz de absorber todas las frecuencias que inciden en él, por lo que cuando se calienta emite todas las frecuencias de luz. Tú, yo y la mayoría de las cosas alrededor somos cuerpos negros. Entonces, cuando se calienta, emitiremos luz. La frecuencia o el color de esta luz depende exclusivamente de la temperatura.
a) un cuerpo negro emite todos los colores a todas las temperaturas
b) El color que contiene la energía máxima es como, cuanto más alta es la temperatura, más azul es.

Entonces, una barra de hierro calentada es roja, no porque esté emitiendo colores rojos, sino porque aunque está dando todos los colores (incluidos el azul, el amarillo y el verde) la energía máxima está en el rojo (y el resto son todos despreciable)
Ahora, si lo calientas, la energía máxima cambia hacia el azul, pero como todos los colores comienzan a recibir más y más energía, tus ojos ya no podrán distinguir la diferencia, y verás que es solo blanco. La temperatura del sol es tan alta que en realidad es blanca y no amarilla. (el amarillo tiene que ver algo con nuestra atmósfera y la dispersión de la luz y nuestros ojos). Entonces esta es la radiación del cuerpo negro.

Ahora hay otra razón por la cual el GAS calentado tiende a emitir luz. En los gases, tienes átomos muy lejos (a diferencia de los sólidos o los líquidos), por lo que también tenemos que pensar en lo que hacen estas moléculas de átomos individualmente. Resulta que cuando un átomo está excitado, se excita y emite un color particular de luz. O cuando una molécula se excita, se excita y da una banda de colores (nuevamente una banda particular, a diferencia del Blackbody que emite todos los colores).

Por lo tanto, los mecanismos ‘radiación del cuerpo negro’ y ‘excitación molecular’ son responsables de un color de llama
Si la llama no se quema por completo, lo que significa que se está gastando mucho ‘combustible’ pero no se consume mucho oxígeno, entonces la mayor parte del hollín emite radiación del cuerpo negro cerca de ese color amarillo (que depende de la temperatura)
Ahora, si la llama está enriquecida con oxígeno, se producirá una combustión completa, ahora no tendrá mucho de ese hollín, y ahora aparece la excitación molecular y le da ese color azul.
Tenga en cuenta que en ambos casos, la temperatura es más o menos la misma.
Entonces, si ve una llama amarilla en su quemador, sabe que no se está quemando correctamente (y que no coincide con la temperatura del sol: D)

El sol es ciertamente más cálido, pero la luz de las dos fuentes es de caracteres diferentes. El Sol emite un espectro de radiación esencialmente de cuerpo negro con un pico en el amarillo que se ve blanco para el ojo humano (excepto cuando los efectos atmosféricos eliminan parte del extremo azul del espectro). Una llama de gas emite la mayor parte de su luz azul mediante procesos químicos, en particular frecuencias de emisión de radicales moleculares excitados.

El artículo de Wikipedia sobre Llama tiene una buena discusión que incluye los factores que cambian el color de la llama de un mechero Bunsen:
(Fuente: Bunsen_burner_flame_types.jpg)

Los diferentes tipos de llama de un mechero Bunsen dependen del suministro de oxígeno. A la izquierda, un combustible rico sin oxígeno premezclado produce una llama de difusión de hollín amarilla; a la derecha, una llama premezclada totalmente oxigenada no produce hollín y el color de la llama es producido por radicales moleculares, especialmente la emisión de bandas de CH y C2.

El color de una estrella depende de su temperatura. Aquí está la ley de desplazamiento de Viena, de Wikipedia.
https://en.m.wikipedia.org/wiki/

La llama azul es causada por una reacción entre el monóxido de carbono y el dióxido de carbono para producir dióxido de carbono molecular excitado. Se descompone lentamente dando tiempo para colisionar con otras moléculas y ampliar la banda de emisión.

Bueno, una inferencia segura podría ser que el Sol no está quemando gas de la estufa. A partir de ahí, te dejaré volver sobre los pasos de Kelvin y Eddington y Boltzmann y Planck y Einstein y Feynman.

La respuesta a su excelente pregunta está lejos de ser evidente y ha gravado a muchas, muchas o las mejores mentes de la física por cerca de 200 años y ¡he aquí! – Todavía no tenemos todos los errores de las ecuaciones actuales.

¡Vamos! ¡Buscar!

El gas LPG arde en azul porque contiene butano que arde con una llama azul. Esto es simple oxidación. Mientras que lo que sucede en el Sol es la fusión termonuclear. La salida de energía del sol es un ejemplo de radiación de cuerpo negro, es decir, radiación a través de todas las longitudes de onda en una distribución de Stephan Boltzmann. Esto lleva a la Ley de Desplazamiento de Viena, es decir, la temperatura máxima de emisión inversamente proporcional a la longitud de onda.

Esto no se aplica a la oxidación química simple, es decir, el caso de la llama azul en el gas LPG.

En primer lugar, el sol brilla y emite luz blanca. No es amarillo Mucha gente piensa que es amarillo porque la única vez que se puede ver es cerca del amanecer y el atardecer. Haz tu mejor esfuerzo para mirar al sol por un segundo o dos cuando está alto en el cielo y verás que es blanco.
http://solar-center.stanford.edu

Segundo, el sol no está ardiendo en absoluto. No se está quemando en el mismo sentido que se quema el propano. Es una reacción de fusión. Dos tipos diferentes de reacciones, por lo que realmente no se pueden comparar.

Pero sí, el sol está más caliente.
La superficie del sol es 5,778K
El propano arde a 2,268K

Quemaduras de gas con oxígeno. El sol fusiona hidrógeno. La energía del cuerpo negro se maximiza entre la frecuencia verde y azul …

El color de una llama se basa en qué gas está ardiendo. La línea espectral relevante.

El resplandor del sol proviene del puro calor, similar a una barra de metal brillante.

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