[{"data":1,"prerenderedAt":-1},["ShallowReactive",2],{"$ftKx8zcfgk7L-E2aCKxtM83Fedx89U3MmBWE_esGFHB4":3},{"work":4,"section":9,"illustrationUrl":12,"canModernize":13,"ejaan":14,"prev":15,"next":18,"variant":7,"html":21},{"slug":5,"title":6,"presentation":7,"spelling":8},"the-chemical-history-of-a-candle","The Chemical History of a Candle","ringkasan","eyd",{"ordinal":10,"title":11},8,"LECTURE II.",null,false,"asli",{"ordinal":16,"title":17},7,"A CANDLE: THE FLAME—ITS SOURCES—STRUCTURE—MOBILITY—BRIGHTNESS.",{"ordinal":19,"title":20},9,"LECTURE III.","\u003Cp>KULIAH II: LILIN: KECERAHAN API—UDARA DIPERLUKAN UNTUK PEMBAKARAN—MENGHASILKAN AIR\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Pertemuan sebelumnya kita membahas bagian cair dari lilin dan bagaimana zat cair itu sampai ke tempat pembakaran. Ketika lilin menyala dengan baik di udara yang tenang, apinya berbentuk seperti pada diagram, tampak seragam namun aneh. Sekarang, perhatikan bagaimana kita tahu apa yang terjadi di bagian api tertentu, mengapa hal itu terjadi, dan ke mana akhirnya lilin itu pergi. Sebab, lilin yang dibakar dengan benar akan hilang tanpa meninggalkan kotoran sedikit pun di tempat lilin. Ini sangat menarik.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Untuk mengamati lilin dengan saksama, saya siapkan alat-alat tertentu. Saya akan memasukkan ujung tabung kaca ini ke tengah api—ke bagian yang agak gelap, seperti yang digambarkan Hooke dalam diagram. Bagian gelap ini akan kita periksa dulu.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>[Ilustrasi: Gambar 7.]\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Saya ambil tabung kaca bengkok ini, masukkan salah satu ujungnya ke bagian api itu. Anda lihat, sesuatu keluar dari api melalui ujung tabung yang lain. Jika saya tempatkan labu di sana, sesuatu dari tengah api akan tertarik keluar, melewati tabung, dan masuk ke labu. Di sana, perilakunya sangat berbeda dengan di udara terbuka. Ia tidak hanya keluar dari ujung tabung, tetapi jatuh ke dasar labu seperti benda berat. Ternyata, ini adalah lilin yang berubah menjadi uap cair—bukan gas. (Gas bersifat tetap, sedangkan uap bisa mengembun.) Jika Anda meniup lilin, Anda mencium bau tak sedap akibat pengembunan uap ini.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Agar lebih jelas, saya akan menghasilkan dan membakar uap ini dalam jumlah lebih besar. Apa yang kecil pada lilin, perlu kita hasilkan dalam skala lebih besar untuk diperiksa bagian-bagiannya. Pak Anderson akan memberikan sumber panas. Ini lilin di labu kaca, akan saya panaskan seperti bagian dalam api lilin itu panas. [Pembicara menempatkan lilin di labu kaca dan memanaskannya di atas lampu.] Cukup panas sekarang. Lilin sudah cair, dan ada sedikit asap. Uap akan segera naik. Saya panaskan lagi, dan kita dapatkan lebih banyak uap. Saya bisa menuangkan uap dari labu ke baskom itu dan menyalakannya. Ini persis sama dengan uap di tengah lilin. Untuk memastikan, mari kita coba apakah di labu ini ada uap yang mudah terbakar dari tengah lilin. [Mengambil labu yang berisi tabung dari lilin, dan memasukkan lilin kecil yang menyala.] Lihat bagaimana ia terbakar. Ini uap dari tengah lilin, dihasilkan oleh panasnya sendiri. Inilah hal pertama yang harus Anda pahami tentang perjalanan lilin selama pembakaran.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Saya akan mengatur tabung lain dengan hati-hati di dalam api, dan mungkin kita bisa membuat uap itu melewati tabung ke ujung lain, lalu menyalakannya, dan mendapatkan api lilin di tempat yang jauh. Lihatlah. Bukankah ini percobaan yang bagus? Kita benar-benar bisa &quot;memasang&quot; lilin! Dari sini terlihat ada dua jenis tindakan yang jelas berbeda: satu \u003Cem>menghasilkan\u003C\u002Fem> uap, dan yang lain \u003Cem>membakar\u003C\u002Fem> uap. Keduanya terjadi di bagian tertentu dari lilin.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>[Ilustrasi: Gambar 8]\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Saya tidak akan mendapatkan uap dari bagian yang sudah terbakar. Jika saya naikkan tabung (gambar 7) ke bagian atas api, begitu uapnya habis, yang keluar tidak lagi mudah terbakar. Ia sudah terbakar. Bagaimana terbakarnya? Di tengah api, tempat sumbu berada, ada uap yang mudah terbakar. Di luar api ada udara yang diperlukan untuk pembakaran lilin. Di antara keduanya, terjadi reaksi kimia hebat, di mana udara dan bahan bakar saling mempengaruhi. Pada saat yang sama kita mendapatkan cahaya, uap di dalamnya hancur.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Jika Anda memeriksa di mana panas api lilin berada, Anda akan menemukan susunannya sangat menarik. Ambil lilin ini, dan pegang selembar kertas dekat api. Di manakah panas api itu? Tidakkah Anda lihat bahwa panasnya \u003Cem>bukan\u003C\u002Fem> di dalam? Panasnya berada di sebuah cincin, tepat di tempat terjadinya reaksi kimia. Ini percobaan yang bagus untuk dilakukan di rumah. Ambil selembar kertas, pastikan udara di ruangan tenang, dan letakkan kertas itu tepat di tengah api. Anda akan menemukan kertas terbakar di dua tempat, tetapi tidak terbakar, atau hanya sedikit, di tengahnya. Setelah mencoba satu atau dua kali, Anda akan tertarik melihat di mana letak panasnya, yaitu di tempat udara dan bahan bakar bertemu.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Ini sangat penting untuk pelajaran kita selanjutnya. Udara mutlak diperlukan untuk pembakaran. Lebih dari itu, Anda harus paham bahwa \u003Cem>udara segar\u003C\u002Fem> diperlukan. Jika tidak, pemikiran dan percobaan kita akan keliru. Ini ada toples berisi udara. Saya letakkan di atas lilin. Awalnya lilin menyala dengan baik di dalamnya, membuktikan apa yang saya katakan. Tapi akan segera berubah. Lihat bagaimana api menarik ke atas, meredup, dan akhirnya padam. Mengapa padam? Bukan karena kekurangan udara, karena toples masih penuh seperti sebelumnya. Tapi ia membutuhkan udara segar dan murni. Toples penuh dengan udara, sebagian berubah, sebagian tidak, tetapi tidak mengandung cukup udara segar yang diperlukan untuk pembakaran lilin. Ini adalah poin yang harus kita kumpulkan sebagai kimiawan muda.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Jika kita perhatikan lebih dekat, kita akan menemukan langkah-langkah penalaran yang sangat menarik. Contohnya, ini lampu minyak yang saya tunjukkan—lampu yang sangat baik untuk percobaan kita, yaitu lampu Argand kuno. Saya buat seperti lilin [dengan menghalangi masuknya udara ke tengah api]. Ini sumbunya; ini minyak yang naik; ini api kerucut. Lampu itu menyala dengan buruk karena ada hambatan udara. Saya tidak mengizinkan udara masuk kecuali di sekitar luar api, dan hasilnya tidak baik. Saya tidak bisa memasukkan lebih banyak udara dari luar karena sumbunya besar. Tapi jika, seperti yang dilakukan Argand dengan cerdik, saya membuka jalan ke tengah api dan membiarkan udara masuk ke sana, Anda akan melihat betapa lebih indahnya ia menyala. Jika saya tutup udara, lihat bagaimana ia berasap. Mengapa? Sekarang kita punya beberapa poin menarik untuk dipelajari. Kita punya kasus pembakaran lilin; kasus lilin padam karena kekurangan udara; dan sekarang kasus pembakaran tidak sempurna. Ini sangat menarik sehingga saya ingin Anda memahaminya sama baiknya seperti kasus lilin yang menyala dengan cara terbaiknya.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Saya akan membuat api besar sekarang karena kita butuh ilustrasi sebesar mungkin. Ini sumbu yang lebih besar [membakar terpentin pada bola kapas]. Semua ini pada dasarnya sama dengan lilin. Jika kita memiliki sumbu yang lebih besar, kita harus memiliki pasokan udara yang lebih besar, atau kita akan memiliki pembakaran yang kurang sempurna. Lihat zat hitam yang naik ke udara; ada aliran tetap. Saya sudah menyediakan cara untuk membawa pergi bagian yang terbakar tidak sempurna, supaya tidak mengganggu Anda. Lihat jelaga yang beterbangan dari api. Lihat betapa tidak sempurnanya pembakaran ini karena tidak mendapat cukup udara. Apa yang terjadi? Hal-hal tertentu yang diperlukan untuk pembakaran lilin tidak ada, dan akibatnya sangat buruk. Tapi kita lihat apa yang terjadi pada lilin ketika dibakar dalam keadaan udara murni dan tepat. Saat saya menunjukkan penghangusan oleh cincin api di satu sisi kertas, saya juga bisa menunjukkan di sisi lain bahwa pembakaran lilin menghasilkan jenis jelaga yang sama—arang atau karbon.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Tapi sebelum itu, izinkan saya menjelaskan—karena ini perlu untuk tujuan kita—bahwa meskipun saya mengambil lilin dan memberikan hasil umum pembakarannya dalam bentuk api, kita harus melihat apakah pembakaran selalu dalam kondisi ini, atau apakah ada kondisi api lainnya. Kita akan segera menemukan bahwa ada, dan itu sangat penting bagi kita. Saya pikir, ilustrasi terbaik untuk poin seperti ini bagi kita yang masih muda adalah menunjukkan hasil dari kontras yang kuat. Ini ada sedikit bubuk mesiu. Anda tahu bubuk mesiu terbakar dengan api—kita bisa menyebutnya api. Ia mengandung karbon dan bahan lain yang menyebabkannya terbakar dengan api. Dan ini ada serbuk besi, atau kikir besi. Saya bermaksud membakar kedua benda ini bersama-sama. Saya punya lesung kecil untuk mencampurnya. [Sebelum melakukan percobaan ini, saya berharap tidak ada di antara Anda yang mencoba mengulanginya untuk bersenang-senang dan menyebabkan kerugian. Benda-benda ini dapat digunakan dengan benar jika Anda berhati-hati; tetapi tanpa itu, banyak kerusakan bisa terjadi.] Nah, ini sedikit bubuk mesiu yang saya letakkan di dasar wadah kayu kecil itu, dan campur kikir besi di dalamnya. Tujuan saya adalah membuat bubuk mesiu membakar kikir besi di udara, dan dengan demikian menunjukkan perbedaan antara zat yang terbakar dengan api dan tanpa api. Ini campurannya. Ketika saya membakarnya, Anda harus memperhatikan pembakarannya. Anda akan melihatnya terdiri dari dua jenis. Anda akan melihat bubuk mesiu terbakar dengan api, dan kikir besi terlempar ke atas. Anda akan melihat mereka terbakar juga, tetapi tanpa menghasilkan api. Masing-masing akan terbakar secara terpisah. [Pembicara kemudian menyalakan campuran itu.] Itu bubuk mesiu, yang terbakar dengan api; dan itu kikir besi—mereka terbakar dengan jenis pembakaran yang berbeda. Anda lihat, dua perbedaan besar ini. Pada perbedaan inilah bergantung semua kegunaan dan keindahan api yang kita gunakan untuk menghasilkan cahaya. Ketika kita menggunakan minyak, gas, atau lilin untuk penerangan, kesesuaiannya semua tergantung pada jenis pembakaran yang berbeda ini.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Ada kondisi api yang aneh sehingga diperlukan kecerdasan dan ketelitian untuk membedakan jenis pembakaran satu sama lain. Misalnya, ini bubuk yang sangat mudah terbakar, terdiri dari partikel-partikel kecil yang terpisah. Namanya \u003Cem>lycopodium\u003C\u002Fem>[7], dan setiap partikel dapat menghasilkan uap dan apinya sendiri. Tapi, saat melihatnya terbakar, Anda akan mengira itu semua satu api. Saya akan membakar sejumlah, dan Anda akan melihat efeknya. Kita melihat awan api, tampak seperti satu tubuh; tapi suara gemuruh itu [merujuk pada suara yang dihasilkan oleh pembakaran] adalah bukti bahwa pembakaran itu tidak terus-menerus atau teratur. Ini adalah kilat dalam pertunjukan pantomim, dan tiruan yang sangat bagus. [Percobaan diulang dua kali dengan meniup lycopodium dari tabung kaca melalui api spiritus.] Ini bukan contoh pembakaran seperti kikir besi yang saya bicarakan, yang harus kita kembali sekarang.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Misalkan saya mengambil lilin dan memeriksa bagian yang tampak paling terang bagi mata kita. Nah, di sana saya mendapatkan partikel hitam ini, yang sudah Anda lihat berkali-kali keluar dari api, dan sekarang akan saya keluarkan dengan cara yang berbeda. Saya akan mengambil lilin ini dan membersihkan tetesan lilin yang terjadi karena arus udara. Jika saya sekarang mengatur tabung kaca sehingga hanya menyentuh bagian yang bercahaya ini, seperti percobaan pertama kita, hanya lebih tinggi, Anda lihat hasilnya. Alih-alih memiliki uap putih yang sama seperti sebelumnya, Anda sekarang akan memiliki uap hitam. Ini dia, hitam seperti tinta. Ini tentu sangat berbeda dari uap putih; dan ketika kita menyalakan api padanya, kita akan menemukan bahwa ia tidak terbakar, tetapi malah mematikan api. Nah, partikel-partikel ini, seperti yang saya katakan sebelumnya, adalah asap dari lilin. Ini mengingatkan pada pekerjaan lama yang Direkomendasikan Dean Swift kepada para pelayan untuk hiburan mereka, yaitu menulis di langit-langit ruangan dengan lilin. Tapi apa zat hitam itu? Itu adalah karbon yang sama yang ada di lilin. Bagaimana ia keluar dari lilin? Jelas ia ada di lilin, atau kita tidak akan memilikinya di sini.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Sekarang saya ingin Anda mengikuti saya dalam penjelasan ini. Anda mungkin tidak akan menyangka bahwa semua zat yang beterbangan di sekitar London, dalam bentuk jelaga dan hitam, adalah keindahan dan kehidupan api itu sendiri, dan yang terbakar di dalamnya seperti kikir besi yang terbakar di sini. Ini ada sepotong kawat kasa, yang tidak akan membiarkan api melewatinya. Saya pikir Anda akan segera melihat bahwa ketika saya menurunkannya cukup rendah untuk menyentuh bagian api yang begitu terang, ia segera memadamkannya dan membiarkan volume asap naik.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Saya ingin Anda sekarang mengikuti saya dalam poin ini—bahwa setiap kali suatu zat terbakar, seperti kikir besi yang terbakar dalam api bubuk mesiu, tanpa berubah menjadi uap (apakah menjadi cair atau tetap padat), ia menjadi sangat bercahaya. Saya telah mengambil tiga atau empat contoh terpisah dari lilin, dengan tujuan mengilustrasikan poin ini kepada Anda. Sebab, apa yang akan saya katakan berlaku untuk semua zat, apakah mereka terbakar atau tidak—bahwa mereka sangat terang jika mereka mempertahankan keadaan padatnya, dan bahwa kehadiran partikel padat dalam api lilin inilah yang menyebabkan kecerahannya.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Ini ada kawat platinum, benda yang tidak berubah karena panas. Jika saya memanaskannya dalam api ini, lihat betapa sangat bercahayanya ia. Saya akan membuat api redup, untuk memberikan sedikit cahaya saja, namun Anda akan melihat bahwa panas yang dapat diberikan api kepada kawat platinum itu, meskipun jauh lebih kecil dari panas yang dimilikinya sendiri, mampu menaikkan kawat platinum ke keadaan yang jauh lebih cemerlang. Api ini mengandung karbon; tapi saya akan mengambil api yang tidak mengandung karbon. Ada bahan, semacam bahan bakar—uap, atau gas, terserah Anda menyebutnya—di dalam wadah itu, dan tidak memiliki partikel padat di dalamnya. Jadi saya mengambilnya karena ini adalah contoh api itu sendiri yang terbakar tanpa benda padat apa pun. Jika saya sekarang memasukkan benda padat ini ke dalamnya, Anda lihat betapa panasnya, dan betapa terangnya ia menyebabkan benda padat itu berpijar. Ini adalah pipa yang kami gunakan untuk menyalurkan gas khusus ini, yang kami sebut hidrogen, dan Anda akan tahu semuanya tentang itu pada pertemuan berikutnya. Dan ini adalah zat yang disebut oksigen, yang dengannya hidrogen ini dapat terbakar. Meskipun kita menghasilkan, dengan campurannya, panas yang jauh lebih besar[8] daripada yang bisa Anda dapatkan dari lilin, namun ada sangat sedikit cahaya. Namun, jika saya mengambil benda padat, dan memasukkannya ke dalamnya, kita menghasilkan cahaya yang intens. Jika saya mengambil sepotong kapur, zat yang tidak akan terbakar, dan tidak akan menguap karena panas (dan karena tidak menguap, tetap padat, dan tetap panas), Anda akan segera mengamati apa yang terjadi pada pijarnya. Saya punya panas yang sangat hebat di sini, dihasilkan oleh pembakaran hidrogen yang bersentuhan dengan oksigen; tapi sejauh ini ada sangat sedikit cahaya—bukan karena kekurangan panas, tetapi karena kekurangan partikel yang dapat mempertahankan keadaan padatnya. Tapi ketika saya memegang potongan kapur ini dalam api hidrogen saat terbakar dalam oksigen, lihat bagaimana ia berpijar! Ini adalah cahaya kapur yang mulia, yang menyaingi cahaya voltaik, dan hampir setara dengan cahaya matahari. Saya punya sepotong karbon atau arang, yang akan terbakar dan memberi kita cahaya persis dengan cara yang sama seolah-olah dibakar sebagai bagian dari lilin. Panas yang ada di api lilin menguraikan uap lilin, dan membebaskan partikel karbon—mereka naik, panas dan berpijar seperti ini sekarang berpijar, dan kemudian memasuki udara. Tapi partikel-partikel ketika terbakar tidak pernah lepas dari lilin dalam bentuk karbon. Mereka pergi ke udara sebagai zat yang sama sekali tidak terlihat, tentang yang akan kita ketahui nanti.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Bukankah indah untuk berpikir bahwa proses seperti itu sedang berlangsung, dan bahwa benda kotor seperti arang bisa menjadi begitu pijar? Anda lihat ujungnya—bahwa semua api terang mengandung partikel padat ini; semua benda yang terbakar dan menghasilkan partikel padat, baik selama mereka terbakar, seperti pada lilin, atau segera setelah terbakar, seperti dalam kasus bubuk mesiu dan kikir besi—semua ini memberi kita cahaya yang mulia dan indah ini.\u003C\u002Fp>\n\u003Cp>Saya akan memberikan beberapa ilustrasi. Ini ada sepotong fosfor, yang terbakar dengan api terang. Baiklah; kita sekarang dapat menyimpulkan bahwa fosfor akan menghasilkan, baik pada saat terbakar atau setelahnya, partikel padat ini. Ini fosfor yang dinyalakan, dan saya tutupi dengan kaca ini untuk menahan apa yang dihasilkan. Apa semua asap itu? Asap itu terdiri dari partikel-partikel yang dihasilkan oleh pembakaran fosfor. Di sini, lagi, ada dua zat. Ini kalium klorat, dan ini antimon sulfida. Saya akan mencampurnya sedikit, dan kemudian mereka dapat dibakar dengan berbagai cara.\u003C\u002Fp>\n"]