性质组成
蜡烛的主要原料是石蜡(C₂₅H₅₂),石蜡是从石油的含蜡馏分经冷榨或溶剂脱蜡而制得的,是几种高级烷烃的混合物,主要是正二十二烷(C22H46)和正二十八烷(C28H58),含碳元素约85%,含氢元素约14%。添加的辅料有白油,硬脂酸,聚乙烯,香精等,其中的硬脂酸(C17H35COOH)主要用以提高软度,具体添加要视生产什么种类的蜡烛而定。
易熔化,密度小于水难溶于水。受热熔化为液态,无色透明且轻微受热易挥发,可闻石蜡特有气味。遇冷时凝固为白色固体状,有轻微的特殊气味。
原理
我们看到的蜡烛燃烧并不是石蜡固体的燃烧,而是点火装置将棉芯点燃,放出的热量使石蜡固体熔化,再汽化,生成石蜡蒸气,石蜡蒸气是可燃的。
蜡烛被点燃时最初燃烧的火焰较小,逐渐变大,火焰分为三层(外焰、内焰、焰心)。焰心主要为蜡烛蒸气,温度最低,内焰石蜡燃烧不充分,温度比焰心高,因有部分碳粒,外焰与空气充分接触,火焰最明亮,燃烧充分,温度最高,因此,当把一根火柴梗迅速平放入火焰中,约1秒钟后取出,火柴梗接触外焰部分首先变黑。
在吹灭蜡烛的一瞬间,可以看到一缕白烟,用燃烧的火柴去点这缕白烟,可以使蜡烛复燃,所以可以证明所冒白烟是石蜡蒸气遇冷凝固所产生的固体微小颗粒。
蜡烛燃烧时,燃烧的产物是二氧化碳和水。化学表达式:C25H52+O2→(点燃)CO2+H2O。在氧气瓶中燃烧现象为火焰明亮发出白光,放出热量,瓶壁有水雾出现。
简单的证明实验:
点燃蜡烛,在蜡烛上方罩一个冷而干燥的烧杯5分后迅速倒转烧杯,发现烧杯内壁变模糊有水珠生成,说明蜡烛燃烧生成水。
向烧杯中加入少量澄清石灰水振荡,观察发现澄清石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧生成二氧化碳。
历史发展
大约在公元前3世纪出现的蜜蜡可能是今日所见蜡烛的雏形,在西方,有一段时期,寺院中都养蜂,用来自制蜜蜡,这主要是因为天主教认为蜜蜡是处女受胎的象征,所以便把蜜蜡视为纯洁之光,供奉在教堂的祭坛上。从现存文献看,蜜蜡在我国产生的时间大致与西方相同,日本是在奈良时代(公元710~784年)从我国传入这种蜡烛的。蜡烛的普及经历了一个很长的历史时期,《西京杂记》中记载,汉朝时南越向高帝进贡的贡品当中有蜡烛,有说法认为当时在寒食节禁火的时候君王赏赐给侯爵以上的官员、上品官员以蜡烛,说明当时的蜡烛极为稀少。
到了南北朝时期蜡烛稍微应用得普遍了一些,但也主要是在上层社会,而不是一般的百姓家照明用的。唐朝时也记载了在晋州上贡时的贡品当中有蜡烛,另外唐朝的官员还专门设置一个官员来管宫廷蜡烛。宋朝记载有当时和西夏的边境贸易中,交易的用品就有蜡烛。蜡烛作为外贸、对外交换的一种东西,说明虽然当时用的比较普遍,但还是比较珍贵的。到了明清以后,蜡烛才渐渐地走入了寻常百姓家,人们日常生活中使用的也比较多了,但是一般的灯具,像油灯、火把依然不能和蜡烛同日而语。
和现代蜡烛相比,古代蜡烛有许多不足之处。唐代诗人李商隐有“何当共剪西窗烛”的诗句。诗人为什么要剪烛呢?当时蜡烛烛芯是用棉线搓成的,直立在火焰的中心,由于无法烧尽而炭化,所以必须不时地用剪刀将残留的烛心末端剪掉。这无疑是一件麻烦的事,1820年,法国人强巴歇列发明了三根棉线编成的烛芯,使烛芯燃烧时自然松开,末端正好翘到火焰外侧,因而可以完全燃烧。
但蜡烛还有待进一步完善,它的材料一般是有许多缺点的动物油脂,解决这一难题的是米歇尔·欧仁·舍夫勒尔(MicheI Eugene Chevreul)等人。1809年6月至7月间,法国化学家米歇尔·欧仁·舍夫勒尔收到一家纺织厂的来信,请他分析、确定他们寄来的一个软皂样品的成份。他拿着这封信思索了很长时间,心想:要研究肥皂,看来还得从原料油脂入手。在仪器设备非常简单、朴素的学校实验,他研究了皂化过程中需要使用的各种油脂。经过大量实验,他第一次发现了这样的事实:在一切油脂中,不论其来源如何,脂肪酸的含量均占95%,其余的5%则是皂化过程中生成的甘油。
通过研究他搞清了皂化过程的本质,同时他还有一项重大的发现:当时用油脂做成的蜡烛,由于里面有甘油,燃烧时火焰带烟,气味难闻。若改用硬脂酸做成蜡烛,燃烧时不仅火焰明亮,而且几乎没有黑烟,不污染空气。舍夫勒尔把他的发现告诉盖·吕萨克(Joseph LouisGay-Lussac),并建议两人共同研究如何具体解决这个问题。他们用强碱把油脂皂化,再把得到的肥皂用盐酸分解,担取出硬脂酸。这是一种白色物质,手摸着有油腻感,用它制成的蜡烛质地很软,价钱更加便宜。1825年,舍夫勒尔和盖·吕萨克获得了生产石蜡硬脂蜡烛的专利。
石蜡硬脂蜡烛的出现,在人类照明史上开创了一个新时代。后来,有人在北美洲发现了大油田,于是可从石油中提炼出大量的石蜡,较理想的蜡烛因此在全球得到了普及、推广。
在古代尚未使用电力的情况下,蜡烛的照明作用尤为重要。但在高科技迅猛发展的今天,人们在日常生活中已经一般不再使用蜡烛了,蜡烛则更多的被赋予了感情色彩,例如情侣相约、生日晚餐、对亡灵的悼念、对未来的祈祷等等,特别是在纪念日和喜庆的日子里,人们便会点起蜡烛。另外,蜡烛也常会作为一种物理或化学实验的用品。
主要分类
蜡烛(candle)生产的种类有很多,按照使用目的一般可以分为日用照明蜡烛(普通蜡烛)和工艺品蜡烛(特殊用途蜡烛)两大类。照明蜡烛比较简单,一般就是白色的竿状蜡烛。工艺蜡烛又可细分很多种,首先又可分为果冻工艺蜡烛和薰香工艺蜡烛两类。一般因加入配料而显各种颜色(如生日蜡烛),形状也因需要做成各种形式(如螺旋状、数字形等),可融新颖性、装饰性、观赏性、功能性于一体。
蜡烛的火焰分为三部分,分为外焰、内焰和焰心。外焰温度最高,焰心温度最低,内焰亮度最亮。
另外,蜡烛也可分为粗面蜡和光面蜡两种,一般粗面蜡的表面常带有味道,上面有一层白霜,不同的粗面蜡会带来不同的气味,比如在卧室就可以放一些熏衣草味的蜡烛,起到催眠、镇静的作用,在卫生间可以放海洋气味的蜡烛,夏天还可以放一些松味的蜡烛驱赶蚊虫;而光面蜡没有味道,蜡体表面很光滑,容易做出很美的造型。
蜡烛按照形状一般可以分为挤压圆柱蜡、尖竹蜡、火炬蜡、飘蜡、圆头蜡、平头蜡等,颜色也有很多种。这些蜡烛在使用时有些比较讲究,比如尖竹蜡,适合在吃饭的时候插在烛台上,摆在饭桌中间,特别在西餐中常用,如果家里装修是欧式风格,也可以摆放在客厅当作装饰品。漂蜡常见于酒吧,在一个容器器皿里倒上水,把漂蜡放在水面上,它就浮在水面上,暗暗的烛光下别有一番情调。漂蜡在年轻人的家中使用的比较多,特别是情侣间,烛光晚餐不仅可以用尖竹蜡,漂蜡也会带来不错的效果。
另外,同种蜡烛也分很多尺寸,比如挤压圆柱蜡就有四个尺寸:8×25厘米,8×20厘米,7×15厘米,7×10厘米。
制作方法
制作蜡烛有3种方法:一是:蜡烛模具,分塑料模具,合金模具,翻砂模具;二是:蜡烛机械;三是:蜡烛灌装机。
特制蜡烛
经过特殊处理的蜡烛,在一些应急箱中,也有放置应急灯的,但大多数日本的应急箱放置蜡烛。这是因为经过特殊处理的蜡烛可以不怕潮湿影响,品质可靠,除照明外还可以充当火种和判断氧气含量。这种通过特殊处理的蜡烛,可以连续燃烧约4个小时,比大多数应急灯能够提供的照明时间都要长。
相关习俗
过生日为什么要吹蜡烛?有说法认为这一习俗最早开始于古希腊。在古希腊,人们对月亮女神阿尔忒弥斯十分崇拜,每年都要为她举行生日庆典,在祭坛上,供放用面粉和蜂蜜做成的蛋糕,上面还插着很多点亮的蜡烛。他们将蜡烛发出的光亮,比喻成月亮的清辉,以表示对月亮女神特殊的崇拜之情。后来,古希腊人在庆贺自己孩子的生日时,也喜欢在桌子上摆上蛋糕,蛋糕上插入许多点亮的小蜡烛,而且还增加了吹灭蜡烛的内容。他们相信,燃烧着的蜡烛具有某种神奇隐秘的力量,当过生日的人在心中默默许下一个心愿时,一口气吹灭所有的蜡烛,便可如愿以偿。这一习俗一直流传到现代,并且在许多国家流行开来了。
有关诗歌
1、孟浩然【同张将蓟门观灯】
异俗非乡俗,新年改故年。
蓟门看火树,疑是烛龙燃。
2、张继【饮李十二宅】
重门敞春夕,灯烛霭馀辉。
醉我百尊酒,留连夜未归。
3、李商隐【无题】
春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干。
4、王建【长门烛】
秋夜床前蜡烛微,铜壶滴尽晓钟迟。
残光欲灭还吹著,年少宫人未睡时。
5、杜牧【赠别】
多情却似总无情,唯觉樽前笑不成。
蜡烛有心还惜别,替人垂泪到天明。
6、李商隐【燕台四首·冬】
天东日出天西下,雌凤孤飞女龙寡。
青溪白石不相望,堂中远甚苍梧野。
冻壁霜华交隐起,芳根中断香心死。
浪乘画舸忆蟾蜍,月娥未必婵娟子。
楚管蛮弦愁一概,空城舞罢腰支在。
当时欢向掌中销,桃叶桃根双姊妹。
破鬟矮堕凌朝寒,白玉燕钗黄金蝉。
风车雨马不持去,蜡烛啼红怨天曙。
7、温庭筠【晚坐寄友人】
九枝灯在琐窗空,希逸无聊恨不同。
晓梦未离金夹膝,早寒先到石屏风。
遗簪可惜三秋白,蜡烛犹残一寸红。
应卷鰕帘看皓齿,镜中惆怅见梧桐。
8、贺铸【如梦令】
相见时难别易。何限玉琴心意。眉黛只供愁,羞见双鸳鸯字。憔悴。憔悴。蜡烛销成红泪。
9、田娥【杂曲歌辞·夜夜曲】
愁人夜独伤,灭烛卧兰房。只恐多情月,旋来照妾床。
10、陈叔达【自君之出矣(一作贾冯吉诗)】
自君之出矣,明镜罢红妆。思君如夜烛,煎泪几千行。
11、柴可夫斯基【蜡烛】
黄色的小火舌在闪烁,
烛油流淌,
烛身越来越短。
我和你的生活也是如此
——燃烧的是灵魂,
熔解的是肉体。
不滴蜡油
将蜡烛放入冰箱冷冻,数分钟后,点燃蜡烛即可不滴蜡油。
禁用事项
蜡烛不可以放在电器、窗帘等易燃物品旁边。