Apakah Kayu Bisa Meleleh?

Kayu terdiri dari banyak senyawa yang berbeda, masing-masing memiliki suhu yang berbeda di mana mereka meleleh, jadi tidak seperti logam, kayu membakar bukan meleleh. Mungkin kita memikirkan hal-hal seperti ini dan berpikir mengapa ini bisa terjadi

Jika gunung es Antartika mencair karena meningkatnya suhu atmosfer (karena pemanasan global), mengapa hutan hujan Amazon yang terbakar tidak bisa meleleh, melainkan berubah menjadi debu dan jelaga? Jawabannya tentu saja ada hubungannya dengan susunan kimiawi kayu, yang berbeda dari es atau padatan seragam lainnya, tetapi detailnya mungkin masih merupakan misteri..

Apa yang mencegah kayu meleleh?
Kita mungkin sudah tahu bahwa padatan mencair menjadi cairan pada suhu tertentu, dan setelah dipanaskan lebih lanjut, cairan itu akhirnya akan berubah menjadi gas. Kesalahpahaman umum di sini adalah bahwa setiap benda keras dan kokoh adalah benda padat, yang tidak demikian halnya ketika berbicara dalam istilah ilmiah murni. Padatan adalah zat kristalin murni dengan kisi-kisi yang berjarak dekat. Dalam istilah yang lebih sederhana, padatan adalah zat yang tersusun dari elemen tunggal atau molekul, sehingga memiliki keterkaitan antar molekul konstan di seluruh bentuknya.

Kayu, di sisi lain, adalah padatan non-kristal yang terdiri dari molekul air, lignin dan selulosa (keduanya senyawa organik rantai panjang) yang terikat erat dalam ikatan kimia kompleks, masing-masing memiliki titik leleh berbeda. Sebagai akibatnya, membakar sepotong kayu akan menguapkan molekul air terlebih dahulu, yang menyebabkan terjeratnya ikatan selulosa dan lignin. Molekul-molekul ini kemudian bereaksi dengan oksigen atmosfer untuk menciptakan arang karbon hitam yang ikonik. Ini dikenal sebagai pirolisis.

Gambar kayu yang sangat besar menunjukkan serat selulosa terjerat

Kita mungkin berpikir bahwa jika kita membakar kayu dalam ruang hampa udara, jauh dari semua hambatyan atmosfer, maka setiap komponen akan meleleh pada titik lelehnya sendiri, yang pada akhirnya memberi kita massa kayu yang meleleh. Namun, ini bukan masalahnya.

Membakar kayu dalam ruang hampa
Meskipun molekul air dan zat mudah menguap seperti itu akan menguap dalam ruang hampa, serat selulosa yang luas sangat menghambat transisi kayu ke fase cair. Panas yang diberikan pada batang kayu akan memutuskan ikatan karbonil selulosa yang lemah, meninggalkan metana dan senyawa organik yang mengandung karbon dan hidrogen, arang dan karbon dioksida.

Perbedaan antara Pelelehan dan Pembakaran
Meleleh adalah proses mengubah keadaan materi dari fase padatnya ke fase cairnya pada suhu konstan. Suhu ini adalah titik lelehnya pada kondisi tekanan tertentu, titik yang berbeda untuk setiap zat. Komposisi kimia dan dengan demikian rumus molekul zat tetap sama selama perubahan keadaan ini.

Gallium adalah salah satu logam yang meleleh pada suhu sekitar 29 derajat (suhu tubuh normal manusia), sehingga meleleh di tangan Anda.

Pembakaran pada dasarnya adalah metode untuk mengoksidasi suatu zat. Zat ini berinteraksi dengan oksigen (dalam banyak kasus), membentuk senyawa baru sekaligus. Zat baru ini memiliki formula molekul yang berbeda dibandingkan dengan bahan asli kami dan mungkin memiliki penampilan dan rangkaian sifat fisik yang sama sekali berbeda.

Kayu bakar menghasilkan emisi asap, mengandung uap air dan karbon dioksida, bersama dengan produksi Karbon hitam (arang)

Sekarang setelah kita tahu kayu yang dipanaskan sebenarnya terbakar, dan tidak meleleh.

Apakah tidak ada cara untuk melelehkan kayu?
Secara teori, sangat mungkin untuk melelehkan kayu menggunakan cara alternatif. Pada tekanan dan suhu standar, titik leleh karbon adalah 3500 derajat Celcius. Ketika titik leleh ini diturunkan ke suhu tertentu (dicapai secara eksperimental dengan memanipulasi tekanan), kayu “mungkin” dapat meleleh.

Meskipun secara teori teknologi mampu menghasilkan kondisi lab yang diuraikan di atas, belum ada literatur atau makalah penelitian yang diterbitkan yang menguji hipotesis ini. Sebelum ada bukti yang nyata kita masih menyimpulkan bahwa kayu tidak dapat meleleh