KebonCinta.com – Coba perhatikan ketika sebuah wajan atau sendok logam berada di atas api. Bukannya menyala seperti kayu, benda tersebut justru perlahan menjadi panas. Bahkan setelah terkena suhu tinggi, logam biasanya tetap terlihat utuh.
Hal ini tentu berbeda dengan kayu. Begitu mendapat panas yang cukup, kayu dapat mengeluarkan asap, menghasilkan gas mudah terbakar, lalu muncul nyala api.
Lantas, mengapa kedua bahan tersebut memberikan reaksi yang sangat berbeda terhadap api?
Jawabannya tidak sesederhana anggapan bahwa logam “tidak bisa terbakar”. Dalam kondisi tertentu, logam juga dapat terbakar. Perbedaannya terletak pada bentuk material, luas permukaan, suhu yang dibutuhkan untuk memulai reaksi, kemampuan menghantarkan panas, serta seberapa mudah oksigen mencapai atom-atom logam.
Kayu merupakan material organik yang sebagian besar tersusun dari senyawa seperti selulosa, hemiselulosa, dan lignin.
Ketika mendapatkan panas, komponen tersebut mengalami proses yang disebut pirolisis. Kayu terurai dan menghasilkan berbagai gas serta uap yang dapat bereaksi dengan oksigen di udara.
Gas hasil pemanasan inilah yang kemudian berperan besar dalam menghasilkan nyala api.
Logam memiliki karakter berbeda. Atom-atomnya tersusun dalam struktur padat dan terikat melalui ikatan logam. Pada benda logam berukuran besar, sebagian besar atom berada jauh di dalam material sehingga tidak langsung bersentuhan dengan oksigen di udara.
Akibatnya, reaksi oksidasi tidak serta-merta berkembang menjadi pembakaran seperti pada kayu.
Ada satu hal mendasar yang perlu dipahami tentang pembakaran.
Agar suatu material dapat terbakar, dibutuhkan kombinasi bahan bakar, oksigen, dan panas yang cukup untuk memulai serta mempertahankan reaksi.
Kayu relatif mudah memenuhi kondisi tersebut. Ketika dipanaskan, kayu menghasilkan zat-zat yang lebih mudah bereaksi dengan oksigen sehingga pembakaran dapat terus berlangsung.
Sementara itu, benda logam padat seperti sendok atau wajan memiliki karakter yang berbeda.
Panas dari api memang masuk ke dalam logam, tetapi logam juga sangat baik dalam menghantarkan panas. Energi tersebut dapat menyebar ke bagian lain dari benda sehingga suhu pada satu titik lebih sulit meningkat sampai kondisi yang diperlukan untuk penyalaan.
Itulah salah satu alasan mengapa sebuah wajan bisa menjadi sangat panas tanpa tiba-tiba mengeluarkan api.
Di sinilah bagian yang sering disalahpahami.
Logam bukan material yang mustahil terbakar.
Beberapa jenis logam justru dapat mengalami pembakaran yang sangat hebat jika berada dalam kondisi tertentu. Magnesium, misalnya, dapat terbakar dengan cahaya yang sangat terang. Serbuk aluminium juga dapat menjadi bahan bakar dalam reaksi tertentu.
Perbedaannya adalah bentuk dan ukuran logam.
Sebuah balok atau lembaran logam mempunyai luas permukaan yang relatif kecil dibandingkan volumenya. Sebaliknya, ketika logam dibuat menjadi serbuk atau bagian yang sangat tipis, luas permukaan yang bersentuhan dengan udara meningkat secara drastis.
Semakin banyak permukaan yang tersedia, semakin banyak atom logam yang dapat berinteraksi dengan oksigen.
Karena itu, serbuk logam dapat jauh lebih mudah mengalami reaksi pembakaran dibandingkan benda logam padat. Standar keselamatan kebakaran juga mencatat bahwa logam dalam bentuk serbuk atau partikel halus lebih mudah menyala dibandingkan logam dalam bentuk masif.
Bayangkan sebuah batang logam yang ukurannya cukup besar.
Sebagian besar atom berada di bagian dalam dan tidak memiliki kontak langsung dengan oksigen. Hanya bagian permukaannya yang bersentuhan dengan udara.
Sekarang batang tersebut dihancurkan menjadi ribuan atau jutaan partikel kecil.
Permukaan total material menjadi jauh lebih besar. Oksigen pun memiliki lebih banyak kesempatan untuk berinteraksi dengan logam.
Kondisi tersebut membuat proses oksidasi berlangsung lebih cepat.
Penjelasan dari West Texas A&M University juga menunjukkan bahwa ukuran partikel merupakan salah satu faktor penting yang menjelaskan mengapa logam dalam bentuk serbuk dapat terbakar lebih mudah daripada benda logam berukuran besar.
Fenomena serupa dapat diamati pada steel wool atau sabut baja. Dalam bentuk serat yang sangat tipis, material tersebut dapat menyala ketika mendapatkan kondisi panas dan oksigen yang sesuai.
Beberapa logam memiliki lapisan oksida di permukaannya.
Lapisan ini terbentuk ketika permukaan logam bereaksi dengan oksigen. Pada jenis logam tertentu, lapisan tersebut relatif melindungi bagian dalam material dari oksidasi lebih lanjut.
Aluminium merupakan salah satu contoh yang menarik.
Ketika aluminium terpapar udara, terbentuk lapisan aluminium oksida pada permukaannya. Lapisan ini sangat tipis tetapi dapat membantu melindungi logam di bawahnya dari oksidasi lebih lanjut dalam kondisi normal.
Karena itu, aluminium dalam bentuk benda padat tidak mudah terlihat terbakar hanya karena terkena api biasa.
Namun, ketika ukurannya diperkecil menjadi partikel sangat halus atau berada dalam kondisi tertentu, perilakunya dapat berubah secara signifikan.
Faktor berikutnya adalah suhu penyalaan.
Tidak semua material akan langsung terbakar ketika terkena sumber panas.