Древните гърци и алхимиците смятали, че самият огън е елемент, заедно със земята, въздуха и водата. Съвременното определение на елемент се отнася до броя на протони а чисто вещество притежава. Огънят е съставен от много различни вещества, така че не е елемент.
В по-голямата си част огънят е смес от горещи газове. Пламъците са резултат от a химическа реакция, предимно между кислорода във въздуха и горивото, като дърво или пропан. В допълнение към други продукти, реакцията произвежда въглероден двуокис, пара, светлина и топлина. Ако пламъкът е достатъчно горещ, газовете се йонизират и стават още един състояние на материята: плазма. Изгарянето на метал, като магнезий, може да йонизира атомите и да образува плазма. Този тип окисляване е източник на интензивна светлина и топлина на плазмена горелка.
Докато в обикновен огън се извършва малко количество йонизация, по-голямата част от материята в пламъка е газ. По този начин, най-сигурният отговор за "Какво е състоянието на пожар?" е да кажем, че е газ. Или можете да кажете, че е предимно газ, с по-малко количество плазма.
Различни части на пламък
Има няколко части на пламък; всеки е съставен от различни химикали.
- В близост до основата на пламъкът, кислородът и горивите пари се смесват като неизгорен газ. Съставът на тази част на пламъка зависи от горивото, което се използва.
- Над това е регионът, в който молекулите реагират една с друга в реакция на горене. Отново реактивите и продуктите зависят от естеството на горивото.
- Над този регион изгарянето е завършено и може да се намерят продуктите на химическата реакция. Обикновено това са водна пара и въглероден диоксид. Ако изгарянето е непълно, огънят може да отдели и малки твърди частици сажди или пепел. Могат да се отделят допълнителни газове при непълно изгаряне, особено на "мръсно" гориво, като въглероден окис или серен диоксид.
Въпреки че е трудно да го видите, пламъците се разширяват навън като другите газове. Отчасти това е трудно да се наблюдава, защото виждаме само частта от пламъка, която е достатъчно гореща, за да излъчва светлина. Пламъкът не е кръг (освен в космоса), тъй като горещите газове са по-малко плътни от околния въздух, така че те се издигат нагоре.
Цветът на пламъка е индикация за неговата температура и химическия състав на горивото. Пламъкът излъчва нажежаема светлина, което означава, че светлината с най-висока енергия (най-горещата част на пламъка) е синя, а тази с най-малко енергия (най-хладната част на пламъка) е по-червена. Химията на горивото също играе своята роля и това е основата за тест за пламък за идентифициране на химичния състав. Например, син пламък може да изглежда зелен, ако има сол, съдържаща бор.