火災は、ある種の燃料(ガソリン、アルコール、木材など)と酸化剤(酸素)の間の発熱化学燃焼反応の結果として発生し、光と熱が放出されます。
実際に火災が発生するには、次の 3 つの重要な要素が必要です。
- 燃料: 燃えるもの、つまり燃えるものすべて。最も一般的な例は、木材、プラスチック、紙などです。
- 酸化剤: 燃焼を可能にする要素、つまり、燃焼を起こすために燃料と接触する要素。酸化剤の最大の例は酸素です。
- 熱: 最初の 2 つの要素間の燃焼を可能にするあらゆる活性エネルギー。
以下の図に示すように、これら 3 つの要素は合わせて Fire Triangle として知られています。
火災のプロセスは、加熱された物質の粒子が分解し、空気中の酸素と結合するときに始まります。この結合から水分子が発生し、それが炎に変わります。この反応で残ったものが光と熱になります。
酸素が火災の最も大きな原因であることが発見されたのは 13 世紀になってからです。それまで、この役割は「フロギストン」と呼ばれる物質が担っていると考えられていたが、実際には存在しないことが判明した。
さまざまな火の色
火の色は燃える温度の結果であり、その結果、炎の各部分は異なる色になります。
火の光は光子、つまり電磁波として機能する小さな粒子によって形成されます。したがって、火の光はこの波の大きさの結果です。サイズと温度ごとに異なる色を用意しています。
大きい波はより赤みがかっており、小さい波はより青みがかっています。たとえば、キャンドルでは、エネルギーと熱が多く、電磁波が短いため、炎の根元は青くなります。
ろうそくの炎の上部では、エネルギーが低く、光子の波が長く、熱が少ないため、色が赤くなっていることがわかります。

火の根源
4億年以上前、人類が初めて火と接触したのは雷によるものでした。光線が木に当たると、炎や大規模な火災が発生することがありました。
彼らは火によって生じる熱の感覚に気づき、この雷の衝撃によって木に生じた残りの火花を利用し始めました。しかし、その火花は短期間しか続かず、彼の日常のニーズを満たすことができませんでした。
人類による火の発見とその利用
彼らは火花を生成する方法を知らなかったので、人類は長年にわたって雷の作用に依存し続けました。しかし、30万年以上前、ホモ・エレクトスは、石を別の石(または木)にこすりつけて摩擦を起こすと火花が発生することに気づきました。
ついに火の発見でした。それ以来、人類はこの化学反応が持つ力に気づき始め、それを次の目的で利用し始めました。
- 肉の調理: 以前は、狩猟肉は自然な状態で放置され、風雨にさらされると腐ってしまいました。火の発見後、人間はこの方法でより長く消費できることに気づき、焙煎を始めました。
- 野菜の調理: 以前は生で摂取するのが難しかった一部の野菜は、火で調理することで食生活に取り入れられるようになりました。この時点で、人間の最大の利点は、より多くの栄養素を含む食品を摂取することであり、それは徐々に体内に大量のエネルギーを蓄え、推論を含む新しい能力を開発することを意味しました。
- 温暖化: 人類は温暖化を始め、洞窟の内外での移動力が大きくなりました。
- 工芸品の開発: 人類はまた、火で沸騰させた水を粘土と混ぜることによって、水と食料を保管するための容器を開発できることを発見しました。
- 道具の開発: 火が一部の金属を溶かすことができることに気づき、ハンマー、ナイフ、槍、刃物などの道具を作り始めました。
今日に至るまで、火は人間の主なエネルギー源であり、電気エネルギーの生成や暖房に使用されています。

マッチ棒の中で起こる化学反応とは何ですか?
マッチ棒の頭には、燃焼を起こすための重要な機能を持つ 3 つの主要な要素があります。彼らです:
- 三硫化アンチモン: 燃料として機能します。
- 塩素酸カリウム: 燃料の燃焼を助ける物質。
- リン酸アンモニウム: 大量の煙の発生を防ぐ元素。
マッチの先端を赤くする染料に加えて、炎がマッチ全体に伝わるのを助けるパラフィンワックスが含まれています。
箱の側面には、棒のこすれを助ける粉末ガラスと、火をつけるための赤いマッチが入っています。
マッチの先端を箱にこすると熱が発せられます。このエネルギーにより、箱に含まれる赤リンが白リンに変換され、白リンは空気中に存在する酸素と容易に反応します。
この同じ熱の放出により、マッチの頭に存在する塩素酸カリウムも燃焼し、空気中に存在する酸素と反応し、燃料と接触すると炎が発生します。

森林火災の原因と影響
森林火災は森林地帯や世界中の多くの場所で発生する可能性があります。森林またはその一部を燃やすことは、環境のバランスに多大な損失と影響をもたらす可能性があるため、これは環境活動家にとって最大の懸念事項の1つです。
森林火災の主な原因は次のとおりです。
- 自然原因: ブラジルのセラードなどの特定の森林地域では、熱と低湿度が燃焼を引き起こし、大規模な火災が発生します。
- 認識の欠如: 道端に捨てられたタバコ、消火が不十分な火や風船は、熱源として機能するため、大規模な森林火災の原因となるものもあります。これは、住民と地元の観光客の意識の欠如の結果として起こります。
- 意図的な原因: 火災の多くの場合、特に特定の種類の動物を探している狩猟者の場合は、意図的なものである可能性があります。
森林は炭素を吸収し、大気中に酸素を供給して環境バランスを維持するため、生態学的に優れた役割を果たしています。したがって、森林火災は環境活動家にとって常に懸念事項となっています。
森林火災を防ぐにはどうすればよいでしょうか?
最初にとるべき行動は、森林地域の近くに住むコミュニティの教育意識を高めることです。
さらに、重大な被害を事前に防ぐために、政府当局がこれらの地域での不審な行為の報告を受け取ることができるようにすることも重要な措置です。
現在、森林火災が絶えず発生している地域の多くは、干ばつ時にもすでに防止されており、火災を事前に撲滅するのに役立っています。
意味も参照してください。
参考資料
参考動画一覧
【ゆっくり解説】火とは何か?
【ゆっくり解説】火の正体とは?【燃焼】
【科学解説】炎とは何か
【火は固体?気体?】どんでん返しの熱の科学史【ゆっくり解説】