Wat veroorzaakt precies (huid)verbranding in geval van een vlam/vuur?

Stel je houdt je hand vlak bij een haardvuur of bij een kaarsvlam. Na een tijdje wordt het rood en pijnlijk.
Nu kun je ook verbranden in de zon. Daar kun je zelfs bruin van worden al gebeurt dat door de uvstralen die pigmentvorming stimuleert. Maar het verbranden van de huid gebeurt dacht ik door voornamelijk UV-B stralen.

-Maar zitten er in een vlam of vuur ook UV stralen die zorgen voor de verbranding of zijn het de hete roetdeeltjes of radicalen zelf die schade aanrichten?
-In het geval van het laatste hóe veroorzaken die deeltjes of radicalen dan brandwonden? Door een chemische reactie aan te gaan met de moleculen van de huidcellen?

Weet jij het antwoord?

/2500

Als de hand in de vlam wordt gehouden reageren de zenuwen in de hand op de hitte van de vlam. Dit wordt ervaren als pijn. Het lichaam merkt dat er iets niet pluis is in dit deel van het lichaam en er wordt ineens erg veel bloed naar dit punt afgevoerd. Dit zien we als de rode plek (Die zich mogelijk om de brandwond heeft gevormd). De huid reageert op ultraviolet (UV) stralen. Deze zorgen ervoor dat de huis bruin, en zelfs rood kan worden. De deeltjes hebben dus wel degelijk te maken met het verbranden van de huid.

De temperatuur zorgt ervoor dat de moleculen van de verbrande huid in atomen splitsen waarna ze zich kunnen verbinden met zuurstofatomen. Dit zorgt voor een beschadiging van de huidcellen zoals je je kan voorstellen. Verbranding kan je zien als een uitwisseling van energie. Als een object niet alle energie aan kan dat de hitte met zich mee brengt dan zal het een overload krijgen waardoor moleculen zich anders gaan gedragen. Hierdoor zullen uiteindelijk op moleculair niveau objecten veranderen wat voor ons oog weer lijkt op verbranding. Om het even simpel te zeggen. Dit geldt grof gezegd voor warmtegeleiding(geleiding door objecten) en warmtestraling en stroming(door de lucht).

Verbranding wordt veroorzaakt door (teveel) energie; hetzij in de vorm van UVB (fotonen met veel energie) of hitte.

Verbranden is dat er een teveel aan energie is waardoor er ongewenste reacties gaan optreden (ongewenst is trouwens een kwestie van perspectief). Wanneer je je hand bij het vuur houdt, komt er warmte vrij. Dit is stralingswarmte (dit merk je vooral aan de zijkant), maar ook convectie, het trillen van de luchtmolekulen. Wanneer deze warmte je huid bereikt, gaat je huid die warmte opnemen. Je lichaam kan deze warmte niet aan en probeert de warmte kwijt te raken. Je gaat direct zweten en bloedvaten gaan uitzetten zodat er een snellere verspreiding is van de warmte en zodat je immuunsysteem aan de gang blijft. Deze rode kleur kan een tijdje blijven (zo lang je lichaam bezig is met opruimen). Wanneer je echt stevig verbrand, zijn deze maatregelen niet genoeg (bij 2e en 3e graads brandwonden). Bij 2e graads brandwonden zijn celwanden kapot gegaan en komt er vocht vrij onder de huid. Bij 3e graads brandwonden verbrand de huid eigenlijk net zoals een blok hout. Er is zoveel warmte zodanig lang dat je huid ontleedt (dus een chemische reactie, ontleding). Dus voor je vragen: -Maar zitten er in een vlam of vuur ook UV stralen die zorgen voor de verbranding of zijn het de hete roetdeeltjes of radicalen zelf die schade aanrichten? In een vlam zitten ook UV-stralen, maar dermate weinig dat dit niets doet. De hitte (convectie en gewoon infrarood straling (= warmte)) zorgt voor de verbranding. Dit is in principe een ontledingsreactie. Roetdeeltjes die warm zijn kunnen wel zorgen voor lokale extra verbranding, hetzelfde effect als dat je een kooltje tegen je hand aan houdt. Vanuit dit kan je wel radicaalvorming krijgen, maar die bestaan zo kort dat deze niet bijdragen aan het effect. De straling is niet ioniserend. -In het geval van het laatste hóe veroorzaken die deeltjes of radicalen dan brandwonden? Door een chemische reactie aan te gaan met de moleculen van de huidcellen? Verbranden is dus gewoon een ontledingsreactie. Net zoals wanneer een blok hout verbrand. Extra: Wanneer je verbrand van de zon, is er in eerste instantie allen de stralingsenergie aanwezig. De zon is dan ook wel sterk genoeg voor 2e graads verbranding (voornamelijk doordat men er veeeel te lang in blijft zitten), maar zeker niet sterk genoeg voor de huid om te gaan ontleden. Dus koolvorming ga je niet krijgen.

Ik ga als voorbeeld een kookplaat nemen. We weten allemaal dat stoffen opgebouwd zijn uit moleculen (deeltjes). Als we de kookplaat verwarmen, dan gaan die deeltjes beginnen trillen. En hoe warmer, des te heviger de trillingen. Klap nu es in je handen. Na verloop van tijd zullen je handen ook rood beginnen zien, maar ze zijn niet verbrand. Maar je kunt ergens zeggen dat ze 'schade'hebben opgelopen, want het doet zeer als je dit langdurig doet Terug naar de kookplaat. Als we die opwarmen naar een gematigde warmte, en je raakt die aan, dan gaan de deeltjes van die kookplaat op de deeltjes van je handen slaan. En hoe warmer de plaat, hoe harder de deeltjes trillen, en dus op je huid slaan. Zetten we de kookplaat nu heel heet, dan trillen de deeltjes zodanig snel, dat de deeltjes van onze huid dit niet meer kunnen incasseren (de overdracht van warmteenergie is te groot), woordoor onze huid letterlijk kapot word geslagen. Hetzelfde met een vuur, enkel wordt de overdracht dan gedaan door luchtdeeltjes. Hopelijk was dit duidelijk.

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100