안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
나무를 태우고 남은 재가 검은색을 띠는 이유는 불완전 연소로 인해 다 타지 못하고 남은 탄소 성분 때문입니다. 나무의 재는 크게 탄소 성분인 유기물 잔여물과 미네랄 성분인 무기질로 구성됩니다. 나무 속 유기물이 다 타지 못하고 잔류한 숯이나 그을음 형태의 탄소는 재의 검은색을 결정짓는 성분입니다. 그리고 나무가 생장하면서 뿌리로 흡수한 칼슘 화합물, 칼륨, 마그네슘 화합물 등의 미네랄이 연소 과정을 거치며 남은 성분들입니다.
재가 검은색을 띠는 이유는 산소가 매우 풍부하고 온도가 충분히 높은 환경에서 완전 연소가 일어나면, 나무 속 탄소는 모두 산소와 결합해 이산화탄소 기체가 되어 공기 중으로 날아가지만, 불완전 연소를 하게 되면 이산화탄소로 변하지 못한 탄소 원자들이 미세한 알갱이 형태의 숯이나 그으름 형태의 탄소 잔재로 재 속에 섞이게 됩니다. 탄소 입자는 구조 특성상 가시광선의 모든 파장의 빛을 거의 100% 흡수하고 거의 반사하지 않기 때문에, 우리 눈은 빛이 반사되어 들어오지 않은 검은색으로 인식하기 때문에, 미연소 탄소가 섞인 재는 검은색이나 어두운 쥐색을 띠게 됩니다.