물질이 타면 까맣게 변색되는 이유는 불완전 연소 때문입니다. 물체가 연소되면 탄화수소가 산소와 만나 불타고, 수증기와 이산화탄소로 변합니다. 이 과정에서 물체는 탄소만 남아 검정색으로 보이게 됩니다. 탄소는 연필의 흑연과 같은 검은색을 띠므로, 불에 타면 검은색 그을름이 만들어집니다. 연기는 주로 일산화탄소와 이산화탄소를 포함하며, 이러한 성분이 가시광선 영역의 빛을 흡수하여 회색으로 보이게 됩니다.
물질이 타면서 까맣게 변하는 현상은 주로 물질 내의 유기물이 불완전 연소되어 탄소가 풍부한 잔류물, 소위 "재"나 "그을음"을 형성하기 때문입니다. 연소 과정에서 물질이 완전히 연소되지 않을 때, 산소가 충분하지 않거나 연소 온도가 낮아 탄소가 완전히 산화되지 않습니다. 이때 탄소는 주로 검은색의 탄소입자 형태로 남게 됩니다.