La composizione chimica esatta della cenere varia a seconda del particolare tipo di combustibile da cui ha origine e della temperatura di combustione, in genere è composta da sostanze fortemente ossidate e con temperature di fusione e vaporizzazione molto alte come i composti ionici dei metalli, in particolare carbonati e ossidi, e povera di composti degli elementi leggeri, ed è priva di acqua.
Essendo molto ricca di sali minerali la cenere di legna e/ o di altre materie organiche è un ottimo fertilizzante per piante di ogni specie: in virtù di questa proprietà si è sviluppato un modo di coltivare la terra sottraendola alla foresta vergine tramite l'incendio di una parte della stessa, causando il disboscamento e la distruzione in Malaysia, nel Borneo e in Sudamerica.
In chimica analitica le ceneri rappresentano quella porzione di un campione, liquido o solido, di una sostanza o di un materiale che non brucia e non si trasforma in composti volatili durante la combustione.
Nel caso di un materiale vegetale le ceneri sono costituite dalla componente minerale della pianta, composta per la maggior parte da elementi indispensabili per la vita vegetale quali calcio, fosforo, potassio, sodio e magnesio.
Il valore del residuo fisso a 500° delle acque minerali può essere assimilato a quello di ceneri.
Il tenore di ceneri viene espresso come percentuale del peso del campione esaminato. Esso viene determinato con una stufa termoregolata, una bilancia analitica di precisione e una capsula metallica o in porcellana atta a contenere il campione da analizzare. Dopo essere stato pesato il campione viene mantenuto per due o tre ore ad una temperatura di 520 – 550 °C fino al suo completo incenerimento, quindi viene nuovamente pesato e la percentuale di ceneri può essere ricavata con la formula:
ceneri
(
%
)
=
P
′
P
100
{\displaystyle {\mbox{ceneri}}\;(\%)={\frac {P^{\prime }}{P}}\,{100}}
dove:
P': peso in grammi del campione dopo l'incenerimento;
P: peso in grammi del campione prima dell'incenerimento.
Utilizzare la cenere come fertilizzante è senz'altro un ottimo modo per valorizzare un prodotto che altrimenti sarebbe da smaltire con costi economici e ambientali.
