氢化合物在空气里燃烧是按照一个的化学方程进行的，以甲烷为例，它在空气（约21%的氧+79%的惰性气体）中燃烧所遵循的方程如下：
这个方程表明甲烷与空气进行*反应时各种反应物间的比例关系。按如上比例刚好都反应完毕的反应混合物叫理想混合。其他燃料与空气的燃烧反应方程与如上方程类似。
为优化燃烧效率，通常空气与燃气混合气中需有少量过剩空气。
检测控制空/燃比是在火焰处理过程中保持有效燃烧、产生适当表面张力的关键因素。
可以通过检测反应前的空燃混合气中的氧含量来检测空燃比。以甲烷为例，理想混合的
反应前混合气中氧浓度应为：
它与空气中氧浓度值相比，仅有2%（21-19）的变化。尽管市场上有检测这个浓度范围的氧气分析仪，但要达到所需精度（至少± 0.01%）的氧气分析仪很昂贵。
也可以预先燃烧少量混合气、检测剩余的氧含量得出空燃比。用这种方法检测，理想混合气燃烧后的氧含量与空气中的氧含量相差21% - 相当于前一种检测方法的10倍以上，如下
图1所示。
它们检测氧浓度的方法与pH电极检测酸度的类似。
与用来监测酸碱中和度的pH 电极的方式类似，可以使用氧化锆氧气传感器监测氧气与燃料的“中和度”。图2是 这样一个过程的典型中和点曲线。“中和”点是反应物刚好按比例*反应、没有过剩的点。
图2
