火是用什么做的?你知道它能產(chǎn)生光和熱,但你有沒有想過它的化學組成或物質(zhì)狀態(tài)?
火是燃燒過程中可見的產(chǎn)物,這是一種特殊的化學反應。它發(fā)生在空氣中的氧氣和某種燃料之間?;瘜W反應的產(chǎn)物與原料完全不同。
燃料必須加熱到著火溫度才能燃燒。只要有足夠的熱量、燃料和氧氣,反應就會繼續(xù)進行。這就是所謂的火的三要素。
燃燒是燃料與氧反應釋放熱能。燃燒可以慢或快,這取決于可用的氧氣量。產(chǎn)生火焰的燃燒非???,被稱為燃燒。燃燒只能在氣體之間發(fā)生。
燃料可以是固體、液體或氣體。在產(chǎn)生火的化學反應中,燃料被加熱到一定程度以至于(如果不是氣體的話)它的表面釋放出氣體。
只有氣體在燃燒時能起反應。氣體是由分子(原子群)組成的。當這些氣體足夠熱時,氣體中的分子就會分解,其中的分子碎片與空氣中的氧氣重新結(jié)合,生成新的生成物分子——水分子(H2O)和二氧化碳分子(CO2)——如果燃燒不完全,還會產(chǎn)生其他生成物。
如何點燃
加熱的分子變得松散,分離形成氣體。氣體分子與空氣中的氧氣結(jié)合導致燃燒。
反應產(chǎn)生的熱量是維持火焰的動力?;鹧娴臒崃繉⒈3质S嗳剂显邳c火溫度?;鹧纥c燃釋放出的氣體,并蔓延開來。只要有足夠的燃料和氧氣,火就會繼續(xù)燃燒。
燃料+氧氣(來自空氣)=燃燒產(chǎn)物(主要是CO2 + H2O) +熱能。
完全燃燒
在完全燃燒時,燃燒的燃料只會產(chǎn)生水和二氧化碳(沒有煙或其他產(chǎn)物)?;鹧嫱ǔJ撬{色的。要做到這一點,需要有足夠的氧氣與燃料氣體完全結(jié)合。
我們許多人在家里做飯時使用甲烷(CH4),也就是通常所說的天然氣。當氣體被加熱(用火焰或火花),如果大氣中有足夠的氧氣,這些分子就會分解,并以水和二氧化碳的形式完全重新生成。
火是一種叫做燃燒的化學反應的結(jié)果。在燃燒反應的某一特定點,即燃點,產(chǎn)生火焰?;鹧嬷饕啥趸?、水蒸氣、氧氣和氮氣組成。
在燭焰或小火中,火焰中的大部分物質(zhì)由熱氣體組成。非常熱的火釋放出足夠的能量使氣態(tài)原子電離,形成物質(zhì)的狀態(tài)稱為等離子體。含有等離子體的火焰的例子包括等離子炬和鋁熱反應產(chǎn)生的火焰。
火發(fā)出熱和光,因為產(chǎn)生火焰的化學反應是放熱的。換句話說,燃燒釋放出的能量超過了點燃或維持燃燒所需的能量。為了燃燒和火焰的形成,必須存在三種東西:燃料、氧氣和能量(通常以熱的形式)。一旦能量開始反應,只要燃料和氧氣存在,反應就會繼續(xù)進行。