火是用什么做的?你知道它能产生光和热,但你有没有想过它的化学组成或物质状态?
火是燃烧过程中可见的产物,这是一种特殊的化学反应。它发生在空气中的氧气和某种燃料之间。化学反应的产物与原料完全不同。
燃料必须加热到着火温度才能燃烧。只要有足够的热量、燃料和氧气,反应就会继续进行。这就是所谓的火的三要素。
燃烧是燃料与氧反应释放热能。燃烧可以慢或快,这取决于可用的氧气量。产生火焰的燃烧非常快,被称为燃烧。燃烧只能在气体之间发生。
燃烧过程中的化学反应 燃料可以是固体、液体或气体。在产生火的化学反应中,燃料被加热到一定程度以至于(如果不是气体的话)它的表面释放出气体。
只有气体在燃烧时能起反应。气体是由分子(原子群)组成的。当这些气体足够热时,气体中的分子就会分解,其中的分子碎片与空气中的氧气重新结合,生成新的生成物分子——水分子(H2O)和二氧化碳分子(CO2)——如果燃烧不完全,还会产生其他生成物。
如何点燃 加热的分子变得松散,分离形成气体。气体分子与空气中的氧气结合导致燃烧。
反应产生的热量是维持火焰的动力。火焰的热量将保持剩余燃料在点火温度。火焰点燃释放出的气体,并蔓延开来。只要有足够的燃料和氧气,火就会继续燃烧。
燃料+氧气(来自空气)=燃烧产物(主要是CO2 + H2O) +热能。
完全燃烧
在完全燃烧时,燃烧的燃料只会产生水和二氧化碳(没有烟或其他产物)。火焰通常是蓝色的。要做到这一点,需要有足够的氧气与燃料气体完全结合。
我们许多人在家里做饭时使用甲烷(CH4),也就是通常所说的天然气。当气体被加热(用火焰或火花),如果大气中有足够的氧气,这些分子就会分解,并以水和二氧化碳的形式完全重新生成。