化学 - 燃烧与火焰
介绍
一种物质与氧气反应并释放热量的化学过程称为燃烧。
发生燃烧的物质称为可燃物或燃料。
燃料可以是固体、液体或气体形式。
在燃烧过程中,也会释放光,以火焰或辉光的形式。
在燃烧时汽化的物质会产生火焰。
火焰有三个不同的区域:暗区、亮区和非亮区。
不同的物质在不同的温度下着火。
物质着火的最低温度称为其着火点。
火柴含有三硫化二锑和氯酸钾。
火柴的摩擦面含有研磨过的玻璃和少量红磷。
红磷的危险性要小得多。
当火柴棒摩擦摩擦面时,一些红磷会转化为白磷;该过程会立即与火柴头中的氯酸钾反应,产生足够的热量来点燃三硫化二锑;从而开始燃烧。
着火点非常低,并且很容易着火并产生火焰的物质称为易燃物质。例如汽油、酒精、液化石油气(LPG)等。
灭火器
水是最常见的灭火剂。
作为灭火剂,水仅在木材和纸张等物质着火时有效。
如果电气设备着火,水可能会导电并损坏试图灭火的人员。
水也不是扑灭涉及油和汽油的火灾的良好灭火剂。
对于涉及电气设备和易燃材料(如汽油)的火灾,二氧化碳(CO2)是最佳灭火剂。
获得CO2的方法之一是释放大量诸如碳酸氢钠(小苏打)或碳酸氢钾等化学物质的干粉。
磷在室温下在空气中燃烧。
1千克燃料完全燃烧产生的热能称为其热值。
燃料的热值以千焦每千克(kJ/kg)为单位进行测量。
下表列出了不同燃料的热值:
| 燃料 | 热值(kJ/kg) |
|---|---|
| 牛粪饼 | 6000-8000 |
| 木材 | 17000-22000 |
| 煤 | 25000-33000 |
| 汽油 | 45000 |
| 煤油 | 45000 |
| 柴油 | 45000 |
| 甲烷 | 50000 |
| 压缩天然气 | 50000 |
| 液化石油气 | 55000 |
| 沼气 | 35000-40000 |
| 氢气 | 150000 |
大多数燃料的燃烧会向环境中释放二氧化碳。
空气中二氧化碳浓度的增加很可能是导致全球变暖的原因。
地球大气温度的升高称为全球变暖。
全球变暖导致极地冰川融化,从而导致海平面上升,最终导致沿海地区发生洪水。
硫和氮的氧化物溶解在雨水中并形成酸;这种类型的雨称为酸雨。
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