發(fā)生燃燒必須具備三個(gè)基本條件:(1)要有可燃物;如木材、天然氣、石油等;(2)要有助燃物質(zhì),如氧氣、氯酸鉀等氧化劑;(3)要有一定溫度,即能引起可燃物質(zhì)燃燒的熱能(點(diǎn)火源)。
物質(zhì)燃燒需要同時(shí)具備可燃物、助燃物和著火源這三要素。燃燒,是指可燃物與氧化劑作用發(fā)生的放熱反應(yīng),通常伴有火焰、發(fā)光、發(fā)煙的現(xiàn)象。燃燒是一種放熱發(fā)光的化學(xué)反應(yīng),其反應(yīng)過(guò)程極其復(fù)雜,游離基的鏈鎖反應(yīng)是燃燒反應(yīng)的實(shí)質(zhì),光和熱是燃燒過(guò)程中發(fā)生的物理現(xiàn)象。
充分條件指燃燒發(fā)生需要的必要條件達(dá)到一定量的要求,并且存在相互作用的過(guò)程。對(duì)于有焰燃燒,還包括未受抑制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。
1.一定的可燃物濃度
只有達(dá)到一定濃度,才會(huì)發(fā)生燃燒或爆炸。例如,常溫下用明火接觸煤油,煤油并不立即燃燒。燈用煤油在40℃以下、甲醇在低于7℃時(shí),液體表面的蒸汽量均不能達(dá)到燃燒所需的濃度。
2.一定的助燃物濃度
各種可燃物燃燒,均有本身固定的最低氧含量要求。如:汽油的最低氧含量要求為14.4%,煤油為15%,乙醚為12%。低于這個(gè)值,即使其他必要條件已經(jīng)具備,燃燒仍不會(huì)發(fā)生。
3.一定的點(diǎn)火能量
各種不同可燃物發(fā)生燃燒,均有本身固定的最小點(diǎn)火能量要求。如汽油的最小點(diǎn)火能量為0.2mj,乙醚(5.1%)0.19mj。
4.燃燒條件的相互作用
燃燒要發(fā)生,必須使以上三個(gè)條件相互作用。如氧濃度的變化就會(huì)改變可燃?xì)怏w、液體和部分可燃物的燃點(diǎn)等。
5.未受抑制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)
對(duì)有焰燃燒,根據(jù)燃燒的鏈鎖反應(yīng)理論,因燃燒過(guò)程中存在未受抑制的游離基(自由基)作中間,使燃燒擴(kuò)展。
按照燃燒形成的條件和發(fā)生瞬間的特點(diǎn),燃燒可分為著火和爆炸。
(一)著火
可燃物在與空氣共存的條件下,當(dāng)達(dá)到某一溫度時(shí),與引火源接觸即能引起燃燒,并在引火源離開(kāi)后仍能持續(xù)燃燒,這種持續(xù)燃燒的現(xiàn)象叫著火。著火就是燃燒的開(kāi)始,并且以出現(xiàn)火焰為特征。著火是日常生活中常見(jiàn)的燃燒現(xiàn)象。可燃物的著火方式一般分為下列幾類(lèi):
1.點(diǎn)燃(或稱(chēng)強(qiáng)迫著火)
點(diǎn)燃是指從外部能源,諸如電熱線圈、電火花、熾熱質(zhì)點(diǎn)、點(diǎn)火火焰等得到能量,使混氣的局部范圍受到強(qiáng)烈的加熱而著火。這時(shí)就會(huì)在靠近點(diǎn)火源處引發(fā)火焰,然后依靠燃燒波傳播到整個(gè)可燃混合物中,這種著火方式習(xí)慣上稱(chēng)為引燃。
2.自燃
可燃物質(zhì)在沒(méi)有外部火花、火焰等引火源的作用下,因受熱或自身發(fā)熱并蓄熱所產(chǎn)生的自然燃燒,稱(chēng)為自燃。即物質(zhì)在無(wú)外界引火源條件下,由于其本身內(nèi)部所發(fā)生的生物、物理或化學(xué)變化而產(chǎn)生熱量并積蓄,使溫度不斷上升,自然燃燒起來(lái)的現(xiàn)象。自燃點(diǎn)是指可燃物發(fā)生自燃的最低溫度。
(1) 化學(xué)自燃。例如火柴受摩擦而著火;炸藥受撞擊而爆炸;金屬鈉在空氣中自燃;煤因堆積過(guò)高而自燃等。這類(lèi)著火現(xiàn)象通常不需要外界加熱,而是在常溫下依據(jù)自身的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的,因此習(xí)慣上稱(chēng)為化學(xué)自燃。
(2) 熱自燃。如果將可燃物和氧化劑的混合物預(yù)先均勻地加熱,隨著溫度的升高,當(dāng)混合物加熱到某一溫度時(shí)便會(huì)自動(dòng)著火(這時(shí)著火發(fā)生在混合物的整個(gè)容積中),這種著火方式習(xí)慣上稱(chēng)為熱自燃。
(二)爆炸
爆炸是指物質(zhì)由一種狀態(tài)迅速地轉(zhuǎn)變成另一種狀態(tài),并在瞬間以機(jī)械功的形式釋放出巨大的能量,或是氣體、蒸氣在瞬間發(fā)生劇烈膨脹等現(xiàn)象。爆炸最重要的一個(gè)特征是爆炸點(diǎn)周?chē)l(fā)生劇烈的壓力突變,這種壓力突變就是爆炸產(chǎn)生破壞作用的原因。作為燃燒類(lèi)型之一的爆炸主要是指化學(xué)爆炸。
燃燒是一種放熱發(fā)光的化學(xué)反應(yīng)。燃燒時(shí),游離基的鏈鎖反應(yīng)是燃燒反應(yīng)的實(shí)質(zhì),光和熱是燃燒過(guò)程中發(fā)生的物理現(xiàn)象。可燃物與氧化劑作用發(fā)生的放熱反應(yīng),...
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木炭在氧氣中燃燒的文字表達(dá)式:碳+氧氣=二氧化碳(條件點(diǎn)燃),碳+氧氣=一氧化碳(條件點(diǎn)燃)。氧氣充足時(shí)化學(xué)方程式:C+O?=CO?(條件點(diǎn)...
因?yàn)樗娜剂隙啵?yáng)的質(zhì)量占太陽(yáng)系總質(zhì)量的98%,而核聚變反應(yīng)所需要的氫物質(zhì)又占太陽(yáng)總質(zhì)量的70%,即使太陽(yáng)燃燒了50億年,即使太陽(yáng)每天消耗...
物體燃燒:既有物理變化也有化學(xué)變化。物體燃燒物理變化和化學(xué)變化都有。比如:油的燃燒,燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量使液體變成了氣體,是物理變化,燃燒時(shí)生成...
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