我们日常生活中用的燃料通常是木材、煤炭、汽油这样的易燃品,金属燃烧就很少见到了。本文就与您聊聊金属燃烧这个话题,谈谈为什么生活中见不到金属着火,您慢慢往下看。
一、我们自然界中的金属单质很少金属是我们今天的生活中必不可少的原材料,不论是高楼大厦还是飞机大炮,甚至是我们的门锁和钥匙都是由金属单质或者是金属合金制成的。
然而,我们往往忽略了一个过程,那就是,这些金属我们通常都是需要经过矿物的冶炼才能得到它们。除了少数金属,比如黄金,在自然界中有单质存在,大多数金属都以氧化物或者盐的方式存在于矿石之中。
这说明,大多数金属的活动性(还原性)都非常强,是很容易被氧化的。金属的燃烧,其实跟氧化过程的化学反应是一样的,只是一个是快速剧烈的反应,一个是缓慢发生而已,它们都会在反应过程中失去最外层的价电子。
这就引出了下面一个问题,相对于煤炭、草木、石油等燃料,金属燃烧的条件比较苛刻。
二、金属燃烧的条件比较苛刻多数小伙伴都应该对初中的一个化学实验有印象吧?对了,就是镁条燃烧试验。在酒精灯上点燃镁条,会产生耀眼的白光,生成白色粉末。如果仔细观察,还会发现,白色粉末的外围有时候会有黑色的颗粒。
这是因为,金属镁是很活泼的,它可以跟氧发生剧烈的氧化还原反应,就是燃烧。同时,镁在高温的时候,还能够与二氧化碳发生置换反应,生成氧化镁和碳,这就是镁条燃烧实验中黑色颗粒的由来。
然而其它金属就没有这么容易燃烧了,比如金属铝,虽然它也是很活泼的,但是通常金属铝在燃烧的时候,会在铝的表面生成致密的氧化层,从而隔绝氧气,阻止铝进一步燃烧,所以,我们家里用铝锅来做饭丝毫不用担心铝锅会自燃。
然而,如果我们把铝磨成铝粉,在足够高的温度下,铝粉就可以在空气中剧烈燃烧,就像镁条燃烧一样发出耀眼的光芒。
铝粉也经常被用于铝热剂,常见铝热剂是铝粉和三氧化二铁粉末按1:3比例配成的呈粉红色的混合物,当用引燃剂点燃,反应猛烈进行,得到氧化铝和单质铁并放出大量的热,温度可到3000℃,能使生成的铁熔化。
至于我们生活中的铁,其实也在空气中很缓慢地燃烧,只是它们没有发出明亮的光,而是变成了一层层的铁锈。不过,铁在纯氧中是可以剧烈燃烧的。
三、日常生活中金属燃烧的案例1、前文提到的,镁条燃烧试验;2、工人在野外用铝热剂焊接铁轨;3、五彩缤纷的礼花,是因为里面燃烧了不同的金属;4、最惨痛的金属燃烧案例,2014年8月27时37分许,江苏省昆山市开发区中荣金属制品有限公司汽车轮毂抛光车间在生产过程中发生爆炸,事故原因就是金属粉尘浓度过大引发爆炸。
结束语燃烧是一种剧烈的化学反应,不同物质的燃烧都需要具备特殊的条件。正是因为我们地球空气中的氧气不多不少,所以我们才有了现在这个稳定的地球环境,支持生物和我们人类在上面繁衍生存。
本文章来源于:郭哥论道
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