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是不是所有的物質燃燒時都會發光發熱?

2019年08月18日 知乎問答精選 暫無評論 閱讀 1 ℃ 次

【李奇的回答(7票)】:

好像高中化學對燃燒的定義就是:可燃物跟助燃物發生的一種發光、發熱的劇烈氧化反應。

不管助燃物是氧氣還是別的什麼,發光、發熱好像都是必不可少的,因為他們是判斷是否燃燒的條件。

------------------僅限於我的高中水平,求化學達人指教-----------------

【崔飄揚的回答(6票)】:

燃燒的定義即是物體快速氧化,產生光和熱的過程。因此此概念自身已暗含發光發熱的現象,換句話說這是人類對於繁雜的化學反應的一種分類,如果不滿足發光發熱之性質,自然不屬於此分類。

列舉一些例子以說明:

氫氣和氧氣燃燒,快速產生大量光和熱,反應的實質為氧化還原,完全符合燃燒定義。需要說明的是,為了使它們燃燒,需要提高他們的初始溫度/提供電火花等起燃手段,這些需要提供能量,但屬於化學反應動力學的問題,與熱力學無關,反應本身依舊是放熱的。同理可有鎂在二氧化碳中燃燒。此例可說明氧化劑不絕對,關鍵在於看還原劑和氧化劑相對的活躍程度。同時,產物為MgO和C,可說明燃燒不一定有氣體產物。

暖手袋中鐵粉的緩慢氧化釋放熱量,但不屬於燃燒。其實這是有可能發光的,在黑暗背景下可以看到反應的微光,但由於不是「快速氧化」,反應不劇烈,不屬於燃燒。

氯氣和雙氧水的反應,產生單線態的氧氣,會發光(紅光)。這是一個氧化還原反應,並且放熱,但不能算燃燒,同樣是反應不夠猛烈的原因。此處發光的因素是氧分子本身的能級躍遷。

螢火蟲的發光機理:簡單地說就是消耗ATP使螢光素變成激發態的氧化螢光素,回到基態時釋放光子。此反應效率極高,能量有95%轉化成光而熱很少,不屬於燃燒。

鹼金屬,在氧氣中的燃燒顯然沒有問題。與水的反應呢?發熱但沒有明顯的發光。現實中進行此類反應可看到火焰,這通常是產生的大量熱使得反應產物氫氣和鹼金屬本身都可以和氧氣反應。

【姚利兵的回答(1票)】:

其實任何定義都是對我們短期內認識的一種簡單的歸納,總結,這也必然導致定義的不完整性。我覺得燃燒本質是一個向外釋放能量的過程,如果有一種形式能使物質的能量降低,而不是通過發光發熱時,那麼這種過程時也可以定義為燃燒的。

【孫鴻睿的回答(1票)】:

燃燒就是發光、發熱的劇烈的化學反應。化學上就是這麼定義的。

【張延寬的回答(0票)】:

我覺得有兩種理解:

  1. 狹義定義:維基曰:「燃燒是物體快速氧化,產生光和熱的過程。」氧化速度多快算快?脂肪燃燒生熱,毋庸置疑;至於光嘛……一定是可見光麼?(我也覺得這麼解釋有點牽強!)

  2. 廣義定義:最簡單的例子就是體內脂肪燃燒(注意,這不是比喻,這確實是一種符合定義的「燃燒」)。初中時候似乎……著重解釋過。

不過現在回頭看看,從定義看,真的是需要發光放熱,而且是劇烈的氧化反應。

可是……我真的記得體內的脂肪消耗也屬於燃燒……

求高人求證及糾正!

【彭柯堯的回答(0票)】:

如果不是這樣,就不叫燃燒

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