火,堪稱人類史上最偉大的發現。同學們若是在學校的理化課堂上,曾進行過各式各樣的自然實驗,可能也會對其燃燒現象產生好奇。其中一個疑問或許就是,燃燒後的物質是變輕?還是變重呢?圖/人間福報編輯部
文/高詩豪
火,堪稱人類史上最偉大的發現。同學們若是在學校的理化課堂上,曾進行過各式各樣的自然實驗,可能也會對其燃燒現象產生好奇。其中一個疑問或許就是,燃燒後的物質是變輕?還是變重呢?
在這邊先簡單複習一下,物質燃燒的3條件:
1、有可燃物存在
2、環境具有氧氣
3、溫度要夠高(可達燃點)
此時若是準備一塊半公斤的木頭,以及一團半公斤的鋼絲絨,分別將它們燃燒過後,請問它們會變重還是變輕呢?
A、燃燒後會變得比較輕
B、燃燒後會變得比較重
C、燃燒前後重量不改變
木頭的主要構成以碳原子為主,也就是所謂的標準有機物質。木頭燃燒時,其內部的碳成分會轉變成二氧化碳,氫原子則轉變成水。由於燃燒溫度很高,水很快的就以水蒸汽的形式散發至空氣中,所以燃燒後的木頭會變輕。正確答案是A。
木頭(碳原子+氫原子)+氧氣→二氧化碳+水+熱、光
木頭燃燒後變輕,同學可能很容易理解,那麼燃燒鋼絲絨呢?鋼絲絨的成分幾乎是鐵,鐵在燃燒之後會變重,那是因為鐵在燃燒後會形成一種稱為「氧化鐵」的固態物質。
鋼絲絨(鐵)+氧氣→氧化鐵+熱、光
燃燒鋼絲絨時,固態的氧化鐵不會逸散;相反的,隨著氧化鐵的增加,而氧原子本身其實是含有重量(極少),所以鋼絲絨燃燒之後,重量會增加。所以正確答案是B。
以後同學若在遇上類似這種燃燒後變重變輕的問題,可以把握大原則方向──有機物燃燒後會變輕(大多變成二氧化碳),金屬燃燒後會變重;也就是端看其物質化合物於燃燒過程中,會與氧氣結合成怎樣的形式,就能夠預先知道其端倪。