火焰

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蠟燭嘅火焰

火焰粵拼fo2 jim6)係可燃物質喺燒緊嗰陣發出嘅光同熱嘅氣體區域。佢係從既大量又集中喺一嚿細範圍嘅放熱反應而搞出嚟嘅嘢,如估火焰本身可以熱到同氣體離子化嗰時,就變成電漿

發生火焰嘅條件[編輯]

出火焰嘅條件分別有蒸發燃燒條件同埋分解燃燒條件呢兩個,佢可以係:

  • 蒸發燃燒:雖然話有時都可以睇到其它氣體嘅火重喺度燒緊,但喺事實嚟講,如估易燃氣體達到易燃溫度嘅話,佢就即刻有火焰飆出嚟。
  • 分解燃燒:固態物質俾火燒緊嗰時產生嘅熱可以搞到部分嘅固態物質結構產生化學反應分解而飆出嚟嘅火焰。

火焰嘅構造[編輯]

喺化學界入面嘅火焰構造

喺化學角度嚟講,火焰係一般分成外焰(氧化焰)、內焰同埋焰心呢三個。一般嚟講,用外焰嚟加熱係最好嘅方法。

外焰(氧化焰)[編輯]

火焰嘅最出面嗰埐係外焰。由於佢成日掂到氧氣嘅關係,加上佢好快就出氧化反應,結果就出咗個外焰。喺一般嚟講,外焰嘅溫度係最高嘅。佢第個名係「氧化焰」。

內焰(還原焰)[編輯]

火焰嘅中間嗰埐係內焰。喺外焰用咗嘅氧氣喺用唔嗮嗰時用嘅火焰,由於佢唔係幾夠氧氣,所以氧化反應嘅溫度重低過外焰。由於佢冇乜點畀氧過嚟,加上係唔完全燃燒,有還原作用嚟還原喺氧化入面攞嘅氧气。所以佢嘅第個名係「還原焰」。

焰心[編輯]

火焰嘅最入面嗰埐係焰心。由於佢冇乜點同氣體掂到佢,所以火焰溫度比較低。一般嚟講,火焰嘅焰心唔單止溫度比較低,甚至顏色都好暗吓(因為佢唔發光)。

形態[編輯]

喺失重狀態或真空環境入面嘅火焰,好似個波噉。

由於火焰所產生嘅熱量嘅密度重細過周圍嘅空氣,所以喺火焰嘅周圍就出現咗氣流上昇。而嗰啲上升咗嘅空氣俾氣流吹成一嚿先至出咗好似耳仔噉嘅嘢,而火焰最上面燒出嚟嘅嘢係生成類似氧化物嘅氣體出嚟。而且呢啲火焰喺有新嘅可燃氣體嚟咗之後重會繼續燒落去。如估講大啲嘅火焰,甚至會出現亂流都有。如估喺失重狀態真空環境嗰陣,火焰係唔會跟住氣流嚟上升嘅,而係出現好似個波噉嘅火出嚟。

[編輯]

火焰喺唔同嘅情況都有唔同嘅顏色。嚴格啲嚟講,火焰係冇一個固定嘅色。甚至係物質含有元素或溫度唔一樣嗰陣,色彩都唔一樣。不過如估一樣嘢加熱到某個溫度就識得燒,重會有白熾。重有嘅係,唔係所有藍火嘅溫度重高過黃火(例如酒精燈)。而按溫度嚟變嘅火焰色係物質本身嘅色。

一般嚟講,凈係用肉眼嘅方法嚟估個火光究竟有幾高溫:

溫度範圍
紅色 200℃——350℃
橙色 350℃——460℃
黃色 460℃——570℃
黃白色 570℃——740℃
白色 740℃——1150℃
藍白色 1150℃——2500℃
藍色 >2500℃

溫度[編輯]

賓生燈嘅唔同火焰顏色係睇究竟畀咗幾多氧氣。1號嗰個係冇事先撈埋氧氣而出黃色煙嘅擴散火焰;而4號嗰個係事先將燃料撈夠嗮氧氣嗰陣,唔出黑煙且火焰嘅色係睇分子嘅自由基。尤其係CH同C2帶放射英文band emission情況。而紫色嗰嚿嘢係通過特殊嘅攝影方法先至搞出嘅嘢。

除咗上面嘅方法可以話出嗰啲嘢嘅火焰溫度情況之外,以下寫嘅係一部分嘢嘅火焰溫度:

工業[編輯]

呢度寫嘅係喺一個標準大氣壓嘅20℃環境入面啲嘢嘅火焰溫度:

着火溫度(℃)
嘅火焰 750℃——1200℃
甲烷(沼氣) 900℃——1500℃
賓生燈 900℃——1600℃
(睇真空管嘅掣而定)
噴燈嘅火焰 1200℃——1700℃
蠟燭嘅火焰 一般嚟講係1100℃
最熱可以去到1300℃——1400℃
復燃器嘅火焰 1700℃——1950℃
鎂條 1900℃——2300℃
氫氣嘅火焰 最低>2000℃
3-甲基-乙炔-丙二烯嘅氣體 2020℃
噴燈乙炔 最低>2300℃
氣焊同氣割 >3300℃

生活[編輯]

以下係喺一個標準大氣壓嘅20℃環境入面啲嘢嘅火焰溫度:

火焰溫度(空气入面嘅擴散溫度)[1]
動物脂肪 800℃——900℃
火水 990℃
1027℃
汽油 1026℃
甲醇 1250℃
(一定氣流) 1390℃
火機啲火 280℃——500℃[2]

最熱嘅火焰溫度[編輯]

最熱嘅火焰溫度係出喺C4N2呢樣嘢。如估佢一着火,佢嘅火焰色係好光嘅藍白色,而火焰溫度可以去到4986.85℃咁高[3]。如估喺臭氧嘅環境入面,甚至可以去到5726.85℃咁高[3]。佢之所以咁高溫係因為喺燃料入面缺少氫氣[4],加上嗰樣嘢冇其它帶有水元素嘅輔助燃燒物響度。

凍焰[編輯]

內文: 凍焰

低過120℃嘅燃料一撈埋一齊,出好渣屎嘅火焰嗰啲火焰係凍焰。呢樣嘢喺1817年由函菲·地維發明,而呢樣嘢嘅進度係打算喺一個好兼集中嘅溫度嚟搞混合反應。如估啱嗮環境條件而且喺冇第啲易燃嘅嘢嘅話,將會搞出循環嘅化學反應而出帶有波動嘅中間產物出嚟,而且溫度變化範圍喺-173.15℃嗰邊。有時呢個反應重有爆裂嘅嘢出嚟[5][6]

其它[編輯]

火焰嘅外焰溫度好高,如估人嘅皮膚一旦直接掂到佢嘅話,好易燒傷同瘌嚫。如估俾火燒到嘅部位出現嗰笪嘢,喺細菌學嚟講,就係傷口發㷫同紅腫。喺人情嚟講,比較勁抽嘅情感同仇恨可以用嚟形容火焰噉解。

睇埋[編輯]

[編輯]

  1. Christopher W. Schmidt, Steve A. Symes (2008). The analysis of burned human remains. Academic Press. 第 2–4頁. ISBN 0-12-372510-0. 
  2. "打火机与火柴的火焰温度一样高吗?". 2007-07-19. 喺2013-09-23搵到. 
  3. 3.0 3.1 Kirshenbaum, A. D.; A. V. Grosse (May 1956). "The Combustion of Carbon Subnitride, NC4N, and a Chemical Method for the Production of Continuous Temperatures in the Range of 5000–6000°K". Journal of the American Chemical Society. 78 (9): 2020. doi:10.1021/ja01590a075. 
  4. 注意:二氰乙炔唔係碳氫化合物!
  5. Pearlman, Howard; Chapek, Richard M. (24 April 2000). "Cool Flames and Autoignition in Microgravity". NASA. 喺13 May 2010搵到. 
  6. Jones, John Clifford (September 2003). "Low temperature oxidation". Hydrocarbon process safety: a text for students and professionals. Tulsa, OK: PennWell. 第 32–33頁. ISBN 978-1-59370-004-1. 

出面網頁[編輯]