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答:金属镁可以在空气中燃烧,甚至可以在二氧化碳中燃烧,一些金属在制成粉末后,在空气中也有燃烧爆炸的危险;还有很多金属可以在纯氧中燃烧,比如铁、铝、锂、钠等等;只有部分极不活泼的金属,即便在纯氧中也不会燃烧,比如金、铂。
燃烧是一种剧烈的化学反应,并且伴随着明显的发热发光现象,氧气是常见的助燃剂,很多无法在空气中燃烧的物质,在纯氧中也会被点燃。
金属单质在空气中就能点燃的非常少,镁是能在空气中点燃的最常见金属,比如有些电子产品为了降低重量,会***用密度非常轻的镁铝合金。
之所以镁能在空气中点燃,是因为镁具有非常强的还原性,尤其是和氧原子的结合能力非常强,甚至能从二氧化碳中把氧气原子“抢夺”过来,于是金属镁可以在二氧化碳中燃烧,生成氧化镁(MgO)和碳单质,所以在镁燃烧发生火灾时,不能使用二氧化碳灭火器来灭火。
金属当然能燃烧,燃烧在物理上有两个条件,一是超过燃点,二是要有足够的氧化剂(不单指氧,比如铁在氯气中燃烧),除此以外还有一个重要条件,就是燃烧产物可以自行脱离本体。否则物质可以燃烧但不可持续。
电焊时孤光的高温能让金属直接在空气中氧化,铝热剂中铝粉直接和氧化铁反应,他们都需要高温来破坏生成的全属表面的氧化物层。在化学原理上燃烧则涉及到原子外层电子的电势问题,原子量越小越容易氧化燃烧,越大则越稳定,常见的金属铝可以常温下氧化,但是氧化产物不是气态而是致密的氧化膜,覆盖表面阻止反应进行下去,所以不能燃烧,镁在空气中可以点燃,所以除了烟花和照明弹中可以看到化。
但是为什么日常生活中几乎见不到金属燃烧?
这个可以从地球演化史来寻找答案,早期地球在生命出现以前存在大量的游离金属,比如铁,但是从光合作用出现的那一刻,命运开始改变,氧气从海洋中产生,各种金属单质开始被氧化,这也是巴西最大铁矿形成的原因。随着氧气含量增高及各种化学作用,地球表面除了黄金,铂以外几乎找不到任何金属单质。也就是说所有能燃烧的金属在氧气诞生的那一刻起就已经开始燃烧了,几十亿年中早烧完了, 而现在你能看到的金属全来自于人类文明。而除非特别需要,人类不会选择极易燃烧的金属来大规模应用,这就是你极少能看到金属燃烧的原因。
答:金属镁可以在空气中燃烧,甚至可以在二氧化碳中燃烧,一些金属在制成粉末后,在空气中也有燃烧爆炸的危险;还有很多金属可以在纯氧中燃烧,比如铁、铝、锂、钠等等;只有部分极不活泼的金属,即便在纯氧中也不会燃烧,比如金、铂。
燃烧是一种剧烈的化学反应,并且伴随着明显的发热发光现象,氧气是常见的助燃剂,很多无法在空气中燃烧的物质,在纯氧中也会被点燃。
空气中燃烧
金属单质在空气中就能点燃的非常少,镁是能在空气中点燃的最常见金属,比如有些电子产品为了降低重量,会***用密度非常轻的镁铝合金。
给出肯定的回答:金属能够燃烧。我们在生活中很少见到金属燃烧是因为我们处在一个温和的世界,这正是我们人类赖以生存的条件。接下来展开谈一下,您慢慢往下看。
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。
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***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然。
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。
生活经验告诉我们,金属不会燃烧,就算放火里再怎么烤,都不会着火,那不然都做不了饭了!其实金属会燃烧。而大多数金属在燃烧时会释放出大量的热量,还很难被熄灭。
例如,铝热剂被用来将火车轨道焊接在一起。铝热剂中的燃料是金属铝。铝热剂燃烧时,铝原子与氧原子结合形成氧化铝,在燃烧过程中释放出大量的光和热。
另一个例子是,手持小烟花棒就使用铝、镁或铁作为燃料。烟火棒的火焰看起来与柴火不同,因为金属比柴火烧得更热、更快、更彻底。实际上,大多数烟花都含有金属燃料。再举一个例子,早期摄影中使用的旧闪光灯不过是在一个玻璃球里燃烧了少量的镁,啪一声,并伴随着一股浓烟。此外,航天飞机的固体火箭助推器就使用铝作为燃料。有些金属,如钠,很容易燃烧,所以我们不能用钠来制造日常用品。
不过,你可能会想,为什么把一根点燃的火柴放到铝箔上不会燃烧呢?同样,把金属锅放在厨房的火焰上也不会使锅着火。在日常生活中,金属物体似乎不会燃烧。那么日常生活中的金属真的能燃烧吗?其中涉及三个主要的因素。
金属原子不能与氧气很好的结合,也不易气化
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