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浅谈碳燃烧

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从氢氧燃烧反应可以得出的结论有:
1、燃烧反应使相互作用的原子间的距离缩短
2、燃烧反应后产生的分子集合对粒子的反射能力增强
3、燃烧反应改变微粒的运动方向,造成微粒急速远离燃烧区域
4、燃烧反应所生成的粒子集合体具备更强的稳定性
(更多知识可通过对比等量液态氢氧与气体氢氧做燃烧对比)
在日常生活中常见的可燃物碳、以及含碳的木材这类本身呈固态的物质,其与氧气做燃烧反应是如何实现的呢?

从上图可知,在碳燃烧前,碳堆是以原子集合的方式堆叠在一起,其外有流动的光电流,以及游离的大气组成成分之一的氧气。
燃烧后除了待燃烧的碳堆以外,还有燃烧所产生的产物二氧化碳,以及光电子流。
结合碳氧燃烧的前后过程对比得出:
与氧气结合的碳原子远离了碳堆,同时远离碳堆的碳原子向氧原子靠近。
如上图中碳燃烧过程中碳原子C1与氧气分子结合,在此,怎么样才能令存在于碳堆集合中的碳原子C1向氧原子运动?
根据现有理论分析:
情况一、氧气分子靠近碳堆,通过“引力”吸引碳原子与氧气分子结合,同时远离碳堆。
但是,既然氧原子与碳原子相互吸引了,那么,为何不是碳堆将氧气吸附在碳堆外,反而任由其扩散呢?
情况二、要令碳原子C1脱离碳堆,这意味着需要让碳原子C1产生一个向氧气分子所在方向的加速度,通过不断地给碳原子C1加速来实现向氧气分子所在方向运动。
而要实现该结果,则需要碳原子C1受到来自于碳堆的推动,同时其与碳堆接触侧相反方向上的推动作用要小于来自于碳堆方向的推动作用。
情况三、通过推动碳堆本身,让向着碳堆方向运动的氧气分子在自身运动的路径上捕获碳原子C1。
然而,通过现实生活现象可知,在碳堆燃烧的过程当中,具备大体积大质量的碳堆,在自然燃烧状态下,并不会出现碳堆本身被推动的现象。
这就意味着,在以上三种情形下,情况二这种推测将更贴近实际:
由于高速运动的光电流充盈于粒子之间,根据能量与动量守恒定律知:光电流对粒子能够推动原子运动,同时,原子又将改变光电流的运动方向,形成对光电流的反射作用效果,这意味着:
原子在光电流的运动路径上起阻碍作用,当氧气分子靠近碳堆时,碳原子C1靠近氧气一侧:随着氧气分子的靠近,该侧原本所受到的完整光电流作用因为氧气分子的阻碍而缺失消减,同时,碳氧间的距离是由通过氧-氧原子间夹缝,以及碳-氧原子间夹缝所共同提供。
同时,原本处于平衡状态的碳堆整体仍然向碳原子C1提供维持平衡状态的合作用结果。
由于碳氧侧的作用消减,那么,必然产生碳原子C1向氧气方向加速运动。
同时,氧气与碳堆碰撞后在遵循能量与动量守恒的前提条件下,向远离碳堆的方向运动。从而实现碳氧结合,碳堆分解。随着碳氧结合体的远离,构成大气粒子不断补充,从而实现燃烧的持续进行。
碳与氧气燃烧生成的二氧化碳,与氢氧燃烧生成的水分子,两者同为三原子分子,二氧化碳较水分子的相对分子质量更重,然而,在常温常态下,二氧化碳却为气体,水则更多表现为液体,这是什么原因呢?事实真就如此吗?


IP属地:四川1楼2024-06-14 00:33回复