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哪些金属可以被点燃?

来源:艾伯史密斯    发表时间:2020-06-05

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金属镁可以在空气中燃烧,甚至可以在二氧化碳中燃烧,一些金属被制成粉末后,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。

空气中的燃烧

金属单质在空气中就能被点燃的非常少,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,会采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。

金属粉末

很多金属正常情况下不能在空气中燃烧,加热时会在表面生成氧化物,比如铁、铝等等,但是我们把这些金属制成极细的粉末后,大量漂浮在空气中也会燃烧甚至发生爆炸,也就是粉尘爆炸。能引起粉尘爆炸的金属非常多,比如铁粉、铝粉、锌粉等等。

对于固体物质来说,表面原子的能量比内部原子的能量大,物理学中有一个物理量叫做“表面能”,对于粉末状的金属,表面能将会变得很大,这大大降低了金属燃烧的条件,所以部分金属在粉尘状态时会燃烧甚至爆炸。

纯氧中的燃烧

由于金属都具有还原性,氧气具有氧化性,所以对于大部分金属而言,在纯氧当中都会被点燃,比如铁就可以在纯氧中燃烧,然后生成氧化铁(Fe2O3),铝也可以在纯氧中燃烧。

不燃烧的金属

只有少数极不活泼的金属,即便在纯氧中也不燃烧,比如金和铂;甚至氧化金(Au2O3,俗称金露)在光照下或者高于110℃时,都会释放氧气还原出单质金,看来真金不怕火炼是有一定道理的。

对于金来说,在氧化性更强的氟面前也没用,金在氟气(F2)中可以点燃生成三氟化金。

编辑:weimin

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