为什么镁条可燃烧而铝箔不能燃烧?_

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2020/02/17 12:36:29
在空气中点燃(加热)金属镁条或金属铝箔——
为什么镁条可燃烧而铝箔不能燃烧?
安徽省黄山市屯溪一中    胡征善
欲解决这个问题,首先必须明确燃烧和燃烧现象。
燃烧通常是指可燃物在氧化性气体中发光放热的化学反应。当撤走热源,燃烧仍能继续,这就要求化学反应放出的热使反应体系的温度必须超过可燃物的着火点。只要燃烧发生,一定会发光放热,但有的有火焰,有的无火焰,有的有火星溅出。凡可燃性气体(或蒸气)的燃烧均产生火焰,而无可燃性气体(或蒸气)的燃烧则无火焰,若这种情况的燃烧,可燃物固体受热膨胀或内部产生气体将固体涨破炸裂形成灼热的小颗粒,则形成火星。因此,可燃性气体和液体(受热气化)、易形成可燃性气体或熔沸点较低的可燃性固体——蜡烛、木柴、金属钠和镁等的燃烧均产生火焰,铁丝、木炭等的燃烧会产生火星。潮湿的木炭在燃烧时或在燃烧的木炭上撒少量水时,都有蓝色的火焰,这是因为碳与水在高温下反应生成了可燃性的一氧化碳和氢气所致。
在空气中点燃(加热)金属镁条或金属铝箔为什么镁条可燃烧而铝箔不能燃烧?
Mg
Al
MgO
Al2O3
熔点 / ℃
648.8
660.4
2852
2072
沸点 / ℃
1107
2467
3600
2980
标准生成热 / kJ·mol—1
—601.8
—1666.8
由上表数据可知,金属镁和金属铝的熔点相近,沸点相差很大,氧化镁的熔沸点比氧化铝的熔沸点更高,氧化铝的标准生成热比氧化镁高得多,应该说铝箔在空气中点燃比镁条更容易燃烧,但为什么镁条可以燃烧而铝箔却不能燃烧?这只能从金属镁、铝的沸点上找原因。
用酒精灯火焰点燃金属镁条时,酒精灯火焰和反应放出的热量可使温度达到镁的沸点以上,镁蒸气涨破生成的氧化镁薄膜,镁蒸气燃烧产生火焰,并放出大量热,发出耀眼的强光。而用酒精灯火焰加热金属铝箔时,反应体系的温度无法达到铝的沸点,故铝箔不能燃烧。又因为铝箔表面生成氧化铝的熔点很高但金属铝的熔点不高,所以加热铝箔时,氧化铝袋内的金属铝虽然熔化形成液体但不滴下,如果用针戳破表面的氧化膜可见银白色的液态铝。
当然,如果改用金属铝粉或在纯氧中加热,可发生剧烈燃烧,放出大量热,发出强光。
又因为氧化铝的生成热很大,因此可用铝粉与某些金属氧化物作铝热剂(铝热反应温度可达3000℃以上),而无镁热剂了。