把水加熱到374攝氏度去澆300度的火。火會被澆滅嗎?
把水在高壓鍋里加熱到374攝氏度,去澆300℃的火是什麼概念?火也在足夠高壓的環境中。
---------------------------------謝謝@薛天山,現在將溫度改在水的臨界溫度以下了。假設是燃料是某種烴類
燃燒的必要條件是有氧氣,水蒸汽足夠多把可燃物和氧氣隔離了就不會燃燒了。
一直覺得怪怪的。用水去澆火,感覺是我在玄幻小說里看到的場景。火系魔法和水系魔法對K呢么。但是我們用水去滅火,是直接去澆火么?好像不是,我們是用水去澆正在燃燒的可燃物。300度的火,這個條件。。。恩,給正在燃燒的物質的平均溫度的條件還湊活。
另外,高壓鍋的壓力最高也就幾百千帕。和臨界壓力差的太遠,基本沒有可能加熱到374攝氏度。我想題主想問的應該是:用374攝氏度的水去澆正在燃燒的可燃物,可燃物的溫度是300攝氏度。會怎麼樣。假設問題是這樣。用課本上的知識來試著回答一下。首先,影響燃燒的主要條件有三條:可燃物,助燃劑,可燃物能否達到著火點,其次,燃燒分為廣義的燃燒和狹義的燃燒。廣義的燃燒指的是一切發光發熱的氧化還原反應,狹義的燃燒指的是發生物體快速氧化,產生光熱的過程。假如問題定義的是廣義燃燒。就需要考慮- 水是不是會和可燃物發生劇烈反應,即水是不是本身就是助燃劑的問題。
- 水是不是會和助燃劑發生反應。
- 水和可燃物之間,水和助燃劑之間的對流換熱問題以及對反應接觸的影響。
考慮1,假如答案是「是」,那麼你用水去澆,肯定澆不滅,甚至還會加快可燃物的燃燒。
考慮2,假如答案是「是」,那麼你用水去澆,可能就會出現,先發出以另一種狀態的火焰,燃燒一陣後,助燃劑消耗完,火焰熄滅。考慮3,問題複雜了。。。我們需要考慮374攝氏度的水以什麼樣的狀態與300度的可燃物發生接觸,對流換熱是一方面需要考慮的,其中除了溫度之外,水的流動狀態,可燃物的形狀等等都對傳熱有影響,對反應條件的改變是另一方面,比如有人提到的隔絕助燃劑。具體問題具體分析。假如問題定義的是狹義燃燒。水和氧氣不考慮反應,則上述條件中第二點不用考慮,但是第1.3點考慮。總之,關於此問題實在沒有確定答案。
我們這些苦逼做模擬的就怕老師不給任何條件。拍個腦袋說,你把*)*)!(*#)(*的問題結果模擬一下。這種問題還是少點吧。先要明確一點,什麼叫燃燒:
所有發光發熱的劇烈化學反應都叫做燃燒,而俗稱的火焰不過是發生劇烈化學反應的氣體。阻止燃燒的硬性條件只有兩個:一,反應溫度,過低無法發生鏈式反應,或稱可持續燃燒;二,物質可以發生劇烈反應,所謂可以,指能夠反應以及反應時可以持續進行,不被阻斷。
基於本人的回答,題主的問題可以被等價為,一種與燃燒體等溫的液體是否可以阻止一場劇烈的化學反應:
條件一不符合,溫度對反應無約束作用;條件二不確定,要看是什麼物質在發生反應,該液體是否參與反應;在不參與反應的情況下,該液體是否可以阻斷反應物之間的接觸;如果燃燒是由於某物質自身分解造成的,甚至不需要其它反應物,與它不反應的液體是無法阻止的。條件一,通常都能理解,說簡單點火可以被凍滅,說深點化學反應需要越過活化能的反應能壘,持續放熱反應自身能夠提供這種能量,從而保證了反應的可持續性。
條件二,常見的反應都是有氧化劑及還原劑的參與:氫跟氧,鐵跟氯,水跟鈉(這個不精確,置換出來的氫氣受熱發生燃燒,但是鈉本身在跟水進行劇烈化合)
沒有氧化還原反應:硝銨分解,聯氨分解(可能有人會說這是爆炸反應,體積發生劇烈膨脹的劇烈化學反應都稱之為爆炸【也可以不發生化學反應】)劇烈的化學反應是燃燒的實質,上面舉得例子都是中學級別的,希望樓主對這個答案滿意。條件二里分解同時燃燒的常見例子沒有想到,請見諒。燃燒的反應一般指一種可燃物在一種氣體里(不一定需要氧氣 記憶里鎂和二氧化碳就可以),你把液態水澆上去,隔絕了氣體和液體,那一定會滅。但是如果在燃點之上,再次接觸還會復燃
500度的水是不存在的好吧,你最多只能把水加熱到水的臨界溫度Tc=374.15℃,因為水的臨界壓力Pc=22.129MPa,Tc是最高的飽和水溫度,水在Pc下被加熱到Tc時會立即氣化,成為過熱蒸汽,當T>Tc時,不論壓力多大都不能是水蒸氣液化。
可燃物質和充分的氧氣,以及足夠的溫度是燃燒現象的產生條件,有一個不滿足可能就燒不起來。所以如果水在這個溫度下還能保持液態,那麼隔絕了氧氣的話,對打火機來說足夠撲滅了。
但是問題是如此高溫下水在常壓下,不可能保持液態,很容易汽化,汽化後隔絕氧氣的效果會減弱,所以未必能撲滅。
此外可燃物質本身也是一個問題:如果不是打火機,而是其他的材料,可以在燃燒過程中分解出把包括氧氣、氦氣、氫氣等助燃或者可燃氣體的話,即使水澆上去也能照樣燃燒。我很外行的問下,在能讓水燒到374度的壓強下,氧氣還是氣態的嗎?
可能題主關注的是水滅火是因為水溫度比火低才滅火?
那我告訴你哦,水滅火的原理是隔離可燃物和氧氣,跟溫度無關。
你去了解下白磷是怎麼存放的就知道了。
就算修正了水溫,問題仍然無法討論。
- 究竟是什麼東西燃燒?很多強還原性物質燃燒是不懼水的。
- 燃燒的規模有多大?水量有多少?脫離劑量談毒性就是耍流氓啊~
我想題主只是在對「水滅火」這個經驗結論做一些高級思考。
水並不具備什麼神秘力量,一般來說它能滅火只是因為:
- 比熱容大,沸點不高,方便降溫。
- 本身很穩定,可以浸潤物體,隔絕氧氣。
題主給的條件基本上把第一個否了,所以現在問題只是水量是否多到可以隔絕燃料和氧氣而已。
水火共存沒什麼特殊的,你試著點著一瓶白酒,其實就和這個情況差不多。
提嚴謹的物理、化學問題還是要嚴謹一點。有時候水也是可以作為氧化劑存在的,比如在遇到金屬鉀、鈉的時候。
烴類燃燒的火焰溫度一般都不止300攝氏度呢。所以這個問題還是不對。
如果忽略掉火焰溫度的問題呢?
假設在一個很大的壓力室中,有一桶374攝氏度的水,旁邊是一盞正在燃燒的煤油燈,然後把這桶水倒在煤油燈上。那麼當水覆蓋燈芯時,隔絕了空氣,火焰會熄滅。但是1秒鐘以後,水流走了,火焰就會復燃,因為這時溫度仍然高於燃點嘛。
如果能把不與水反應的可燃物泡在374攝氏度的水裡,確實不會燃燒。但烴類(比如煤油)比水輕,所以會浮在水面上,一接觸到空氣就燃燒。別搞這麼複雜了!題主先思考一下50度的水是不是能滅了40度的火好么?現在的高中化學課都不做那個白磷在水裡燃燒的演示實驗了么?
我想題主想問的問題是這樣,不考慮其他複雜的情況,比火的溫度更高的水能不能用來滅火。溫度也不用設定那麼高,只要高過一些可燃物的燃燒溫度就可以是吧。題主的糾結之處在於,水的溫度比火還高,到底是助燃呢還是阻燃。
對於這個問題,我的答案是可以。物質燃燒的條件是:- 物質本身具有可燃性
- 達到可燃物的著火點
- 可燃物與助燃物充分地接觸
這三個條件缺一不可。物質的可燃性和達到可燃物的著火點,題主的補充說明已經滿足了,所以是否燃燒看可燃物與助燃物是否充分接觸了。在問題里水是不可燃非助燃的,也就是在上述過程中水起的是阻燃的作用,換言之,潑水的過程就是一個阻斷可燃物與助燃物充分接觸的過程。第二點不滿足,因而可以澆滅。
上述分析中沒有嚴格考慮在題主的假設下水存在的狀態,但我想這個回答也是題主想要的答案吧。還記得白磷在水裡燃燒的那個化學試驗么?
水滅火的原因之一是吸熱,降低溫度,達不到燃點,所以比火的溫度高的水,不可能自發的從火裡面吸熱,無法達到降溫的效果。而且374的水是蒸汽,無法絕氧
如果按照問題表面直接回答,那就是不行,水比火溫度還高怎麼克火。仔細看一下,假設所有條件成立,那麼首先水和火應該在同一個環境中,而且始終滿足水的前提條件,水的臨界參數值為:臨界溫度tc=373.99℃(tc=647.14K);臨界壓力pc=22.064MPa;既然這樣問題中水的溫度373或者374都無所謂,也就是先滿足一個前提,水是液態,然後就是考慮燃燒物某種 烴在,滿足水的前提條件的環境下,的燃燒是一種什麼狀態,?也許已經是爆炸了……顯然在373/374攝氏度、壓力22mpa的環境中的某種烴的300攝氏度燃燒會是什麼狀態呢?有沒有人能夠回答!(等待科技進步啊自然有答案,不知道什麼年代……)好吧,這個怎麼理解呢?在373攝氏度環境中可能會存在300的燃燒嗎?……好吧,假設水和燃燒物不在同一個環境中,那麼,如果是,這問題……是在開玩笑嗎……
作為一名軍校消防專業的學員,我就簡單的就我所學的專業知識補充一下樓上各位的回答吧
1.水作為最常用的滅火劑在滅火是可分為直流水、開花水、霧化水、細水霧還有超細水霧
2.除了上述的液態水的幾種形態以外(主要由水滴直徑劃分),氣態水也就是水蒸氣同樣也能夠起到滅火作用:若火點處於面積較小的密閉房間內,可採用瞬時注入大量水蒸氣或乾粉或二氧化碳或高倍泡沫使其濃度高於35%便可達到窒息滅火的效果
因此,根據題主所給條件只能說可以達到滅火目的,但還需其他條件就不在這裡贅述了。
讓我用初中的知識來回答吧。水能滅火最大的原因是因為水的比熱容高,可以吸收大量熱量從而破壞火三角(燃點,氧氣,可燃物)。回到問題上,我們用水來滅火,水已經高於火的溫度了如何再吸收更多的熱量來滅火呢?況且374度的水也做不到絕氧的效果,所以應該是不行的。
對於這個問題很多人會被水這個詞誤導,如果把題目中的【水】改成流體,這道題就變簡單了,不用在意是什麼,我們只要確定兩點,一。374度。二。流體【這裡根據題目判斷為液體,當然你要抬杠說是氣體那也沒法說。】然後第二個問題是:澆滅。這要看量。
如果足夠多完全蓋住了火焰,並隔絕了空氣,便是無法繼續燃燒的。
問題估計是,把水加熱到某些可燃物的燃點以上,可否點燃可燃物。
是可行的,初中化學就有一個實驗,把白磷放在水裡加熱,到燃點以後,白磷燃燒了,但由於缺少氧氣,很快熄滅。
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