在氫氣中通氧氣,能點燃並觀察到火焰嗎?
可以把這個問題引申廣泛一點,在充滿可燃(還原)性氣體的介質里,一根通著氧化性氣體的管子上有沒有可能「點著(觀察到火焰)」?
如有必要可以再還原性氣體中添加惰性氣體。
額,氧氣是助燃的,沒有引發條件的話,沒法觀察到火焰。小心的掌握放氣的速度的話,引發後應該能觀察到劇烈的燃燒,要看到類似火苗的現象應該很困難。
在題主設定的條件下,引發之後搞不好還會直接炸掉……
PS:在題主的引申條件下,並不是所有的氧化性氣體都能被觀察到點燃的現象。如果通入的是氯氣或者氟,會有劇烈反應,尤其是氟,不用引發都能直接炸掉。@趙世奇 我剛查了下工業的生產,因為確實記不清了。從這張圖來看的話,應該是氫氣和氯氣先預混之後再引發反應。題主腦洞略大,我覺得這個問題非常有意思。首先可以這樣說,按道理髮生化學反應的場所是一致的,控制氣流量,如果有火花塞,理論上來說應該會形成火焰,因為氣流一定,可以想像形成氫氧混合區域是一定的。但是實踐出真知,有沒有善於「作死」的科學家來現身一下
氫氣和氧氣常溫常壓下不能反應,需要點燃。
簡單講,氧化和還原性氣體的反應條件取決於各自的氧化性和還原性的強弱。氧化性越強的和還原性越強的氣體,越容易發生反應,也就是發生反應所需的溫度(能量)越低,如果足夠低,即可在室溫下直接反應。比如:
氫和氟接觸即可反應;
氫和氯混合後,可被強光引燃(比點燃要求低一些);氫和氧就只能靠點燃了。對題主的問題還真沒想過,不過之前幾個回答都有些問題。題主的問題不如說是「在氫氣里提供氧氣,是否可以點燃形成形狀穩定的等離子流」
理論上講很簡單,只要弄明白還原性氣體的爆炸限就可以了。
實際操作中還是很危險,因為要考慮氣體的擴散率,即總氣體的比例在爆炸限外,但是局部氣體(接觸區)可能在爆炸限內。
有辦法控制比例限制混合範圍的話,或者說找爆炸限窄的氣體可以成功觀察到火焰。
友情提示:氫氣在氧氣和空氣中的爆炸限是不一樣的,氫氣也是爆炸限最寬的氣體,如果真要做實驗,換個低溫燃燒的如二硫化碳之類的比較安全。設想在一個大氣以氫氣或烷烴等「地球可燃物」為主要成份,且氣溫、氣壓與地球相仿的星球上,你帶一個充著氧氣的「氧氣燈」上去,用電火花點火,應該是能點著並觀察到火焰的。
在這個星球上,氫氣、烷烴等會被定義為「助燃物」,氧氣、氯氣、四氧化二氮、高錳酸鉀等物質會被定義為「可燃物」。說不定液溴會成為一種性能優良的液體燃料呢......
@騰騰
為什麼有人會邀請我回答這種問題?我只想說:可能你不僅看不到火焰,還看不到明天的太陽了
氫氣的爆炸限度是4%~75.6%,低於這個限度難以燃燒,高於此限度燃燒時可以觀察到淡藍色火焰(確保不存在其他雜質)
觀察如果是指看的話,如果就是氫氣氧氣的話,即使在可燃極限內點燃了,也是看不清楚的,因為沒有常見的發出可見光的自由基,例如CH*,C2*, Soot 等等。
跟我一起唱!Boom! shaka laka!Boom! Boom! Boom! GaliGayGay!
我有一個猜測:在正常的火焰中,反應區內部是是從純氫過渡到「多氫+少氧」狀態,即氫氣純度較高,可以安靜燃燒。如果氫氣氧氣反過來,反應區內部是從純氧過渡到「多氧+少氫」,即氧氣充足,會發生爆燃。
可燃氣體像氫氣不純的話很容易引起爆炸的,而且是通入氧氣,這種能夠助燃的氣體
著火或者爆炸的條件,一是有點火源,二是助燃物,三是可燃物。回到問題,氫氣中氧氣,具備了兩個條件,有點火源就會著火或者爆炸。
應該能,猜的
對前面「可燃物」「助燃物」的說法無語,H2和O2就是倆反應物,如果地球上有21%氫氣沒有氧氣,估計還會把氫氣當作「助燃物」,氧氣當成「可燃物」呢。。。。所以現象一樣(當然非常作死,畢竟空氣中有氧氣而不是氫氣)
記得以前學化學的的時候老師講過,如果沒記錯的話,貌似弄不好會爆炸的吧
推薦閱讀:
※怎樣結晶得到的晶體才好看?
※有哪些有機反應在教科書里很美好,但是在合成實驗中很不實用?
※化學實驗中有什麼規則是過分嚴苛的?
※第一個稀有氣體化合物為什麼不是氟化氙?
※【元素家族——連載80】曾經的「最輕的有用金屬」:鎂