燃烧是指可燃物和氧化剂发生的放热反应,通常伴有火焰、发光和发烟现象。燃烧过程中燃烧区的温度较高,使其中的白色的固体粒子和某不稳定(或受激发)的中间物质分子内电子发生能级跃迁,从而发出各种波长的光。发光的气相燃烧区就是火焰,它是燃过程中最明显的标志。由于燃烧不完全等原因,会使产物中产生一些小粒,这样就形成了烟。

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燃烧可分为有火焰燃烧和无焰燃烧。通常看到的燃烧都是有烟燃烧;有些固体发生表面燃烧时,有发光发热的现象,但是没有产生火焰,这种燃烧方式则是无烟燃烧。燃烧的发生和发展必具备三个必要条件,即可燃物、助燃物(氧化剂)和引火源(温度)。当燃烧发生时,上述三个条件必须同时具备,如果有一个条件不具备,那么燃烧就不会发生。

一、可燃物

凡是能与空气中的氧或者其它氧化剂气化学反应的物质,均称为可燃物,如木材、氢气、汽油、煤炭、硫磺等。可燃物按其化学组成,分为无机可燃物和有机可燃物两大类;按其所处的状态,又可分为可燃固体、可燃液体和可燃气体三大类。

二、助燃物(氧化剂)

凡是与可燃物结合能导致和支持燃烧的物质,称为助燃物,如广泛存在于空气中的氧气。普通意义上,可燃物的燃烧是指在空气中进行的燃烧。在一定条件下,各种不同的可燃物发生燃烧,均有本身固定的最低氧含量要求,氧含量过低,即使其他必要条件已经具备,燃烧仍不会发生。

三、引火源(温度)

凡是起物质燃烧的点燃能源,统称为引火源。在一定条件下,各种不同不可物只有达到一定

能量才能引起燃烧。常见的引火源有下几种:

(1)明火。明火是指生产、生中的炉大、烛火、焊接火、吸烟火、撞击摩擦打火、机动车辆

排气管火星、飞火等。

(2)电弧、电火花。电弧、电火花是指电气设备、电气线路、电气开关及漏电打火,电话、手机等通信工具火花,静电火花(物体静电放电、人体衣物静电打火、人体积聚静电对物体放电打火)等。

(3)雷击。雷击瞬间高压放电能引燃任何可燃物。

(4)高温。高温是指高温加热、烘烤、即热不散、机械设备故障发热、摩擦发热、聚集发热等。

(5)自然引火源。自然引火源是指在即无明火又无外来热源的情况下,物质本身自行发热、燃烧起火,如白磷、烷基铝在空气中会自行起大;钾、钠等金遇水着火;易燃、可燃物质与氧化剂、过氧化物接触起火等。

四、链式反应自由基

自由基是一种高度活泼的化学基团,能与其它自由基和分子起反应,从而使燃烧按链式反应的形式扩展,也称游离基。

研究表明,大部分燃烧的发生和发展除了具有上述三个必要条件以外,其燃烧过程中还存在未受抑制的自由基做中间体。多数燃烧反应不是直接进行的,而是通过自由基团和原子这些中间产物瞬间进行的循式链反应。自由基的链反应是这些燃烧反应的实质,光和热是燃烧过程中的物理想象。

因此,完整地论述,大部分燃烧和发展需要四个必要条件,即可燃物、阻燃剂(氧化剂)、点火源(温度)和链式反应自由基。

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