1斤的木頭燃燒後,剩下的灰燼不過1兩,其他物質去哪了?
2023-04-01 05:56:59
在我們的生活中,如果我們家裡的爐灶是用來燒柴的,那麼我們總是會看到院子裡堆滿了柴火。甚至,在一些農村家庭裡,還有一個專門用來燒柴和燒火的房間。當我還是個孩子的時候,我總是在想,我怎麼會用完這麼多柴火呢?它會一直堆在這裡嗎?燃燒後,爐子裡的灰燼會像柴火一樣堆積起來。那為什麼一家人要花這麼長時間來清理?
直到有一次,在家人的陪同下,我用柴火做飯。直到那時,我才發現灰燼只是在柴火燃盡後的一點點。為什麼?為什麼木柴燃燒後比灰燼小得多?質量不守恆嗎?
如果你想知道這個秘密,你必須理解一個原則——「燃素論」。因為人們已經意識到這個問題很久了,並進行了許多年的研究,其中「燃素說」是最著名和最有說服力的。這一理論是德國化學家施塔爾在經過多年研究並參考前人研究成果後於1703年提出的。
他認為一種物質的存在需要千千一千萬種小物質的支持。木頭會燃燒是因為「燃素」這種物質。然而,我們不能用肉眼看到「燃素」。當大量「燃素」聚集在一起時,木頭會燃燒,最終「燃素」會消失,物質會減少。因此,剩下的灰燼不多了。
自從「燃素說」提出以來的幾十年裡,人們一直對此深信不疑。然而,在18世紀末,兩位化學家挑戰了這一理論。他們是俄羅斯的洛蒙德·諾索夫和法國的拉瓦錫。他們把錫放進一個密封的容器裡,然後煅燒它。他們發現容器中物質的質量沒有變化。經過多次實驗,他們發現結果是一樣的。從那以後,「燃素論」的地位從前者變成了「能量守恆定律」。
它認為物質的質量不能無緣無故地產生或消失。在獨立的空範圍內,無論物質發生了什麼化學變化,其質量都不會改變。這是因為世界上各種物質都是由不同的元素組成的,這些元素在自然界中的狀態也是不同的,有的是固體,有的是液體或氣體,狀態也會隨著溫度而變化,就像水一樣,在常溫下是液體,但在低溫下會變成固體,在高溫下會變成氣體揮發。
構成木材的元素包括碳、氧、氫、氮、鉀和其他元素,當木材燃燒時,這些元素也會因溫度變化而產生一些化學反應,改變狀態。因此,根據質量守恆定律,木材的質量在燃燒前後沒有變化(不排除一小部分)。改變的是一些元素的狀態,這些元素對我們來說是看不見的。你覺得這個怎麼樣?歡迎與我們評論和討論!