火焰有没有最低的温度?

我们知道, 每个物质都有它的着火点, 达到这个点的时候, 该物质就会燃烧(当然其余条件满足), 现象就是通常说的"火".

现在问题来了, 不同物质燃烧, 温度也是不尽相同的, 那么总有燃烧温度最低的吧? 或者说总有温度最低的火焰吧? 它的温度具体是多少? 是什么物质在什么条件下形成的?

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25个答案
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橡树村科学松鼠会成员,化学博士

2013-12-26 18:09

冷焰最早是在1810年代由英国化学家Humphry Davy发现的,到1929年,Harry Emeleus成功记录了冷焰的发射光谱,也第一个开始使用冷焰(cold flame)这个名字。目前冷焰的定义是最高温度400摄氏度以下的火焰。

冷焰的形成需要的燃料是一些易燃的有机物,包括烃类,醇、醛、油、酸、蜡等等,甲烷也可以。火焰温度越低发射的能量越少,所以低温的冷焰是日光下是很难被看到的,多数时候需要在暗室观察。

冷焰发生的时候,燃烧很不完全,所以放热很少,温升很低。比如发动机燃料燃烧的温升一般都上千度,而冷焰的温升可能只有十几几十度。

冷焰在日常生活中是很罕见的,不过在汽车发动机里面却可以发生,是发动机敲缸的一个重要原因,所以仍然有人研究。在汽油发动机里面,当燃料与空气的混合物被压缩加热的时候,到达点火点之前,就可能发生冷焰,从而引发燃料的进一步燃烧,这样就产生敲缸,严重影响发动机的效率和使用寿命,严重的时候几分钟就能把发动机毁掉。所以实际使用中需要避免。

冷焰的最低发生温度取决于燃料和氧化剂的比例,特别是环境压力。在40kPa的绝对压力下,乙醚与氧气和氮气的混和物可以发生冷焰,火焰最高温度只有80摄氏度。,算是很低的火焰温度了。详细研究见:Griffiths, John; Inomata, Tadaaki (1992). "Oscillatory cool flames in the combustion of diethyl ether". Journal of the Chemical Society, Faraday transactions 88 (21): 3153. doi:10.1039/FT9928803153




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火焰是由气体分子间自持的氧化反应导致的,所以用来打开化学键的能量是必不可少的,为了提供这个能量反应就必须达到一定的温度。但是在适当的条件下,火焰可以低达120摄氏度,这个温度甚至不能点燃普通的纸。但是这样低的温度无法支持完全燃烧,所以反应会生成醇、羧酸、过氧化物、醛和一氧化碳。在地面附近,由于对流对热传递的影响,冷火焰并不容易发生。

答案来源:
http://answers.yahoo.com/question/index?qid=20091104040052AAGTbMV
http://www.grc.nasa.gov/WWW/RT/RT1999/6000/6711wu.html

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奶奶家在东北,附近有一个不知道是钻探石油还是天然气留下的井口,露在地面上的是个中空的铁圆柱的样子,大概直径一尺左右,一尺高,顶面上有一个一寸口径的小洞,用火柴可以点着洞口的气体,火焰基本上是淡青色的,可以烧起半尺多高,但是温度很低,可以把手放在火焰里面,不会烧伤,估计也就几十度吧,我不知道气体成分是什么……

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CoHuBridge细胞生物学在读博士

2013-07-09 17:23
支持者: b16-6er

那个什么二氧化二氟可以在90K氧化甲烷产生火焰,有没有在更低温的条件下产生的火焰我就不知道了
详见这个帖子
http://www.guokr.com/post/455849/
不过如果你说的是指火焰本身的温度,那我就完全不知道了……

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使用燃点很低的物质并做好散热的话应该可以实现低温燃烧,不过一般来讲低温火焰会很暗吧?

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LZ听说过二氟化二氧吗?

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由元素周期表可知:铯的燃点最低
不清楚其火焰温度如何

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提问的意思应该是作为火焰,能够自发维持燃烧的最低温度
或者扩展一些,什么物质能够自发形成一个固定的需要能量维持的放热反应边界并且温度比较低(大概)

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不知道有没有低于室温的火焰……如果有,那才算名副其实的冷焰吧,都可以冻人了。

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我不知道等离子体(plasma)算火焰吗。如果算的话,低温等离子体,比如DBD-plasma可能也就20多度(手摸的,不一定准,反正不烫手)

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我好奇的是很多人会徒手玩打火机,蜡烛,火柴等的火焰,虽然内焰的温度不算高,但绝对超过人的容忍程度,是不是接触时间太短太短,不会对表皮产生伤害呢?而且为什么没有知觉,反射弧是否对该刺激做出了反应?

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我们知道, 每个物质都有它的着火点

谁告诉你所有物质都可以燃烧的?

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不知道呼吸作用燃烧脂肪算不算。估计温度也就三四十度吧

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记得抱朴子里有说水性纯冷,而有温谷之温泉;火体宜炽,而有萧、丘之寒焰;重类应沉,而南海有浮石之山,轻物当浮,而牜羊柯有渖羽之流

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明摆着高能向啊,拿最强的氧化剂接触最强的还原剂,多低的温度都能着火.

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我想起来一种海冰的东西,可以点燃的深海的冰,放在手里就那么幽幽的点燃了,丝丝的冒着小火苗儿,一会儿手就冻伤了。求科普。

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火焰是等离子体,有没有技术直接利用等离子体发电的,实在受不了汽轮机那一套了

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打火机油,浸棉花可以放在手里烧

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longstick养过鸡,卖过菜种子,看管过导弹,修理过计算器

2013-06-13 22:24
支持者: biohu

我知道的温度最低的火焰是鬼火,也就是磷火。大约40多度,夏天夜晚偶尔可见。手持易碎,有温热感。

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支持者: 快乐谷底

一直想知道火是一种什么东西,是物质还是过程。。。。

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您的思路很好,我可以提出另一个问题;任意给定一个魔方,复原它的步骤数是一个集合,假如是从A到无穷这个集合,但对于另一个魔方,假如它的复原步骤数的集合是从B到无穷大。下一个集合是从C到无穷……那么对于所有状态的魔方,这些A 、B、C……中一定有一个最大值。现在这个数叫上帝之数,它是20,也许你可以问问燃烧温度最高的是什么。

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