空氣與燃燒
ETV 中學科學教育科中二級 - 空氣與燃燒 (2001) - YouTube
空氣的成分
空氣在室溫與大氣壓強下是氣態的;但經過科技方法處理後,則可變成液態。液態空氣溫度極低,約為攝氏零下二百度。生活上一般都不會直接使用液態空氣,但從液態空氣中則可分離出包括氧氣和氮氣等重要氣體。利用科學儀器(例如質譜儀)分析顯示空氣是一種混合物,當中含有氧氣、氮氣、二氧化碳、水蒸氣以及包括氬氣和氦氣等稀有氣體。
空氣中成分氣體的含量 空氣中各種主要成分氣體的體積百分比如下:氮氣78%,氧氣21%,二氧化碳0.03%。雖然空氣中各種成分氣體的體積百分比大概固定,但當進入較為密封的地方工作時,都必須先使用儀器量度當中的含氧量以確保安全。由於空氣中只有氧氣能助燃,換句話說,物質在空氣中燃燒只會耗用空氣中的氧氣。因此,比較燃燒後所減少了的空氣體積及原本空氣的體積便可以粗略得出氧氣在空氣中的體積百分比。
如何從空氣中分離氧氣
過濾
壓縮
冷卻
分餾
收集
常見氣體的用途
液態氮可以保存細胞。
氮氣可以用來保存食物的包裝,因氮氣可以排走包裝中的空氣。
汽水是加入二氧化碳於水中。
二氧化碳可用於滅火。
乾冰是固態二氧化碳,可用來冷凍食物
氧氣是呼吸所需,其中一個用途是醫療方面,供給呼吸有困難的人士。
含有金屬的化合物很多時在高溫下會產生不同顏色的火光。
鎂在氧中會放出強白光。
燃燒是放出能量的一種化學反應。
燃燒的三個條件:燃料、氧氣和適當溫度。
不同火焰的顏色不同,如橙黃色火焰的溫度較藍色的火焰為低
類似的情形在本生燈可見
關閉氣孔,生成橙黃色火焰
開啟氣孔,生成藍色火焰
氧愈多,燃燒更高
焊接的工具會用乙炔和氧氣去產生高溫以焊接金屬
燃料在較低的溫度便可燃燒。
檢驗氣體的方法
以有餘燼的木條檢驗氧氣,木條會重燃;以石灰水檢驗二氧化碳,石灰水會變成奶白色;如以碳酸氫鹽指示劑檢驗二氧化碳,則指示劑會變成黃色;以乾燥的氯化鈷試紙檢驗水,試紙就會由藍色變成紫紅色以解釋氧氣分量對火焰的影響。節目亦展示一個紙張在高溫下自動燃燒起來的現象。