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什么是爆炸?


實驗室k / 2019-04-24

爆炸是一種現(xiàn)象

       從事藝術(shù)的人未必能弄出“爆炸性”的作品,但化學實驗可是真的會“爆炸”的!
       那么,“爆炸”到底是一種什么現(xiàn)象呢?
       讓我們從化學的角度來思考這個問題。
       除了將干冰放入密閉的玻璃瓶或塑料瓶會發(fā)生爆炸外,加熱密閉的噴霧劑罐子或煤氣瓶等,也會引起爆炸。伴隨著一聲巨響,容器會被炸壞。新聞報道中時不時會出現(xiàn)的煤氣爆炸事故,嚴重時會使大樓甚至商業(yè)街遭到損毀,造成大量的死傷。
       這些爆炸的共同點就是“因為某種原因使壓力急速上升,內(nèi)部體積增大,最終導致容器破損,并伴有聲音、閃光等的壓力釋放過程”。
       如果能控制好爆的過程,就能利用這種“壓力產(chǎn)生的膨脹”來做功,特別是較多的熱膨脹發(fā)生時,能帶來極高的做功效率。
       例如,汽車(汽油車)的發(fā)動機,就是將壓縮后的汽油與空氣混合物送入氣缸,然后通過火花塞的點火引起爆炸,從而使發(fā)動機運轉(zhuǎn)并驅(qū)動汽車;而安全炸藥等,可以將巖石炸開,常被用于土木工程或開山采礦。

物理爆炸與化學爆炸

       爆炸,根據(jù)其發(fā)生的過程可分為物理爆炸與化學爆炸。由于體積的增大(壓力的上升),如氣體或液體發(fā)生熱膨脹,或者其狀態(tài)發(fā)生改變(物質(zhì)在固體狀態(tài)、液體狀態(tài)和氣體狀態(tài)之間變化)等原因引起的爆炸,屬于物理爆炸;而通過物質(zhì)的分解或燃燒等引起的爆炸,則屬于化學爆炸。
       噴霧劑罐子、煤氣罐等因熱膨脹發(fā)生的爆炸,以及用來生成水蒸氣的鍋爐所發(fā)生的爆炸,都屬于物理爆炸。
       火山的爆發(fā)也是物理爆炸?;鹕奖l(fā),是因為其內(nèi)部含氣體的巖漿上升造成壓力的迅速減小,從而使內(nèi)部氣體急速膨脹,以及地表水與地下水接觸后,水分迅速發(fā)生汽化并急劇膨脹等造成的。

激烈燃燒的爆炸

       化學爆炸的代表,就是一種伴隨著氣體產(chǎn)生的燃燒現(xiàn)象,其一且開始后只要旁邊有可燃物,就會加快其燃燒的速度,最終導致爆炸的發(fā)生。
       例如,液化石油氣以及城市用煤氣(大部分情況下其主要成分為甲烷)發(fā)生泄漏后,在空氣中大量聚集,遇到明火后即發(fā)生爆炸。
       學校實驗中常會進行的“點燃氫氣與氧氣的混合物”、火藥炸藥的爆炸,還有因小麥粉與碳粉等可燃性粉塵在空氣中飄浮所引起的爆炸(粉塵爆炸)等都屬于化學爆炸。

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