面粉為什么會(huì)爆炸
化學(xué)先生 / 2019-05-22
談起爆炸,你一定會(huì)聯(lián)想到炸藥和青少年所喜愛的爆竹,但是,你也許沒(méi)有想到我們平時(shí)食用的面粉居然也會(huì)爆炸吧!
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在一個(gè)廢鐵罐的底部開一個(gè)小洞,大小正好插進(jìn)小斗須,在漏斗頸上套一根長(zhǎng)橡皮管,并將鐵罐固定在鐵架子上。然后在漏斗里放少許面粉(看鐵罐的大小放0.25-05兩),同時(shí)在罐內(nèi)放入一支點(diǎn)燃的蠟燭,把罐蓋好(注意,不要過(guò)緊)。如果沒(méi)有漏斗,可以改用如下裝置:在靠近鐵罐底部的邊上開一個(gè)小洞,插進(jìn)橡皮管,把面粉堆在近管口的前方。 準(zhǔn)備妥當(dāng)后,就可以開始實(shí)險(xiǎn)了。只要用嘴對(duì)著橡皮管向里一吹,那間可聽到的一聲,罐蓋空飛起,甚至?xí)_得很高。如果在實(shí)驗(yàn)前把面粉烘干,效果將更好些。
但是,面粉為什么會(huì)爆炸呢?溫順的面粉為何會(huì)變得如此地瘋狂呢?
原來(lái)爆炸和燃燒是有密切關(guān)系的。實(shí)際上爆炸也是燃燒,只不過(guò)更激烈、更迅速些罷了。燃燒必須具備三個(gè)條件:可燃性物質(zhì)、支持燃燒的物質(zhì)(如氧氣)和達(dá)到著火點(diǎn)的溫度。面粉的爆炸是具備了這三個(gè)條件的,然而為什么吹散的面粉遇火會(huì)那么容易引起爆炸呢?
可性物質(zhì)燃燒的難易,不僅取決于其本身的性質(zhì),而且和它所存在的狀態(tài)有極大的關(guān)系。它與空氣接觸的表面積越大,燃燒速率也就越快。面粉是可燃性物質(zhì),當(dāng)我們向面粉吹氣的時(shí)候,它就飛散開來(lái),懸浮在罐內(nèi)的空氣中,這樣就使面粉和空氣有著極大的接觸面積??拷鼱T火的面粉首先受熱燃燒起來(lái),產(chǎn)生了大量的熱。所產(chǎn)生的熱又使附近的面粉迅速燃燒起來(lái),產(chǎn)生了更多的熱。這樣一來(lái),由于產(chǎn)生的熱量越來(lái)越多,燃燒的傳遞也越來(lái)越快,所以整個(gè)燃燒的過(guò)程,只要極短的時(shí)間(0.1秒,或更短的時(shí)間)便完成了。同時(shí),面粉在燃燒時(shí),面粉中的碳、氫等元素和氧化合成二氧化碳?xì)怏w和水素氣。這些氣體的體積本來(lái)就比較大,在高溫的時(shí)候它們又要受熱膨脹,產(chǎn)生的壓力就更大了,以致在這一瞬間所產(chǎn)生的壓力使罐蓋騰空飛起,發(fā)生了爆炸現(xiàn)象。
由于懸浮在空氣中的面粉受熱會(huì)爆炸,因此,在面粉廠或其他有大量可燃性粉塵的地方,是絕對(duì)不允許吸煙或產(chǎn)生火星的,否則,會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的爆炸事故。
不僅可燃性固體是如此,可燃性氣體或蒸氣更是如此。例如,氫氣、電石氣和汽油蒸氣等,在空氣中達(dá)到一定比例,遇火就會(huì)爆炸。所以在加油站、塑料廠、媒氣廠和酒精廠等場(chǎng)所,都是嚴(yán)禁吸煙和引入火種的。
氣體遇火爆炸的威力是很大的。