在什么条件下水可以燃烧?

发布网友 发布时间：2022-10-15 18:05

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热心网友 时间：2023-10-10 13:53

燃烧指的是一种物质与氧化剂（不一定是氧气）发生的发热发光（火光）的现象。

正所谓水火不容，水可是火的天敌！

那么，水到底能不能燃烧？

还真能！

首先，水煤气了解一下。

水煤气，是水蒸气通过炽热焦炭而生成的气体，C+H2O=CO+H2，这是一种有毒的气体，但它的燃烧速度是汽油的7倍多，在工业上有重要用途。

以前冬天屋里生炉子的时候，喜欢滴水滴到红红的碳上，会发生小小的爆燃，就是产生了水煤气。

虽然燃烧的是一氧化碳和氢气，但看起来就像是水燃烧了。

第二个，雾化水燃烧听说过吗？

当一锅滚油燃烧时，谁都知道不能用水灭火，原因是什么呢？

水的沸点的100 ，当水与300 的油接触时，会瞬间雾化变为水蒸气，这些水蒸气喷出来的时候，表面会包裹一层油，这实际上增加了油与氧气的接触面积，进而引发更大的爆燃。

这个时候，水不再是灭火的，反而成了助燃剂，雾化水燃烧正是利用了这一原理，提高发动机等的燃烧效率的。

这么说，往油里兑水竟然还真有几分道理了。

水是氢气燃烧后的产物，巳经很稳定了，应该不会再燃烧。虽然有一种叫做双氧水的化合物H2O2。但不是用水继续燃烧生成的。在通红的煤炭火中喷入水蒸汽会出现水燃烧的假象。这是因为水蒸和碳起反应生成水煤汽，是一氧化碳和氢气的混合物，很容易燃烧。微细铝粉加热到一定温度时会发红燃烧，如果用水去灭火，适得其反。铝和水迅反应生成氧化铝和大量氢气，燃烧起来。金属钾投入水中会燃烧生成紫色火焰，甚至会爆炸。金属钠投入水中，只会产生氢气，无规则运动。若把金属钠投放到、一张湿了水的纸上，钠会转动跑动，摩擦生热，氢气和钠燃烧起来生成*火焰。都是化学反应，把水分解生成氢气，造成水可以燃烧的假象。以前出现过以水代油的闹剧，就是化学知识浅薄，以为水可以燃烧的原故。

此问题只要了解了水的化学组成，就很容易讲清楚。从化学角度来讲，水是由氢和氧两种元素组成，氢是易燃的，但氧却并不是可燃物，氧只是助力易燃元素燃烧的必要条件而已，所以地球上的“燃烧”是指具有充足氧气（或其他氧化剂）的情况下，可燃材料在达到燃点后，维持足够热能以保持火势的现象，从这个科学角度来看，水并不属于可燃材料，也并不具备可燃材料的所有特性。

所以，我认为水在任何情况下都不可能燃烧，所谓的水分子燃烧，实际上是水在参与某些中间反应时，先分解成了氢和氧，化学分子方程式已经发生了改变，但这不能看作是水的直接燃烧，而是合成水分子的原分子在燃烧。另外，一定量的水确实也会和碳发生反应，变成可燃的氢气和可燃的一氧化碳气体，且水与一氧化碳发生反应后，也可能产生二氧化碳和可燃氢气，但这些也都是化学反应在前，而燃烧在后。

举个例子，我们都见过蜡烛燃烧，燃烧过程中火焰会熔化灯芯附近的蜡烛，变成“液体”，然后通过毛细引线聚集灯芯，使灯芯保持燃烧状态，虽然蜡烛熔化后与水一样，都呈现为液态，但两者完全不是一个概念。蜡烛的主要成分是烃，而烃主要由氢（H）和碳（C）元素组成，这两种元素都具有可燃性质，这才有了蜡烛燃烧，换句话讲也就是：水不能燃烧与是否液态没关系，而与其构成元素有关系。

另外，可能有人会认为|可燃冰|可以燃烧，而冰是水的另一种物理状态，是不是将水放在零度以下使其结冰就可以燃烧，答案当然也是否定的，因为可燃冰并不是传统意义上的冰，只是名字带冰的类冰物质而已。可燃冰是天然气与水在高压低温条件下，形成的类冰状结晶物质，实际上可燃冰所含的水元素非常少，1立方米的可燃冰可以分解为164立方米天然气+0.8立方米水，天然气与水的比例是200:1，这也就是说可燃冰的燃烧过程实际上还是天然气本身在燃烧，而天然气燃烧时有可能会将水分子加热，转化为氢元素，进一步燃烧，但这也已经不再是水燃烧的范畴。

在什么条件下水可以燃烧？ 水火不容这个成语不仅用来比喻人与人之间的关系，更是水和火具有相反性质的最直观体现。虽然，当有火源需要扑灭的时候，很多人都会在第一时间想到泼水。

但事实上，用水灭火并不是最好的选择，因为水很多时候根本无法将火扑灭，这也是为什么会有灭火器的产生，以及相关组织会不定期地会对大家进行灭火器使用方法讲解的根本原因。

一般情况下，灭火器的放置地点都比较普遍，除了大家平时出入的办公楼，还包括大家居住的小区楼道里。这些灭火器里装的物质当然一般情况下都不可能是水，而且，也不是所有灭火器都填充的是同一种成分。

因为，火灾发生的可能原因，会因为周围环境的不同而有所不同。比如，干粉（主要是无机盐）、二氧化碳（利用二氧化碳的浓度）和泡沫（碳酸氢钠和硫酸铝）这几种都是灭火器的主要填充物类型。

回到正题，上面的内容主要讲了：水并不能在任何条件下都对灭火起到好的效果。众所周知，达到燃点、氧化剂和可燃物便是燃烧的三个基本要素，而因为燃烧而形成的火焰既是一种物理现象，也是一个物质转换的化学过程。

而接下来我要表达的则是：虽然，正常状态的水是不可能燃烧的，但是，当水在满足一定条件的时候（比如组成水的氢和氧被电离之后）同样也可以燃烧起来。

首先，我们可以了解一下水煤气这种气体，它其实就是水蒸气在炽热焦炭的作用下产生。从水煤气的组成成分来说，主要就是氢气和一氧化碳。

由于所有物质都不会从这个世界上凭空消失，所以，当水煤气燃烧之后又会形成二氧化碳和水等物质。相信大家对汽油都比较了解，而水煤气不仅抗爆性更好，而且，就连它的燃烧速度都可以达到前者的7.5倍左右。

而水煤气的生产原理并不复杂，简单来说就是水蒸气在炽热的煤层上通过（其化学方程式为C+H2O（g）=(高温)CO+H2），此时会呈现出淡蓝色的火焰。

并且，通过这种方式得到的水煤气也比较纯净。大家可能在生活中见过一种现象：那就是干煤，往往会不如湿煤的燃烧程度表现得更剧烈，本质原因其实就是因为后者会有一部分水煤气助燃。

虽然，作为气体燃料的种类之一，水煤气的运用大多都是在工业领域。而且，由于水煤气既是工业燃料，又是化工燃料，并且是有毒气体。

所以，当水煤气的使用地点是普通人家里的时候，生存厂家一般都会往水煤气中添加一部分可让人体嗅觉器官反应灵敏的难闻气体，主要目的则是为了避免大家无法在第一时间发现煤气泄漏。

而关于水燃烧的另一种技术，它的名字叫雾化水燃烧（又称为掺水燃烧技术）。虽然，这可能很多人都不曾涉猎到的领域了，但这种技术却拥有广泛的运用前景。

简单来说，就是将水放到一种特殊的装置器具里，而通过雾化产生的水分子，会在进入燃烧室之后与燃料进一步发生反应。而它最大的优势，便是能在将油耗降低的同时，同步降低特定物质排放和“碳烟”物质的产生（热力学第一定律）。

当然，关于雾化水的燃烧机理存在较多争议，而在所有争议的声音中主要分为两派：一部分认为其提升燃烧效率的本质原因，只在于水蒸气在做功的时候吸收了缸内的热量，并从根本上提升了热效率。

而另一个主要观点则认为主要是因为该过程中有“微爆现象”，所以才让燃烧的效率得到了改善，并将排放降低到一定程度。但总得来说，雾化水燃烧的确让柴油的燃烧利用率提升了起来，且在有效减少了排放物的基础上达到了节能减排的环保作用。

说到燃烧，最核心的就是:

（1）有火源，因为着火肯定要点火，就像说的火就是火源呀。

（2）燃烧物，就是燃烧可能要有烧的东西呀，比如山火的木材，家庭着火的天然气等。

（3）助燃剂，燃烧光有火，有燃烧物，还需要助燃剂的，最常见的就是放火门着火关闭，炒菜着火盖锅盖。都是通过隔绝氧气来灭火的。

虽然水自己不能燃烧，但是水的构成是氢原子和氧原子。要是分解了就是氢气和氧气哦，氢气可是火箭的主要燃料之一呢。氧气能帮助燃烧的。

还有水能化学反应的，比如水煤气就是:（水+碳）在高温条件变成（一氧化碳和氢气）。化学反应就是H20+C=高温=CO+H2。

所以水虽然自己不能燃烧，但是变成可燃烧的燃烧物，还能提供氧气。只要点把火就烧起来了呀。

上面第一个就是电解，水能电解成氢气和氧气。变水煤气就是有碳（C），还有高温即可。

燃烧一般需要:

老话说水火不相容，一般情况下失火时用水可以扑灭，那是啥原理呢？

一方面:水汽化吸热降低了温度，可能低于着火点。

另一方面:水覆盖到火的表面，隔绝了氧气。

当火势比较凶猛的时候， 往上泼水的话放出的热量 不仅不足以给火降温的而且少量水溅泼到火上,火反而越旺 ,原因就是这就是发生如下反应：C+H2O CO+H2 条件可以是高温或者加热.

生活中其实这样的事例很多:

比如不小心把水溅到火上，会发现火会突然很旺。

还有以前北方冬天生煤炉子经常会把粉末状的煤拌点水，会烧的更旺一些。 但是一定要小心被熏倒(一氧化碳中毒)！

在什么条件下水会燃烧？ 水与火不能容忍的成语不仅被用作人与人之间关系的隐喻，而且是水与火相反性质的最直观的体现。 虽然当需要灭火时，许多人还是第一时间想到要洒水。 但是实际上，用水灭火不是最佳选择，因为水根本无法灭火。 这是生产灭火器的基本原因，相关组织将不时解释如何使用灭火器。

在所有情况下，水对灭火都没有良好的作用。 众所周知，氧化剂和燃料是到达燃烧点的三个基本燃烧元素，燃烧形成的火焰不仅是一种物理现象，而且是物质的过程化学转化。 我接下来要表达的是：尽管处于正常状态的水不可能燃烧，但是当水满足某些条件时（例如，组成水的氢和氧被电离后），它也可以燃烧。

首先，我们可以了解气体，即水的气体，实际上是在热焦炭作用下产生的水蒸气。 从碳酸水的成分来看，主要是氢和一氧化碳。 由于在这个世界上并不是所有物质都会从稀薄的空气中消失，因此，当燃烧水煤气时，会形成二氧化碳和水等物质。 我认为每个人都对汽油更加熟悉，并且水煤气不仅具有更好的抗爆震性能，而且其燃烧速度可以达到前者的7.5倍。

产生水煤气的原理并不复杂。 简而言之，水蒸气正在通过热煤层（化学方程式为C + H2O（g）=（高温）CO + H2），它将显示为淡蓝色火焰。 另外，由此获得的碳酸水是相对纯的。 您可能已经看到生活中的一种现象，即干煤比湿煤燃烧更剧烈，主要原因是后者将有一部分水煤气来支持燃烧。

尽管作为燃气的一种类型，水煤气的大部分使用是在工业领域。 此外，由于水煤气既是工业燃料又是化学燃料，所以它也是有毒气体。 因此，当在普通百姓家中使用水煤气时，生存者通常会在水煤气中添加讨厌的气体，这会使人体的嗅觉器官敏感。 主要目标是首先防止煤气泄漏。 。

水燃烧是需要在特殊情况下才会燃烧，在一些生活常识中，如果油锅出现燃烧的情况，一定不要浇水灭火，因为是根本灭不了火的，厨房锅里着火，最简单粗暴的方式就是用锅盖直接盖住即可灭火。

为什么不能用水呢？主要原因就是水在这样的条件下，会出现燃烧的。一般的情况下水是可以阻止火燃烧的，但是在特殊情况下是不可以的，今天我们就来聊聊在哪些情况下，水是可以燃烧的？

“水能燃烧”在初中物理课上已经学过。但是需要水在特殊的条件下即可实现，比如遇超高温汽化后，很容易分解合成氢气和氧气，在有可燃物和明火情况下火焰会更旺。比如：这就是干透的煤球浸水再烧火焰更旺，燃烧时间更长的道理。

通过上面的解释只要温度足够将水气化，就非常可能让气化后的水分解，这样就可以实现水的燃烧。总结一下这种情况需下的水燃烧，分为是三步，第一步气化，第二步分解，第三步燃烧。

还有一种情况只需要两步，那就是电起火，电起火遇到水电解水后，生成氢气和氧气，然后接着燃烧。这是非常危险的。

了解水燃烧的基本原理后，我们来了解一下日常生活中遇到的水燃烧的事件，在哪些情况下的水会燃烧？我们应该如何避免这样的情况发生？

第一种就是水煤气，这是非常常见的一种燃烧方式。水蒸气和灼热的焦炭在高温的条件下反应生成氢气和一氧化碳：H2O+C=高温=H2+CO（反应物的水是以水蒸气气态的形式存在，所以生成物的气体不需要标气体符号）。

两个都是可燃气体非常，燃烧效果非常好。其中的氢气和氧气燃烧后生成水，再这样的高温环境下继续分解成为氢气和一氧化碳，直到最后碳被燃烧殆尽。理论上是这样，实际上，在高温环境下还会继续蒸发，并不一定会持续到最后。

在工业环境中，水煤气的使用十分的广泛，水煤气即是工业燃料，也是化工燃料，并且伴随着一氧化碳有毒气体的产生。因此水煤气在普通人家里是不是不可能出现的，因为太危险了。

另一种水燃烧即为雾化燃烧，即为把水利用特殊装置雾化后，形成极小的水分子。雾化水燃烧实际上也是水煤气反应的一种。

在缺氧条件下，燃料中由于高温裂解产生的碳粒子，能与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，使碳粒子能充分燃烧，提高了燃烧率，降低了排烟中的烟尘含量。

最佳方式是使用灭火器，但是灭火器一定要正确使用，如果不正确使用既有可能，一打开就是一个手持*。

灭火器分为干粉灭火器和二氧化碳灭火器，两个是灭火原理却完全不一样：

干粉灭火器即为干燥且易于流动的粉末，由具有灭火效能的无机盐和少量的添加剂经干燥、粉碎、混合而成微细固体粉末组成。

二氧化碳灭火器是一种具有一百多年 历史 的灭火剂，价格低廉，获取、制备容易，其主要依靠窒息作用和部分冷却作用灭火。

水灭火是非常常见的一种灭火方式，当确定了火源和火势在可控范围内，可以选择使用水灭火，如果出现火势较大的情况，建议冷静处理，先找个安全的地方躲好，尽快拨打火警热线，这样才能确保安全。

几乎每个人都知道，水是可以灭火的，水是一种现成的液体，不会燃烧，因此可以灭火。

水由氢原子和氧原子组成，这两种元素都支持燃烧。所以，普通的(非科学的)逻辑规定水也应该燃烧，对吗？然而，这并没有发生。

水是氢燃烧的结果。简单来说，水就是燃烧氢气得到的东西。所以，水不会燃烧，因为在某种程度上，它会已经烧过了。

燃烧是一个化学过程，其中两个分子和原子结合并以热和电的形式释放能量。要燃烧某种东西，基本上需要两样东西——一种燃料(比如一张纸、一根木头等)和氧化剂(氧气是地球大气中的主要氧化剂)。还需要热量(点火温度)——启动燃烧过程。

比如燃烧一张纸，纸是燃料，氧化剂是气态氧，通过火柴点燃来提供热量。

水由两个氢原子和一个氧原子组成。它的化学分子式是H₂O。

有趣的是，水的两种成分实际上是易燃的。

氢原子只有一个电子，因此能很快与其他元素结合形成新的化合物。氢在自然界中通常以气态形式出现，由两个相互共价键合的氢原子组成。然而，这种气体非常活泼(因为氢键很弱)，在氧化剂的存在下会迅速氧化，这使得它极易燃烧。

液态氢被用作火箭燃料。

它的燃烧也产生大量的能量，这就是为什么使用液态氢作为燃料送飞船离开地球大气层。

任何燃烧都需要氧化剂。化学中有许多氧化剂，包括氧气、臭氧、过氧化氢、氟等等。由于气态氧在地球大气中含量丰富，它经常成为大多数火的主要氧化剂。这就是为什么持续的氧气供应对火的维持至关重要。

水是一种神奇的灭火器原因有很多，其中一个是它本身不会着火，尽管它由两种元素组成。

这是因为水是已经燃烧的产物。

氢气是高度易燃的。它只需要一种氧化剂就能开始燃烧。由于氧气是地球上最丰富的氧化剂，如果你愿意，它会迅速与氢原子结合着火。“火”的产物是水。

氢和氧的这种结合以热和光的形式释放出大量能量，这是非常危险的。

简而言之，烧纸得灰，但是当你燃烧氢原子时，你会得到水。就像你不能再烧灰烬一样(因为它们都烧光了)，你也不能烧水！

让水核聚变

方法一：疯狂摇晃

1. 准备一个封闭的刚性瓶子。

2. 把水灌进去，并封口。

3. 摇晃使瓶子的速率呈矩形波。

x是时间坐标，y是速度坐标。

在每一个转折点，瓶底若干层水分子相对运动速度可以接近2v，振动模式越接近矩形波，相对速度越接近2v。

想个办法让瓶子最大速度达到50000m/s，让瓶中一部分水分子相对另一部分水分子的运动速度超过100000m/s，此时氢原子速度为v=50000m/s，约合15keV。瓶子底部能够产生5000GPa的压强。

条件比较适合产生聚变，正碰的概率大概0.0000000001，聚变的概率更低一点，但也算是可观了。

假设从+v到-v加速时间为0.01s，水和瓶子共重0.1kg，加速期间的力需要1,000,000N。其实这个力也不是很大，主要是能承受5000GPa的刚性瓶子比较难找。

对此，中国科学院电工研究所副研究员张子立说，核聚是需要非常严格的条件要求的，没有足够的温度或者压力，原子是不可能克服之间的电磁力从而发生聚变的。所以聚变都是发生在等离子态下，不是凝聚态下的。

你持续摇晃可以让瓶子里的水通过相对运动的摩擦产生一点点的温升，就算你通过这一点点温升慢慢让水进入等离子态，但是摩擦力是由于电磁力产生的，一旦进入等离子态摩擦力就消失了。你捧着一团刚刚进入等离子态的东西，没法继续加热的话，也不可能产生聚变啊。

常温下不会产生核聚变吗？不一定哦。

方法二：疯狂反应

还有个比较特殊的情况：聚变的反应能垒虽然高，但其实是可以被“催化剂”降低的。

μ子对聚变就有催化作用，它跟电子的性质类似，但质量大很多，因此波函数比较“紧凑”。如果用μ子替换D/T中的电子，就会把D/T的原子半径缩小几个量级，导致聚变的可能性急剧增大，在常温下就能完成。

用化学语言描述的话，D-T聚变的ΔH=-17.6 MeV，因此几乎在所有情况下，聚变的ΔG都是减小的，可以自发进行。

但考虑反应不能纯粹从热力学出发，还要考虑动力学可行性。决定动力学行为关键的参数有：能垒、温度、反应物浓度。

聚变的能垒大概是10keV级别，理论上不管多高的能垒，粒子都有可能通过热扰动越过去，这个可能性决定了反应速率。室温下粒子的平均热动能才0.1eV不到，所以越过这个能垒的概率很低，可能是10的负几千次方，但并不绝对为0。

化学成键状态可以认为不影响聚变，用100keV的氘离子辐照重水，一样是可以聚变的。

方法三：疯狂切割

除了水，我们需要另外一个工具：菜刀。

然后用极其锋利的菜刀快速切割水，反复切割水，只要速度够快，就能切断水的氢氧键，从而获得氧气和氢气。

这时候，放过氢气，继续看准了快速切割氧原子，我们只要中子，不要原子，这个过程记住要穿少一点，因为切碎氧原子的时候，可能会有点点的能量释放。

下个阶段要收集氢气。把氢气收集起来，看准了拍！用菜刀背拍，就跟我们炸猪排的时候一样，要拍得足够快，足够狠！这样把刚才切出来的氧气当中的中子，狠狠拍到一个氕中间去，形成氘。

记住，只能拍到氕或者氘里面去（如果拍到氚里面去形成了氢5，半衰期太短，放冰箱也存不了一天），这样你就获得了足够的同位素，可以考虑准备核聚变。

等你获得了原子弹以后，拿个塑料袋，把同位素和原子弹封在一起，找个地方点着了。轰的一声，就核聚变了。

方法四：疯狂加热

直接用激光将这瓶密封的水加热到一亿度，让水分子化学键全部断裂，自由态氘、氚离子发生碰撞的概率大增到50%。

为什么每个方法都有个“疯狂”？

因为这个问题本身就很疯狂呀哈哈！