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炎の化学組成とは何ですか?

炎は、熱いガスと粒子の複雑な混合物です。その化学組成は、燃焼する燃料の種類と燃焼の条件によって大きく異なります。ただし、いくつかの一般的なコンポーネントは次のとおりです。

1。反応物:

* 燃料: 燃やされている物質。これは、木材のような固体、灯油のような液体、またはメタンのようなガスである可能性があります。

* 酸化剤: 通常、空気からの酸素ですが、塩素やフッ素などの他の酸化剤も使用できます。

2。燃焼産物:

* 水蒸気(H2O): 燃料からの水素が酸素と反応すると形成されます。

* 二酸化炭素(CO2): 燃料からの炭素が酸素と反応すると形成されます。

* 窒素(N2): 窒素は空気の最も豊富な成分であり、燃焼中はほとんど変化しません。

* 一酸化炭素(CO): 完全な燃焼のために酸素が不十分な場合に生成される有毒ガス。

* 他のガス: 燃料によっては、二酸化硫黄(SO2)、すす(細かい炭素粒子)、未燃料など、他のガスが存在する場合があります。

3。フリーラジカル:

* 高反応種: これらは原子または不対の電子を備えた分子であり、非常に不安定で非常に反応性があります。例には、水素ラジカル(H•)と酸素ラジカル(O•)が含まれます。

4。イオンと励起種:

* 興奮した原子と分子: これらは、エネルギーを吸収し、不安定な状態にある原子または分子です。彼らは基地に戻ると光を放出します。それが炎が輝く理由です。

* イオン: 電子を失ったり摂取したりして、電気的に充電された原子または分子。

炎のことは、多くの場合、温度と存在する要素を示しています。たとえば、青い炎は完全な燃焼で非常に熱くてきれいな火傷を示しますが、黄色またはオレンジ色の炎は、冷たい温度とすすの燃焼が不完全であることを示します。

要約すると、火炎の化学組成は、反応物、燃焼生成物、フリーラジカル、イオン、励起種の動的な混合物です。特定の成分とその相対濃度は、燃料と燃焼条件によって大きく異なります。

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