金属熔化很常见,但没听说木材能熔化,为什么木材不能熔化?
首页 金属和**都能熔化,木材能熔化吗?您可能一生中至少曾经考虑过一次,对吗?您可能现在也已经知道答案了:不能熔化,为什么不能熔化呢? 如果南极冰山由于大气温度升高而融化(全球正在变暖),为什么燃烧的亚马逊雨林不能熔化而是变成尘土和烧焦的灰呢? 亚马逊雨林燃烧 答案当然与木材的化学成分有关,这与冰或任何其他均匀固体的化学成分不同,但细节可能仍然是个谜。 您可能已经知道,固体在特定温度下会熔化成液体,并且在进一步加热时,液体最终会变成气体。这里常见的误解是,每个坚硬而坚固的物体都是固体,而从纯粹的科学角度讲并不是这样,固体是具有紧密间隔的晶格的纯结晶物质。简而言之,固体是由单个元素或分子组成的物质,因此在其整个形式中具有恒定的分子键结合。 另一方面,木材是一种非晶态固体,由水分子,木质素和纤维素(均为长链有机化合物)紧密结合在一起,形成复杂的化学键,各自具有独特的熔点。结果,燃烧一块木头将首先使水分子蒸发,从而导致纤维素和木质素键的缠结。这些分子然后与大气中的氧气反应,生成标志性的黑炭,这称为热解。 高度放大的木材图像,显示纤维素纤维纠缠 您可能会认为,如果我们在远离所有大气障碍的真空条件下燃烧木材,那么每种成分都会在其自身的熔点下熔化,最终使我们产生熔化的木材。但是,事实并非如此。 尽管水分子和任何此类挥发性物质将在真空中蒸发,但是粗纤维素纤维强烈抑制了木材向液相的转变。 取而代之的是,提供给木质原木的热量将破坏纤维素的弱羰基键,从而留下甲烷以及含有碳和氢、木炭和二氧化碳的有机化合物。 熔化是在恒定温度下将物质状态从固相改变为液相的过程。 该温度是其在特定压力条件下的熔点,这是每种物质所独有的温度。在这种状态变化过程中,该物质的化学组成以及分子式保持不变。 镓就是一种这样的金属,它会以大约29度(人类的正常体温)熔化,因此会在您的手中熔化。 但是,在我们的实验中,我们正在"燃烧"木材,燃烧本质上是一种氧化物质的方法。该物质与氧相互作用(在大多数情况下),一起形成新化合物。与我们的原始物质相比,该新物质具有不同的分子式,并且可能具有完全不同的外观和一组物理性质。 燃烧木材会导致烟雾排放,其中包含水蒸气和二氧化碳,并产生炭黑(木炭) 既然您知道要加热的木头实际上已经燃烧了而没有熔化,那么让我们添加新的变化。 从理论上讲,很有可能使用其他方法来熔化木材。在标准压力和温度下,碳的熔点为3500摄氏度。当此熔点降低到一定温度(通过控制压力通过实验获得)时,木材"可能"能够熔化……(注意"可能"的压力。正如您刚刚了解到的那样,理论结论,无论多么令人信服,往往与现实世界中经历的实际现象大不相同)。 尽管我们在技术上能够产生上面概述的实验室条件,但是还没有任何公开的文献或研究**对此假设进行检验。 直到目前为止,我们只能得出结论,木材不能融化,但随着科学技术地发展,是否能实现熔化木材,我们拭目以待!
随便看看
- 2022-05-24树头杯特饮、复刻消失的西点!广州文博酒店跨界让文物活起来
- 2021-07-12如何升级 windows11 win10 升级 windows11 方法
- 2021-07-12如何将win10升级到win11预览版
- 2021-09-13微软也留下了福利?硬件不支持仍然可以安装Windows11!这是一种方法
- 2022-05-21咱厝人的私藏闽菜,12年社区老店吃过都说好
- 2023-02-16苹果拿走全球智能手机85%利润!iPhone 14 Pro Max成本曝光:安卓集体羡慕
- 2023-02-20现在的宇宙不停的超光速膨胀,假如宇宙停止膨胀我们会经历什么?
- 0一次性口罩戴两个能防病毒吗,3d口罩可以防病毒吗
- 2021-09-12微软推送Windows11Build22000.132:继续修复错误,工具升级
- 2021-07-12Windows11何时推送(用户可以免费更新)