物質不會消失對嗎?但10斤煤燃燒後大概只剩1斤灰,那9斤物質去哪裡了?

何生



如果宇宙大爆炸的學說是成立的,那麼在宇宙在最開始的時候是沒有物質的,因為此時的宇宙還是一個質量無限大,密度無限大,溫度無限高,密度無限小的奇點。

後來這個奇點不知道為什麼發生了爆炸,奇點存在的能量隨著宇宙的膨脹而擴散,最終這些能量慢慢聚集起來,物質就由此誕生了。


所以物質不是憑空誕生的,它是由能量轉化而來的,它如果突然消失了,要麼轉化成了其他的物質,要麼就轉化成了能量。

那麼煤的主要成分是碳,然後還有少量的硫,氮,氧,氫等,所以我們可以把煤這個東西,想象成是一個由很多個碳原子,以及少數硫原子,氮原子,氧原子,氫原子組成的集合體。

這些原子不會因為煤炭的燃燒而消失,它們原來是多少現在還是多少,只不過這些原子原本都存在於煤當中,而現在則轉移到周圍的環境當中。


例如碳原子會和氧原子結合,形成一氧化碳分子,二氧化碳分子,而硫原子會形成二氧化硫分子,氮元素會形成二氧化氮分子等?

所以假如10斤煤當中存在10000個原子,這10000個原子有1000個存在於煤的殘渣當中,而剩下的9000個則與周圍環境中的原子結合,變成另外一種物質了……


種植恆星


我進來回答問題。不是因為這個問題多麼有趣!而是最開始想看看到底是哪個小學生提出的這種問題?可是,我突然發現,有些號稱科學領域創作者的,居然一本正經的胡說八道!這就不能忍了!

大家都知道煤炭的主要成分是什麼對吧?碳!煤燃燒的過程就是碳跟空氣中的氧氣反應,生成二氧化碳的過程。這是一個化合反應,產生大量的光和熱。而煤炭純度越高,雜質越少,遺留的灰燼也越少。

而生成物,二氧化碳又是什麼呢?氣體,肉眼看不到,消散在空氣中了。那麼,這個就代表消失了嗎?只要有初中畢業的,都會知道怎麼回事。這就是質量守恆。

那麼這種光和熱的能量又是怎麼產生的呢?這個說起來相對就要複雜一些。大多數情況下分解反應是需要消耗能量的,而化合反應是需要釋放能量的。煤炭與氧氣發生反應,首先需要經過加熱,因為這部分過程是需要把碳分子之間的原子結構破壞掉,然後才能跟氧氣發生直接反應。這個短暫的過程實際上是吸收能量的。而碳原子跟氧氣發生反應之後,所產生的能量要遠大於破壞碳原子之間結構所需要的能量,所以這種反應就會一直持續下去,直到其中一種物質消耗完畢。

而某些所謂的科學領域創作者有意無意的選擇了質能守恆這個說法。這個就是完全在誤導大眾,故意賣弄學識了。化學反應並不是原子層面的反應,所以不會產生物質消失或者轉化成另外一種物質這種情況。而產熱的原因是由於化學鍵的重新組合造成的。這是一種化學健能的釋放。

看到下面某些科學領域創作者的回答,我感覺我的九年制義務教育受到了極大的侮辱。


醫家故事


不會消失是對的,但它會發生轉化呀(比如單質轉化成化合物)。煤(是混合物)主要成分是碳,屬單質,固體,一端發生燃燒後,完全燃燒生成二氧化碳氣體,你沒有收集,跑到空氣中去了,若不完全燃燒,生成一氧化碳也跑到空氣中去了。最後剩下的只是殘渣。你若是通過一個密閉容器讓它在裡面燃燒,燃燒的煤加上參與燃燒的氧氣數量一定等於生成的氣體數量加上殘渣數量(嚴格來講,就是參加反應的反應物質量之和等於生成物的質量之和)。


天心自靜平


你知道為什麼可以燃燒嗎?燃燒會產生可見的灰,還有不可見的什麼呢?cO2、CO,發生的是化學反應,物質的存在形式變了,但質量並未少。


用戶66850138153


物質不會轉化為能量。

碳燃燒產生了新元素,熱量是金屬態氫離子(低溫等離子體)“磁力矩”相互切割產生的電磁波。



金童希瑞


你問這樣的問題,暴露出來了你的學歷不超過義務教育階段的兩年。最晚也就是初中二年級之後就輟學了。因為初三開始學習化學,就講到了物質守恆 ,講到了含碳物質燃燒後生成CO2。


用戶2383586721049


物質永不消失導致燃煤剩灰一斤

首先,物質,是由有形物和無形場組成,它會光速移動或轉化傳播,會永世疊重而不會消失。所以物質可以永遠客觀存在,不會消失。

其次,十千克煤炭燃燒後剩煤灰一千克,其餘9千克去哪了?

其實,各種煤炭是不一樣的,把炭做工業分析就知道,按國標冶金焦灰分≥12%算,燒1000公斤煤炭,爐渣≤0.12噸。燒10公斤煤炭,爐渣約1.2千克。其餘約8.8千克煤炭化為了熱能和水汽、氧氣、氫氣、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等物質。公式:

C+O₂=(點燃)CO₂↑

2C+O₂=(高溫)2CO↑(不完全燃燒時發生)

2H₂+O₂=(點燃)H₂O

S+O₂=(點燃)SO₂

CO₂+C=(高溫)2CO↑

2CO+O₂=(點燃)2CO₂↑

H₂O+C=(高溫)CO↑+H₂↑

所以還是沒有憑空消失的,只是轉化為了其它的物質能量形式而存在著。總體上還是遵循E=MC²質能守恆定律的。

10斤無雜質煤炭10000克炭,空氣中氧氣體積約20%,其實還有煤炭完全燃燒係數(也就是有不完全燃燒比例),如80%完全燃燒,2000克碳不完全燃燒2C+O₂= 2CO需氧氣8000/3克,8000克碳完全燃燒C+O₂=CO₂需氧氣64000/3克,8000/3+64000/3=24000克,即共需24000/32=750摩爾氧氣。氧氣佔空氣的體積分數有750/0.2=3750mol空氣。空氣的摩爾質量29,總共要空氣3750×29=108750克。

煤炭入爐膛到燃畢必經階段:①水分蒸發:當燒到105℃左右水分就被蒸發完了;②揮發物點火:煤吸收熱量溫度續升,揮發物就析出到著火點時被點燃。速度燃得快,約佔煤整個燃煤時間0.1;③煤碳燃燒:煤揮發物點燃,餘碳和灰組成固體物焦碳。其溫度飛昇,固定碳燃燒劇烈釋放大量熱,煤燃燒速度和燃燼程度主要取決於此;④燃燼:灰渣中煤碳儘量燒完,以降低不完全燃燒熱損失,提高焦炭發熱率。

煤炭充分燃燒條件:溫度(溫度越高化學反應越快燃燒愈快,層燃爐溫常1100~1300℃),空氣(空氣沖刷碳表面愈快,碳和氧接觸越好燃燒愈快),時間(煤在爐膛有足夠時間燃燒)。

值得注意的是,煤炭燃燒時包著一層灰殼膜,燃燒形成一氧化碳和二氧化碳透過灰殼膜向外四散運動,其中一氧化碳遇氧繼續燃燒成二氧化碳。即煤炭粒燃燒時,灰殼外包著一氧化碳和二氧化碳兩層氣體膜,空氣中氧穿過這三層外殼膜才能與碳接觸。因此加大送風增加空氣沖刷碳粒速度,就容易把外包層膜和氣體颳走,並多作機械撥動,就可破灰殼和氣膜,使氧氣與碳直接接觸加快燃燒效率。如氧氣不足,攪動不夠,煤炭就燒不透,灰渣中就會有許多未參與燃碳核,還使部分一氧化碳在爐膛中未燃就隨煙氣排出了。對於大塊煤,燃燒時間必須足夠,否則燃燒不完浪費煤炭了。所以採用爐拱和二次風助力擾動供氧,提高燃燒溫度,爐膛容積適中等措施就能保證煤炭充分燃燒了。

爐煤具有選擇性。揮發分15%以上,灰熔點1250℃以上的弱黏結、粒度最為適中,熱值18800~21000kJ/kg以上為最適宜(無)煙煤。煤炭灰分比10~30%左右,粉煤(0~6mm粒)≤50%~55%,0~3mm煤粉不超過30%,塊煤不超過40mm大小最佳。煤炭含水量分:小於3mm煤粉佔20~40%時含水5~7.5%佳,小於3mm煤粉含量為80%則含水量宜12.5%,小於3mm煤粉含量100%含水20%佳。

目前煤質問題:灰分大,顆粒不均,雜質量大,發熱值較低,不易引火,水分含量不等,不好燒,爐渣含碳量高。希望燃煤界的友們有所知悉🌚。

煤灰熔融性溫度/灰溶點:在規定條件下隨加熱溫度而變化的煤灰熔融性變形溫度(DT )、軟化溫度( ST )、流動溫度(FT ) ,常用軟化溫度(ST )表示。灰熔融性溫度越高越不易結渣。鍋爐設計不同,對灰熔融性溫度要求不同。煤灰熔融性溫度高低,直接關係到煤作為燃料和氣化原料性能,煤灰熔融性溫度低,煤灰容易結渣,增加排渣難度,固態排渣鍋爐和移動床氣化爐尤甚,其煤灰熔融性溫度要求較高。

哈氏可磨指數HGI

:反映煤可磨性重要指標。煤可磨性是指一定量煤消耗相同能量,磨碎成粉的難易程度。可磨指數越大煤越容易磨成粉。在發點煤粉鍋爐和高爐噴吹用煤,可磨指數是質量評價的一個重要指標。

吉氏流動DDPM:煤流動度是表徵煤在乾餾時形成的膠質體粘度,是煤塑性指標之一。流動度是研究煤流變性和熱分解力學的有效手段,又能表徵煤塑性,可以指導配煤和焦炭強度預測。吉氏流動度是以固定力矩在煤受熱形成的膠質體中轉動的最大轉速錶示的流動度指標,用每分鐘轉動的角度來表示。

增鍋膨脹序數CSN:在規定條件下以煤在增禍中加熱所得焦塊膨脹程序序號表徵煤的膨脹性和塑性指標。它的大小取決於煤灰熔融性、膠質體生成期間析氣情況和膠質體的不透氣性。更多精彩內容請關注分享,記得轉評讚賞哦~


永生壽


煤是大家最常見的一種能源了。特別是在農村冬天到來之前,每家都會拉上一兩千斤煤炭取暖用。這時候好奇心重的朋友就會發現,我每次都往火爐裡添上一大鏟子的碳,怎麼火爐底下就掏出了一點點灰,那麼多的煤炭都去哪兒了。

圖示:煤炭的主要成分是碳

看到這個現象,你應該感到高興才對。因為你買的煤炭質量非常好,不然填進去10斤煤,掏出5斤多爐灰,那還不虧死了。我們冬天的時候燒煤來取暖其實是利用了一個非常簡單的化學反應。煤炭的主要成分是碳。碳可以空氣中的氧氣發生氧化反應而燃燒,同時釋放出了大量的熱量。我們就是利用了煤炭燃燒的時候釋放出的熱量來取暖的。

圖示:煤炭燃燒會釋放出大量的熱

我們利用曾經學過的化學知識來分析一下這個問題,看看那9斤物質去哪裡了。10斤煤燃燒剩下了1斤灰,我們就認為這10斤煤炭中的碳的含量為90%,煤炭中其它可燃燒的成分就不考慮了。那麼這個燒煤取暖過程的化學反應式就是:C + O₂=CO₂,意思就是一個碳原子和一個氧氣分子反應生成一個二氧化碳分子。

通過這個化學反應式我們就可以知道,那消失了的9斤物質就是煤炭中的碳原子。它和24斤的氧氣發生了反應生成了33斤的二氧化碳。朋友們知道,煤炭是固體,而燃燒後生成的二氧化碳則是氣體。這樣漆黑又沉甸甸的煤炭變成了我們看不見的摸不著的二氧化碳氣體,就會給我們造成了物質憑空消失了錯覺。而真實的情況是,這9斤碳變成了33斤的二氧化碳跑到空氣中了。大家認為是這樣嗎?

圖示:質量守恆定律

如果我們是在一個密閉的系統中去燃燒這10斤煤炭的話,等到燃燒完畢後我們再稱一稱這個密閉的系統的話,它的總質量和在燃燒前的質量是相同的。這就是我們常說的質量守恆定律。這樣大家明白這9斤物質去哪裡了吧?


兔斯基聊科學


這問題本身就是錯的,還有一群人煞有介事的以科學理論支持。自然界質量與能量守恆,質量與能量可互相轉換。燃燒煤,消失的部分質量轉變成了光能熱能化學能,何來質量不消失?


Oreaxp


傻吧?10斤煤燒成了N斤二氧化碳,N斤二氧化硫N斤其他氣體和固體,因為從空氣中吸收了氧元素,所以10斤煤燒完了還比10斤多了呢,氣體你看不見可以,鼻子總不至於聞不到吧?


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