Урок 8. Может ли гореть металл? - Материалы к изучению

Горение - это пожалуй один из самых важных процессов, протекающих на Земле. В быту, на производстве обойтись без огня порой практически невозможно.  

А что нужно для горения? Все ли вещества могут гореть? И при каких условиях вещества горят? 

Давайте рассмотрим несколько веществ на предмет их способности к горению. Из вашего жизненного опыта вы уже наверняка знаете, что бумага и дерево можно легко поджечь, в то время как камень не способен загореться. Но еще быстрее загорается газ или бензин, они мгновенно вспыхивают при поднесении горящей спички. Все эти вещества мы можем разделить на три группы: легковоспламеняющиеся, горючие и негорючие. К легковоспламеняющимся относятся те, которые способны загореться от кратковременного воздействия источника зажигания, например искры, горящей спички или тлеющего уголька. В большинстве случаев это газы или жидкости. Стоит искре попасть в бензин как он мгновенно вспыхивает. А есть ли твердые легковоспламеняющиеся вещества? Да, например алюминий. Хотя это металл, но он мгновенно загорается при соприкосновении с огнем. 

Горючие вещества- это те, которые способны гореть самостоятельно вне пламени огня. Примером горючих веществ являются дрова и пластмасса. 

Негорючие вещества – это те, которые не способны гореть даже в пламени огня: песок, камень, железо, стекло. Но и горючие вещества горят при определенных условиях. Эти условия показаны в треугольнике огня. Это наличие кислорода, источника возгорания и горючего вещества. Если исключить хотя бы одно из трех условий, то процесс горения прекратится. Например, свеча не загорится, пока к ней не поднести источник возгорания. Если горящую свечу накрыть сосудом, то через некоторое время свеча погаснет. Это происходит потому, что под сосудом заканчивается кислород. 

А что образуется при горении?

Когда горят дрова, мы видим продукт горения – это зола. А что образуется когда горит газ или металл? 

Рассмотрим продукты горения металлов на примере горения магния. Из магниевых стружек изготавливают бенгальские свечи, которые широко используются в новый год. Когда они сгорают, то на поверхности стержня можно увидеть частицы белого порошка. Это оксид магния. Этот процесс можно выразить словесным уравнением: магний + кислород получится оксид магния. Соответственно, если поджечь серу, то в процессе горения образуется оксид серы. Этот процесс мы тоже можем записать в виде словесного уравнения: сера + кислород равно оксид серы. Как видите в каждом случае образуется оксид, то есть  бинарное соединение в составе которого присутствует кислород. Это происходит, потому что в ходе реакции горения кислород из воздуха присоединяется с элементами вещества. Такой процесс называется окислением. 

А если разница между продуктами горения металлов и неметаллов? Да, есть. Продукты горения металлов относят к основным оксидам. А при горении неметаллов в большинстве случаев образуются кислотные оксиды. Исходя из этого мы можем записать схему горения металлов и неметаллов:

Металл + кислород образуется основной оксид.

А Неметалл + кислород получится кислотный оксид.

Если понаблюдать за процессом горения, то можно увидеть как признаки физических явлений, таких как плавление, испарение, так и химических, то есть образование нового продукта. Следовательно, горение - это физико-химический процесс, в ходе которого происходит окисление горючего вещества в присутствии кислорода. Горение как правило сопровождается выделением света и тепла.