1斤木头燃烧后只剩下不到1两的灰,还有9两多的物质哪去了?

2022-05-19 10:48发布

1斤木头燃烧后只剩下不到1两的灰,还有9两多的物质哪去了?人类最伟大的成就是发现并学会了用火,从远古人用自然界的火种煮熟食物,驱赶野兽,到现代社会用火驱动汽车

1斤木头燃烧后只剩下不到1两的灰,还有9两多的物质哪去了?人类最伟大的成就是发现并学会了用火,从远古人用自然界的火种煮熟食物,驱赶野兽,到现代社会用火驱动汽车
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2022-05-19 11:49

1斤木头燃烧后只剩下不到1两的灰,还有9两多的物质哪去了?

人类一开始发现火这种化学反应以后,虽然不知道其中的本质原因,但是人们很快就意识到火是一个很好的工具,能够用来煮熟食物、取暖、驱赶天敌、开辟荒地。为人类的生存、进化和繁衍提供了不可估量的作用。而且在人类不同的文化背景下都有相关的关于火的图腾和神话。

化学反应:质量守恒

木材中的成分主要是碳元素、还有一些氢元素和氧元素,以及一些微量的氮、钙、钾、镁、钠、锰、铁、磷、硫。燃烧的过程其实就是一个氧化放热的过程,众多的元素会与氧气结合生成氧化物,而木材中碳的比例高达49~50%,所以大部分的质量就是生成了一氧化碳和二氧化碳消散在了空气中。如果你把这些消散的物质,都收集起来,测量以下其实前后的质量基本上是一致的,这就是我们认为的质量守恒定律。

宇宙最基本的是能量而不是物质

其实这个问题也很简单,我们光记得收集反应后生成的物质,却忘了燃烧后还释放了大量的热量。现在我们知道,根据爱因斯坦的著名的质能方程式E=MC^2,告诉我们质量其实并不是宇宙的本质,在宇宙中更加本质的东西其实是能量,换句话说:质量只不过是能量的一种变现形式,它们可以相互转化,而化学反应所释放出的热量,就是损失的一点点质量乘以C^2所转变出来的。这个过程所损失的质量我们根本就无法察觉也无法精确的称出来。

而人们真正发现反应前后出现的质量缺失,是在核反应中发现的,也就是原子核发生聚变、裂变或者是衰变,这个前后损失的质量就比较大,当然释放的能量也就更大。原子弹就是通过以上的基本原理造出来的。至此人们发现坚持了很长时间的质量守恒定律其实并不准确,至少描述的不够完整,所以我们现在将其更名为:能量守恒定律。