燃燒物體的質(zhì)量會發(fā)生什么變化？

解答動態(tài)

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  木材燃燒后，重量將遠遠超過100公斤。事實證明，木材是由纖維素和木質(zhì)素組成的。兩者都是交聯(lián)的葡萄糖聚合物，所以燃燒的化學反應(yīng)可以很好地近似得到葡萄糖：
  這意味著6個氧分子在燃燒時與一個葡萄糖分子結(jié)合。葡萄糖分子的摩爾質(zhì)量是180，六個氧分子的摩爾質(zhì)量是192。這意味著當你燃燒180公斤葡萄糖時，192公斤的氧氣參與化學反應(yīng)，產(chǎn)生等量的二氧化碳和水蒸氣。在這個比例下，當你燃燒100公斤的木頭時，你會收集207公斤的二氧化碳和水蒸氣。
  
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  相對論的質(zhì)量損失在這里是無法測量的，但原則上，由于熱量傳遞到周圍環(huán)境中，你會損失一小部分質(zhì)量。
  煙的重量是比木頭重還是輕取決于你的定義。空氣中的氧氣與木材中的碳結(jié)合形成二氧化碳。如果這算是煙，那么煙比木頭重，因為它包括氧氣的重量。如果煙霧只是你能看到的微粒物質(zhì)，那么它的重量就要輕得多。
  
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  取決于你的麻袋捕捉到了什么 這是一個最終幫助消滅火的燃素理論的東西（燃燒的東西意味著釋放里面的燃素）：大多數(shù)東西通過燃燒變得更輕，但有些東西變得更重！這只能通過讓一些物質(zhì)含有負質(zhì)量的燃素來解釋，幾乎所有人都同意這是愚蠢的？當你燃燒一種金屬時，你得到一種金屬氧化物。大多數(shù)金屬氧化物是不易揮發(fā)的，它們是當你完全燃燒木材時留下的白色灰燼。金屬氧化物比你開始使用的金屬或金屬離子重，因為你添加了氧氣。
  這些灰燼實際上是制造堿液等物質(zhì)的金屬氧化物的良好來源。
  碳 當你（完全）燃燒碳氫化合物時，你會得到碳氧化物：二氧化碳和/或一氧化碳。這兩種都是氣體，不過你可以用密封袋來捕獲它們。如果你的火沒有被封閉起來，你的木煙中也會含有各種揮發(fā)性碳氫化合物（由于熱解），這些碳氫化合物仍然附著在碳上。
  如果你的火沒有完全燃燒，你也會留下“黑灰”，實際上只是木炭，或者大部分是純碳。
  再次，如果所有的東西都被完全燃燒，那么產(chǎn)生的產(chǎn)物會比原料重，但是你能捕獲它們嗎？
  1木材還含有氫、氧、氮和（少量）其他各種（非金屬）元素。當燃燒時，它會變成水（蒸氣）、游離氮和其他各種氣體。水很容易被捕獲。其他氣體會更硬。所有這些都比它們的原材料重或與原材料的重量相同。
  結(jié)果 如果你能捕捉到所有東西，你當然可以測量出袋子里的東西現(xiàn)在比你燒的木頭重。這是合乎邏輯的，因為現(xiàn)在袋子里裝的是木頭加上你用來燃燒木頭的空氣中的所有氧氣。
  如果你不能捕獲所有的氣體，答案將取決于你燃燒的是什么。對于大多數(shù)材料（如木材），你包里的東西會比原材料輕。對于金屬，情況正好相反。任何材料的答案都取決于可捕集材料和不可捕集材料的比例，以及可捕集材料按重量與它們結(jié)合的氧氣量。事實是：對于木材，這稱為“灰分含量”；。對于木材來說，這通常是0.1%到0.2%。
  As$E=mc^2$，化學反應(yīng)所涉及的能量太小，無法在實驗室外測量。由于能量的釋放，你會損失一點點的質(zhì)量能量，但這將比你沒能弄到秤上的一點灰塵，或者你在袋子上留下的一個指紋都要少。（我是說最后一點。指紋約50μg，質(zhì)量能量約4.5gj。這大約相當于四分之一噸干木材的能量）
  
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  其他的答案集中在燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量和氧氣的質(zhì)量上。我不想在這些答案中提及另一部分。我也很簡單，所以，熊請記住，這不是一個化學或物理畢業(yè)生會怎么形容它。我忽略了真正微小的影響，只有在學位水平和更高的注意，是有點簡單化。我想從這個問題來看，更簡單的才是我們想要的。請記住，當你閱讀…..
  E=mc2是一個表示物質(zhì)能量等價的方程。在你所描述的情況下，你試圖用它作為一個關(guān)于物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能量的方程式，從而推測一些質(zhì)量是如何從你的燃燒產(chǎn)物袋中“丟失”的。
  一般來說，簡單來說，化學過程，如反應(yīng)和燃燒（燃燒），物理狀態(tài)的變化（沸騰/蒸發(fā)），不涉及物質(zhì)能量的轉(zhuǎn)換。簡單地說，由于其他化學物質(zhì)或物理條件的存在，化學鍵正在被重新配置�；瘜W鍵通常涉及原子的外層電子及其與其他原子的鍵。
  如果能量上有利于不同的布局（構(gòu)型/鍵），并且可以實現(xiàn)，那么現(xiàn)有的構(gòu)型將改變?yōu)樗�。由此產(chǎn)生的鍵可能需要較少的能量，在這種情況下，反應(yīng)會釋放熱量（例如燃燒過程，或者更普遍的放熱過程-釋放熱量的過程）。
  但這種熱量不是通過將物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能量獲得的。它已經(jīng)是能量，以高能化學鍵（一種“勢能”）的形式儲存起來，變成了低能化學鍵，而“多余”的能量被釋放為熱能（一種“動能”）。
  如果有幫助的話，也可以想象一堆高高的磚。當它倒下時，書是靜止的，但現(xiàn)在移動很快（動能）。但這種速度不是憑空產(chǎn)生的，也不是通過將物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能量而產(chǎn)生的。它最初是能量——磚塊在地球引力場中的位置更高，這也是一種勢能形式。磚塊的情況是，它們較高位置的勢能現(xiàn)在是低能量位置使它們失去了勢能，而它們失去的勢能，轉(zhuǎn)化為動能-速度。同樣地，在燃燒過程中，化學鍵從高勢能態(tài)轉(zhuǎn)移到低勢能態(tài)。它們失去的勢能，以熱能的形式轉(zhuǎn)化為動能，這一次，
  （我們可以在書中的例子中更進一步——當書降落在地面上時，它們的動能以摩擦和振動（地面和空氣的）的形式消散，這兩者最終都以非常低的熱量結(jié)束。最終，房間變得更加溫暖了！但它的能量變化形式，而不是物質(zhì)變?yōu)槟芰浚?br/>
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  來自18世紀的米哈伊爾·羅蒙諾索夫（Mikhail Lomonosov）。
  在化學（燃燒幾乎是一種化學）中的質(zhì)量被認為是守恒性質(zhì)。
  （它也是化學之外的守恒性質(zhì)，但是化學家們有權(quán)不去處理所使用或產(chǎn)生的熱能，因為它在化學反應(yīng)中的質(zhì)量可以忽略不計。）
  如果你有一個裝有木材和燃燒所需的所有空氣（或氧氣）的封閉（耐熱）容器，容器的質(zhì)量不會因燃燒木材而改變。
  大多數(shù)人忽略了什么這些考慮是氣體有質(zhì)量。在正常情況下，一立方米的空氣相當于1.2千克，與一立方米的木料堆（600千克）相比并不多，但仍然很重要物理：
  。。。所有的能量都抵抗運動的變化；所有的能量都像物質(zhì)一樣；一塊鐵在熱的時候比在冷的時候更重……
  回答你的主要問題，來自化學鍵的能量以熱的形式轉(zhuǎn)化為能量，所以燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量和結(jié)果不會有變化，除非你允許氣體為了
  的過程更復雜，但要創(chuàng)建一個簡單的例子，讓我們看看大衛(wèi)懷特的答案。100公斤的木材在室溫下會與107公斤的氧氣結(jié)合，產(chǎn)生207公斤的熱氣。在一個孤立的系統(tǒng)中，沒有質(zhì)量的凈變化，因為化學鍵的能量被轉(zhuǎn)換成熱能。
  如果你讓這些氣體到室溫，它們的質(zhì)量就會減少，因為熱能能抵抗像物質(zhì)一樣的運動變化。查看，紅橡樹的能量含量約為每公斤14.9兆焦耳。100kg等于1.49E9焦耳。根據(jù)的數(shù)據(jù)，換算率約為每公斤8.99E16焦耳。除以這個，我得到1.657E-8公斤或1.647E-5克的熱量，207公斤的熱氣回到室溫，會使它損失大約相當于1/2000粒大米的質(zhì)量。但是能量（質(zhì)量）并沒有“損失”，例如有些能量（質(zhì)量）是e
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