烴的燃燒——烷烴

---

引言

顧名思義，烴是由氫和碳分子組成的。燃燒是指物質在氧氣存在下燃燒，或在空氣或氧氣存在下燃燒產生熱和光的過程。烴的燃燒是指烴（烷烴或烯烴）與氧氣反應生成二氧化碳、水和大量熱能的化學反應。燃燒是一種放熱反應。這些烴是化石燃料（如石油、煤炭、天然氣等）的主要成分。我想在這裡提到的一件重要的事情是，在烴燃燒或烴反應中，CO₂總是會產生或釋放，而我們採用哪種型別的烴分子無關緊要。

烷烴的燃燒

烷烴是具有化學式[C_nH_2n+2]的化合物。一些常用的或最著名的烷烴是甲烷和乙烷。烴（這裡的烷烴）的燃燒取決於所供應或可用的氧氣量。因此，根據所供應的氧氣量，烷烴的燃燒可以分為兩大類：完全燃燒和不完全燃燒。

烷烴的完全燃燒

當有持續或充足的氧氣供應時，就會發生烷烴的完全燃燒。然後，烷烴中存在的碳和氫原子很容易與氧分子反應，導致放熱反應。放熱反應定義為涉及能量釋放或產生能量（以熱或光的形式）的化學反應。在這裡，反應物將分解形成產物並釋放能量。

Yulo1985, 甲烷燃燒, CC BY-SA 4.0

• 這裡形成的產物將是二氧化碳（CO₂）和水分子。

• 反應過程中會釋放出大量的能量。

• $$\mathrm{例如- 乙烷(C_2 H_6 )_ + 氧氣(O_2 )→ 二氧化碳(CO_2) + 水(H_2O).}$$

烷烴的不完全燃燒

當氧氣供應非常少或有限時，就會發生烷烴的不完全燃燒。然後，烷烴中存在的碳和氫原子幾乎或幾乎無法與氧分子反應。

James Riden <jamesr@europe.com>, 燃氣灶藍色火焰, CC BY-SA 2.5

• 這裡形成的產物將是一氧化碳、碳（煙炱）和水分子。

• 與完全燃燒相比，釋放的能量較少。

• 例如：煤炭、紙張、木材等的燃燒。

烴（烯烴）的燃燒

烯烴是具有化學式[C_nH_2n]的化合物。一些常用的或最著名的烯烴是乙烯、丙烯和丁烯。與烷烴相比，烴（這裡的烯烴）的燃燒不太可能發生。同樣，這裡的燃燒也取決於所供應的氧氣量。根據所供應的氧氣量，它進一步分為兩部分：完全燃燒和不完全燃燒。

烯烴的完全燃燒

當有持續或充足的氧氣供應時，就會發生烯烴的完全燃燒。然後，烯烴中存在的碳和氫原子很容易與氧氣反應，導致放熱反應。

• 這裡形成的產物也是二氧化碳和水分子。

• 這裡會釋放出大量的能量。

烴的燃燒

烴由氫和碳分子組成。燃燒是指物質在氧氣存在下燃燒或反應的過程。因此，烴燃燒是烴（如烷烴和烯烴）與氧氣或大氣空氣反應釋放或產生二氧化碳、水和熱的化學反應。烴的燃燒會釋放大量能量，因為它本質上是放熱反應，因此它成為天然氣等化石燃料形成的主要或最重要的組成部分。現在，它根據所供應的氧氣量進一步分為兩大類。這些類別是：烴的完全燃燒和烴的不完全燃燒。

烴的完全燃燒

當有充足或良好的氧氣或空氣供應時，就會發生烴的完全燃燒。並且，烴的碳和氫原子將與氧氣反應釋放大量能量，因此該反應被稱為放熱反應。

• 這裡形成的產物通常是二氧化碳和水。

• 由於它是放熱反應，因此會釋放出大量熱能。

烴的不完全燃燒

當氧氣或空氣供應有限或不足時，就會發生烴的不完全燃燒。並且，烴的碳和氫原子幾乎或幾乎無法與氧氣反應，與烴的完全燃燒相比，釋放的能量較少。

• 這裡形成的產物是一氧化碳、水和碳（煙炱）。

• 與完全燃燒相比，這裡釋放的能量非常少。

燃燒趨勢

• 烴的燃燒與烴的分子量成反比。

• 分子量的增加會使烴的燃燒變得困難，反之亦然。

• 因此，對於烴來說，如果發生完全點火，它會燃燒產生藍色的火焰。

• 而且，如果烴的分子量增加，它就開始燃燒產生黃色的火焰，表明不完全燃燒。

結論

烴是由氫和碳分子組成的，燃燒是物質在氧氣存在下燃燒或反應產生熱和光能的過程。此外，當烴或烷烴或烯烴與氧氣或空氣反應釋放水和二氧化碳時，就會發生烴的燃燒。但是，烴的燃燒還取決於供應給物質的氧氣量。如果氧氣供應量超過所需量，則會發生完全燃燒；但如果氧氣供應有限或受控，則會發生不完全燃燒，並且這兩種情況下形成的產物將大相徑庭。

常見問題

1. 什麼是烴？

烴是有機化合物，完全由氫原子和碳原子組成。這些是第14族氫化物的例子。在這裡，碳原子連線在一起形成化合物的骨架或框架，氫原子以許多不同的構型附著在它們上面。

2. 定義燃燒。

燃燒定義為一種化學過程或化學反應，其中物質燃燒或與空氣中存在的氧氣或空氣（主要是氧氣）反應，以熱和光的形式釋放能量。

3. 完全燃燒是什麼意思？

完全燃燒是指在無限或充足的氧氣或空氣供應下發生的燃燒。這裡形成的產物主要是二氧化碳和水。

4. 烷烴不完全燃燒會產生什麼產物？

烷烴不完全燃燒產生的產物是一氧化碳、碳（煙炱）和水。其中，一氧化碳是主要的空氣汙染物之一，對地球上的生物非常有害。

5. 定義碳（煙炱）。

煙炱定義為由於烴的不完全燃燒而形成或產生的不純碳顆粒的團塊。煙炱的主要來源是工業中使用的燃煤、木材和石油以及森林火災。