燃烧过程中缺少空气的后果非常糟糕

好，现在我们就来看看，这种汽化液到底是什么东西。这只玻璃瓶里装了一些蜡，把它在灯火上烧热，因为烛焰的内部是热的，烛芯周围的物质也是热的。行了，已经够热啦，你们看，瓶子里的蜡全化成了液体，还有点冒烟哩。请注意，汽化液立刻就要上来了，我再把它放到灯火上烧一烧，叫它的温度再升升，叫汽化液多往外冒一些，好把它倒在这只盆里点起来烧。这种气体，跟我们在蜡烛中心部分取得的完全相同，这一点，只要把从烛焰中心跑到这只玻璃瓶里来的气体试上一试，看它是否真的可以燃烧，就足以证实了。瞧，我划根火柴放到玻璃瓶中一点，里面的气体烧得多欢哪！

这些气体是从蜡烛中心部分跑来的，是蜡烛本身热力的产物，也是我们在研究蜡烛的燃烧过程与变化时必须首先了解的。现在，我还要非常小心地往烛焰里插根玻璃管，只要做的时候略微注意一点，我们完全可以叫这种气体通过管子，跑到另一头去供我们点用（图⑯）。这样做，实际上等于把蜡烛火焰搬了个家，搬到了离蜡烛本身相当远的地方。请看，这不是一种怪有意思的实验吗？平常我们说，用煤气管装煤气，可是现在，我们却毫不含糊地用玻璃管装起“蜡气”来了！在这个实验中，我们清楚地看到了两种不同的反应：一种是气体的产生，另一种是气体的燃烧，它们在蜡烛的不同部分各自分别进行着。

图⑯

在已经燃烧过的地方，这种气体便不复存在了。假如我把玻璃管提升到火焰上部，那儿的气体被摧残得非常迅速，所以跑出来的都不再是可燃性物质，都已经烧过了。是怎么烧过的？很简单，是这样烧过的：我们知道，在火焰中心部分有烛芯，有这种可燃性气体，它的外围则是蜡烛燃烧时必不可少的空气（这一点后面还要详细谈），而在火焰中心与外围之间，却发生着剧烈的化学作用。外围的空气和内部的可燃性气体，彼此影响，相互反应，并在内部气体不断遭到破坏的同时，发出了热和光。如果我们检查一下，蜡烛的热力到底在什么地方，我们就会发现它的部署非常奇妙。比方说，取一张纸凑到烛火上一烤，蜡烛的热力表现在哪儿呢？你们没看见吗？它不在中心部分，而是成为一个环形（图⑰），刚巧在前面所谈的发生化学作用的地方。倘若没有过于严重的干扰，即使实验做得很不正规，纸上的火痕都将是环形的。这个实验在家里做起来也挺方便，只要屋子里没有风，拿张纸在火焰中心一掠，你会发现它只烧掉两处，而中间部分，或者根本没烧着，或者只烧掉一点点。像这样试上一两次，只要方法对头，你一定会挺感兴趣地看出，火力的最强点不是别处，正是空气和燃料碰头的地方。

图⑰

这一点，对我们以后的讲解具有极其重要的意义。燃烧的时候，是绝对需要空气的，而且，我还要强调指出，它更离不开新鲜的空气。不懂得这一点，我们所做的实验，对问题的论证，便不能自圆其说了。这儿有一瓶空气，我把它罩在一支蜡烛上，开头的时候，蜡烛烧得非常好，证明我刚才讲的与事实相符。可是，它马上要起变化了，你们瞧，烛焰被拖上去了，亮光越来越暗淡了，嘿，终于熄灭了！是呀，熄灭了，什么道理呢？你说它需要空气吧，瓶子还是和先前一样，满满地装着一瓶空气，那么原因究竟在哪儿呢？很简单，在于它不只需要空气，而且需要不含杂质的新鲜空气。不错，瓶子的确跟原先一样，满装着一瓶空气，可是由于蜡烛燃烧的结果，有一部分已经变了质，以致瓶内新鲜空气的含量，不能满足蜡烛燃烧的需要了。(www.xing528.com)

要钻研化学，这些问题都必须搜集起来加以研究，如果我们对这种反应观察得稍微仔细一点，我们就能在问题的理解上获得一些极有兴趣的论证。举个具体例子来谈吧，比方这盏油灯（图⑱），这盏最适合我们实验的管状灯芯的老式灯，我把它的火焰中心的空气通道堵住，让它跟蜡烛一样有灯芯，有顺着灯芯往上跑的灯油，也有呈圆锥形的灯焰。由于空气受到了局部限制，只能朝灯头四围跑，所以它烧得很差，火苗儿一点不旺。同时，因为灯芯粗大，我也没法叫更多空气从四围跑到火焰中心去；但如果把通往火焰中心的过道一开放，让空气畅行无阻，这盏管状灯芯的老式灯，便立即发挥作用，大放光芒了。要是再把空气过道堵上，你们瞧它怎么在冒烟！为什么会这样的？这儿有几个问题，研究起来挺有意思：一是蜡烛的燃烧问题，一是由于空气供应不足导致蜡烛熄灭的问题；而现在面临的，则是燃烧不完全的问题。这个问题非常有趣，我希望大家像对蜡烛的完全燃烧一样，对这一问题也能获得充分的认识。

图⑱

我打算生一堆大火，因为我们需要尽可能大的形象化教材。我拿一大团棉花当烛芯，放在好比是烛油的松节油里泡一泡，然后用火点起来，把它当作一支大蜡烛进行观察（图⑲）。我们知道，烛芯越大，燃烧时所需的空气供应量就越多，否则无法完全燃烧。你们瞧这些往大气中直飞的黑乎乎的东西，东飘西荡地简直接连不断。我已经想办法把未能完全燃烧的部分弄走了，免得它跑出来给大家添麻烦。请看这些从火焰里冒出来的黑烟，由于得不到足够的空气，燃烧得多不完全！这种情况表明，缺少了蜡烛燃烧时所必需的某些物质，产生的后果也非常糟糕。我们再看，当蜡烛在极正常的空气中燃烧时，它的情况又如何。前面，我给大家看过一张纸，上面有火焰烧成的环状焦痕，当时只要把纸翻个面，我们即可看出，蜡烛燃烧时也能产生这种黑烟—碳或碳质。

图⑲

不过，在见识蜡烛产生的黑烟之前，有一点必须首先解释一下。蜡烛的燃烧，一般说来，虽然都是以火焰的形式出现的，但我们一定得弄清楚，所有的燃烧现象是否都像这样，千篇一律，会不会出现其他情况。下面我们马上可以发现，其他情况是有的，而且对我们还极为重要哩！