面粉爆炸

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        面粉爆炸，是指面粉颗粒遇明火产生爆炸的现象。生产过程中，产生大量的面粉的极细的粉尘，当这些粉尘悬浮于空中，并达到很高的浓度时，比如每立方米空气中含有9.7 g面粉时，一旦遇有火苗、火星、电弧或适当的温度，瞬间就会燃烧起来，形成猛烈的爆炸，其威力不亚于炸弹。粉尘之所以会成为“炸药”，是因为粉尘具有较大的表面积。与块状物质相比，粉尘化学活动性强，接触空气面积大，吸附氧分子多，氧化放热过程快。当条件适当时，如果其中某一粒粉尘被火点燃，就会像原子弹那样发生连锁反应，爆炸就发生了。

粉尘之所以会成为“炸药”，是因为粉尘具有较大的表面积。与块状物质相比，粉尘化学活动性强，接触空气面积大，吸附氧分子多， 氧化放热过程快。当条件适当时，如果其中某一粒粉尘被火点燃，就会像原子弹那样发生连锁反应，爆炸就发生。

面粉厂里的粉碎机要把 小麦加工成很细很细的面粉，粉碎机就要消耗电能而对被加工的物料 做功，使物料被粉碎。其中，粉碎机所做的功的一部分转化成 能量，而储存在被粉碎以后的物质颗粒表面，这部分能量在 物理 化学中被叫做“ 表面能”。并且，对于一定的物质来说，被粉碎的程度越大，即颗粒越小，则表面积越大，那么表面能也就越大。例如，一块1公斤重的 二氧化硅的表面能为0.2焦耳，这是很小的，它只相当于把1公斤的物体举高0.02米所做的功。但是，若把它粉碎成面粉一样细小的粉尘后，其表面能可达2.7×10^6焦耳，即相当于把同样重的物体举高2700米所做的功，表面能竟增大了1000万倍！

由于粉尘具有这么高的表面能，同大块的物料相比，它就很容易发生 物理变化或 化学变化将其 能量释放出来。这个道理就好似由于高处的水比低处的水有多余的势能，因此它要向低处流一样。所以，这些平时看起来微不足道的细小粉尘一遇适宜的条件，与空气充分混合，遇火后，它就会迅速地发生激烈的燃烧反应，在瞬间放出巨大的 能量，这样一个令人惧怕的事——面粉爆炸也就随之发生。不光是面粉，凡是易燃烧的粉尘如可可、软木、木材、轻橡胶、皮革、塑料，以及几乎所有的 有机化合物和各种无机材料如 硫、 铁、 镁、 钴等的粉尘，如果这些粉尘在空气中达到一定的浓度时，只要一遇到明火，即使是星星之火，也会引起一场轩然大波——发生剧烈的爆炸，而且有时这些细尘的爆炸也决不亚于炸弹的破坏作用。例如，在1846年，英国的哈尔威煤矿发生了一次大爆炸，当时著名科学家 法拉第为英国内务部调查这次爆炸事件的报告上曾这样写道：“ 甲烷 混合物的燃烧和爆炸会掀起存在于坑道里的全部煤尘，并且使之着火。”

原因是多方面的。首先，面粉和糖的组成中都含有 碳、 氢等元素，它们都是可以发生燃烧的物质。不过，虽然面粉和砂糖都是可燃物，但我们从平时的生活实践中知道，它们决不会像 黑火药那样一点就燃。它们爆炸的重要条件是粉尘的颗粒特别细。

那些工厂在生产过程中，产生大量的面粉和 砂糖的极细的粉尘，这些粉尘又到处飞扬飘动。当这些粉尘悬浮于空中，并达到很高的浓度时，比如每立方米空气中含有9.7g面粉或9g砂糖时，一旦遇有火苗、火星、电弧或适当的温度，瞬间就会燃烧起来，形成猛烈的爆炸，其威力不亚于炸弹。中学化学有提及这个，学生可以在家里做小型的面粉爆炸实验，但要保证安全。用 易拉罐封闭可能会导致金属溶解，结果不是很完美。