Page 14 - 防火宣導教材
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防火宣導及教學指引                                                                                                                                                                                        火災如何發生         1




                                                 延伸閱讀




             一、燃燒的反應過程


                         燃燒為可燃物質在空氣中與氧產生劇烈的化學反應,而發出光與熱。在
                   理想狀態下,燃燒物體時,呈現完全燃燒反應,以甲烷、丙烷、丁烷等碳氫化合

                   物為例,完全燃燒後主要生成 CO 及H O,如下列公式表示。
                                                          2
                                                                 2
                              CH + 2O → CO + 2H O
                                  4
                                          2
                                                   2
                                                           2
                              C H + 5O → 3CO + 4H O
                                3
                                           2
                                                              2
                                   8
                                                      2
                              2C H   10  + 13O → 8CO + 10H O
                                                          2
                                                                   2
                                               2
                                  4
                              CmHn + (m+0.25n)O → mCO + 0.5nH O
                                                          2
                                                                                 2
                                                                     2
                         以氫氣為例,完全燃燒之反應式如下表示:
                              2H +O → 2H O
                                  2
                                               2
                                       2
                         但實際過程如下表示:
                           開始反應
                                                        *
                                                  *
                              H + M( 熱量 ) → H  + H  + M(氫分子的分解)
                                2
                              O  + M → O + O + M(氧分子的分解)
                                           *
                                                *
                                2
                              其中,由於熱能,更容易發生氫分子的分解。
                              鏈分支反應(除了引發反應以外,增加自由基數量的反應)
                                     *
                                             *
                              O  + H → OH  + O     *
                                2
                              H  + O → OH + H      *
                                             *
                                     *
                                2
                                                *
                                       *
                              O  + OH → HO  + O       *
                                               2
                                2
                           取代反應          (自由基數不變,類型不變)
                              H  + OH →H O + H      *
                                       *
                                2
                                             2
                                        *
                              H  + HO  → H O + OH      *
                                2
                                              2
                                       2
                           停止反應          (減少自由基的數量)
                              H  + OH  + M → H O + M
                                        *
                                 *
                                                   2
                              H  + H  + M → H  + M
                                      *
                                 *
                                                 2
                              O  + O + M → O  + M               二氧化碳
                                 *
                                      *
                                                 2
                       甲                   氧氣
                       烷      H                 O O →                     O            水    H O   H
                           H  C H    +                                  C       +   2H2O
                     CH4      H          2O2    O O                  O                      H O   H
                                                              CO2
                                                        +              =         光       熱
                                      + O2 O2
                                可燃物           助燃物              熱源                        燃燒發生
                                                   圖 1-3 燃燒氧化反應
                                                            6
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