一、蜡烛燃烧的原理
蜡烛燃烧是指石蜡和氧气发生得剧烈氧化反应,石蜡是一种很稳定的烷烃,燃烧时,石蜡分子先分裂成碳、氢原子,同时氧气也分裂成氧原子,之后氧原子再分别与碳原子、氢原子结合,蜡烛燃烧就是这一过程的体现。
蜡烛中间的线叫烛芯,它起到吸上液态蜡油的作用。蜡烛刚生产出来时,烛芯上已经有了固体蜡油,用火点蜡烛时,固体蜡油受热,先熔化后汽化,然后蜡油蒸汽被火点燃,这样蜡烛就被点燃了。
蜡烛燃烧时放出热量使下面的固体蜡油熔化,被烛芯吸上来,继续被上面的火加热熔化,汽化,点燃,从而形成循环。
蜡烛是可燃物,但是蜡烛在达到着火点的温度之前就已经熔化,因此一般情况下,固态的石蜡无法点着,但是液态或气态的石蜡是可以点着的。
二、蜡烛在水里燃烧的原理
蜡烛燃烧时,会将蜡烛芯附近的蜡融化,融化后的蜡烛油,一旦遇到杯中的冷水,立即冷却并凝固,就像一堵围墙把蜡烛芯和水隔离开来,而中间未与水接触的蜡烛油则继续供蜡烛燃烧。随着蜡烛不断燃烧,蜡烛芯的位置越来越低,烛火就慢慢燃烧到水面下,于是出现了“水火相容”的现象。
蜡烛在燃烧过程中融化的蜡,遇到水会迅速变成固体,并冻结在火焰四周。但是火焰低于水面后,水会把逼向蜡筒的热量迅速带走,所以蜡筒就能保护火苗一直燃烧。水起到关键的冷却作用,使靠近水的蜡烛不会因蜡烛芯的燃烧而融化,这样水被未燃烧的蜡层隔在外面,保护着中间的蜡烛继续燃烧,一致烧到杯子的底部为止。
关于蜡烛还有个小实验:在吹灭蜡烛的一瞬间,可以看到一缕白烟,用燃烧的火柴去点这缕白烟,可以使蜡烛复燃,所以可以证明所冒白烟是石蜡蒸气遇冷凝固所产生的固体微小颗粒。