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揮発せずに燃焼する液体は存在しますか？

締切済

質問者：ニクソン
質問日時：2015/12/03 22:55
回答数：5件

引火性の液体は揮発して引火点に達したものであれば燃焼できると言われていますが、揮発せずに燃焼する液体は存在しますか？
詳しい方、教えてくださいm(__)m

「(気化せず)液体のまま燃える物質は存在しない」という極論は正解でいいのでしょうか？

液体は気化して燃えるのですが、このように断言できるのでしょうか？

補足日時：2015/12/04 02:05
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回答 (5件)

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No.5

回答者：れあん
回答日時：2015/12/07 17:18

みなさんが書かれているように、

燃焼をどう定義するか、によるのではないでしょうか？

危険物取扱者のテキストは、火事になるかどうかがポイントですから、
「連続的に燃焼する」ことを「燃焼」と考えるわけですよね。

すると、液体の場合、内部に十分な酸素が入りませんから、表面での反応となります。極端な例ではエアロゾル爆弾のように霧状にした燃料に一気に火をつける場合、表面からの反応でも十分な燃焼速度を得ることができます。

一方、こんな実験を考えてみます。
高沸点の有機物（食用油などでもいいでしょう）がなみなみと入っている容器を用意して、すし屋であぶりサーモンを作るようなバーナーで、表面をがーっと加熱します。

油に火がつくまえに、消します。

これを繰り返した後、油がどうなっているか、分析したとします。

おそらく、炎の中にある様々なラジカルと反応して、中間的な酸化物が色々できていると思います。

これは、紛れもなく、液体が表面から反応したという証拠になるはずです・・・が、

やはり、連続的に燃焼する状態は、（ミストなどではなく、バルクの）液体のままでは作れないでしょう。

質問者さんは、いったい、質問をどのように定義していたのか？
そこが、結局は大事なのだと思います。

液体は、気化しなくても、酸化反応を起こすのか　→Yes
液体は、気化しなくても、連続的な燃焼を起こすのか
→特殊な液体（自己反応性の「火薬」など）を除き、No

ということに、なると思いますが。

あと、ふつう、燃焼は５００℃程度の高温にはなります。
逆説的ですが、そんな高温での連続的燃焼が起きていたとすると、その状態で揮発しない引火性液体って、あるのでしょうか？
↑
こういう事情もあるので、
液体は液体のままでは燃焼しない、と言われるのでは？

金属などは、高温で融解して液体になったら、表面から酸化反応が起こりますので、液体のままで燃焼した、とも言えると思います。

↑ここでもまた、質問の意味が何だったのか、というところに立ち返るわけです。

責めたいわけではなく、深く考えてみてください、というメッセージのつもりです。では。

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No.4

回答者： ORUKA1951
回答日時：2015/12/05 09:18

正しくはありません。

　例えば
トクホの・・・は体内で脂肪を燃やす。
　といった場合、体内で脂肪が気化して燃えているわけじゃない----(笑)

　ここで大事なことは燃えるとは何か、燃焼とはなにか、酸化や分解とは何かをきちんと定義して説明しないと、まったく意味がありません。

　すくなくとも「燃える」と「燃焼」の区別はしておかないとまずいことは、この一文だけでわかりますよね。

[再定義]
・酸化とは物質が酸素と反応すること。
　→拡張--電子を失うこと。Fe + S → FeS　も酸化
・燃焼とは、連鎖的に熱や光を伴う激しい酸化反応

ときちんと定義すると
　固体のまま燃焼するものは、炭素や金属の燃焼があります。
　炭素が気化するのは、約3642℃ ですから、ダイヤモンドや炭素、コークスが燃焼するのはその物質の表面で燃焼が起きています。

　液体のまま燃焼するものは、TNTやニトログリセリンなどが典型で、熱分解と酸化反応が同時に起こります。燃焼速度が内部の音速を越えるため爆発します。
　液体のまま燃焼するものは基本的に液体の火薬と考えてよいでしょう。

　それ以外に、微粉状の液体や固体も粉塵爆発しますがその場合も気化は間に合いませんので、固体や液体のまま燃焼するといってよいでしょう。

　なお、爆発とは急激に体積が膨張する現象で必ずしも酸化や分解を伴わないことも含みます。
★ 数学も理科もきちんと基礎から法則や定義を積み上げていかないとなりません。「液体のまま燃える」という感覚的な言葉も、「燃える」「燃焼」「酸化」という言葉をきちんと理解していたら、ここで説明した内容は自分で出せたはずです。

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No.3

回答者： mmmma
回答日時：2015/12/04 12:27

燃焼をどう定義するか、ですよね。

空気中の酸素と反応して燃焼する場合は、燃焼によって生じた熱で液体が気化するため、揮発せずに燃焼するとは言いにくいですね。

燃焼を高熱を発生する反応とすると、ニトログリセリンがありますし、JAXAではイオン液体型のロケット推進薬の検討をしているそうです。

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No.2

回答者： yhr2
回答日時：2015/12/04 09:02

「燃焼の3要素」は

（１）可燃性物質～「燃えるもの」があること
（２）酸素の存在
（３）温度　～発火温度以上になること
です。これに
（４）燃焼の連鎖反応
を加えることもあるようです。

液体の場合、一般的には表面以外は（２）が確保できないこと、密度・比熱や対流によって（３）（４）が維持できないことが「液体のままでは燃焼しない」要因ではないでしょうか。

ただし、炎を伴わない酸化反応、例えば「生体内での穏やかな酸化反応（ブドウ糖が水と二酸化炭素と熱になる）」などの発熱を伴う酸化反応も広義の「燃焼」とすれば、液体の中でも起こり得ると思います。