素朴な質問なんですが、木が燃えるときはどのようなガスが出て燃えているのですか?
 知っている方、教えてください。

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A 回答 (5件)

「わけのわからない化学反応」について.



最初に.有機合成化学とかの本を見つけてください。
そこで.ラジカル反応の種類の中に.ラジカルの生成を記載した内容が多分1行程度かいてあると思います。

PV=mRT
という気体の状態方程式は.ご存知でしょう。式を変形して温度Tの関数として変形すると(単位の換算が面倒で.私ではできません)温度の関数としてエネルギーを規定できます。
ラジカルの生成反応の数値表(比較的身近な例としては.化学便覧.丸善)から.それぞれのラシカルが生成するエネルギーがわかりますから.目的としている化学反応を見つけられれば.この反応がおこっているかもしれないな.とわかりますが.ラジカル反応は星の数ほどあって.簡単に見つかるものではありません。
慣れれば.構造式を見て.ここが切れて.この反応がおこりやすいとか.わかるようになりますが.これは.単純な物質(ベンゼン等)で化学系大学生程度.天然物のような複雑な化合物では合成化学の大学院生程度の話になってしまうのです。
電子雲の構造がEかTか.化学反応で発する光は蛍光か燐光か.とか.一般の方にはちょっと高度な話になってしまいます。一応.有機合成化学の内容をご存知として.実験化学講座.巻番号不明.有機合成化学.丸善を図書館で見つけて読んでください。
ラジカル反応は.その反応機構から.瞬間的に複数の反応がいも蔓式におこり.収率も低く.結果として何がなんだかわからないのが.現状です。

木材加熱ガスの分析は.昭和のはじめから戦争前後にかけて.多くの研究がありました。1度でかけてみても良いかもしれません。栃木県宇都宮市からちょっと離れた市民公園があるのですが.その一角に草薮に埋もれた日本初の工業的酢酸工場があったという石碑があります(見に行ったのは20年か30年前なので今もあるかどうか不明です。県観光課か市観光課で聞いてみてください。今行けといわれてもどこにあるのかわかりません。バスの終点で池で釣りをしている人を見掛けました)。当時の日本化学会誌(当時の名称は異なっていたと思います)を探せば.多分載っているでしょう。「日本化学会」で検索すると.古い会誌の表題ぐらいはホームページで見られるかもしれません
昭和30年代から1970年代にかけて.木炭乾留や石炭乾留に関する書籍が多く発行されました。お知らせした内容はこの本の内容ですが.いかんせん.20-30年前にちょっと眺めた書籍なので.手持ちがありません。
又.燃焼ガスの影響は焼き物にも多く現れます。同時期の窯業協会誌とその派生雑誌セラミックに記載されているかもしれません。きぶし粘土(木片が混ざって採掘される粘土)の加熱分解の話が.素木洋一の本のどこかに書いてあったような気がしますが.これも20-30年前に読んだきりなので.自信がありません。
テルペノイドに関しては.航空燃料の不足から松の根を乾留して作った頃(2次対戦)の話を当時の関係者から聞いた話で.これも又.50年以上前の話です。なお.香水の原料として多く使われていますので.香料の本を探すと載っているかもしれません。

化学を専門としている大学の図書館の書庫に眠っていると思いますので.生涯学習の観点から図書館の一般利用を認めている大学を見つけて本を探していただけませんか。20-30年前の古い知識しかありませんから。
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この回答へのお礼

ありがとうございました。
素朴な疑問だったですが、こんなに難しかったことがよくわかりました。
丁寧に、回答していただきまして感謝しています。

お礼日時:2001/06/18 17:13

木材の主成分はセルロースなのですが.程度の差はあれ水分が含まれています。


ですから.温度が110度程度まで.水分が蒸発します。

木材の中で.針葉樹系木材は.テルペノイドを多く含みます。この沸点が60から200度で200度程度まで.テルペノイドが蒸発します。テルペノイドと書きましたが.身近なものでは油絵に使われている松根油というとわかりやすいでしょうか。リグニンもテルペノイドといえばま-いえるでしょう。

最後にセルロースが分解します。熱分解ですから.温度が低い場合には.水が分解します。が.温度が高い場合には.炭化水素やその酸素置換体.一酸化炭素などが出ます。炭化水素は温度が低いとちょくさですが.温度が高いと環状化合物が出てきます。このあたりになると.ラジカル反応なので.何がなんだかわからない化学反応が起こっています。

なお.古い建築廃材では.防腐剤として砒素が使われています。したがって.300度超過あたりで.防腐剤が炭化水素や一酸化炭素で還元され.砒素蒸気となり高温ですから.直後に酸素と反応して酸化砒素になり.これら蒸気が飛び出します。
ペンキが付着している建築廃材では.ペンキの主成分鉛が分解し.金属鉛蒸気と直後に反応して酸化鉛蒸気が飛び出します。ただ.反応が早いので.金属酸化物は蒸気というよりも固体で飛び出してくるような感じです。

他の物質については.以前回答があったようなので省略します。
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この回答へのお礼

 大変詳しく回答を寄せていただいてありがとうございます。
 読めば読むほど興味のわいてきました。もっと、わけのわからない化学反応なんかも知りたくなってきました。何か参考になる本やホームページがありましたたら教えていただけないでしょうか?
 よろしくおねがいいたします。

お礼日時:2001/06/13 17:01

基本的に、大抵のものが燃えるときには、いったん、ガスとなって燃えるという認識は正しいはずです。


木の場合には、炭素と水素が大量に組み合わさった、セルロースという物質が主成分で、これは分子としても大きいので通常は固体ですが、これに熱が加わると、セルロースが分解・再結合する過程で、蒸発しやすい(分子の小さい)水素やメタン・エタンの等のガスが発生します。通常の燃焼はこれらが空気中に出て、酸素と結合することで進み、この揮発成分中では炭素の比率が少ないため、取り残された炭素が、黒く(焦げ・炭)残ります。
単体の炭素(炭)になると、ガス化しないので、燃焼部分が炭の中に食い込むように燃焼しますが、酸素との結合前にはいったん炭素同士の結合が離れてからなので、広くいえば、「炭素ガス」が出ているとも言えます。
なお、水素も、メタン・エタン類も、燃えるときはほとんど炎として見えません。明るい炎が見えるのは、多くは飛び出した炭素粒が加熱されて発光しているのですから、この炭素粒の広がりも「ガス」の仲間としてみるのも良いでしょう。
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この回答へのお礼

 回答ありがとうございます。
 てっきり、明るい炎はなにかガスが燃えて見えるのかと思いました。炭素粒が加熱されて、発光していつとは、とても興味深いです。これについて、何か参考になる本やホームページがありましたら教えていただけないでしょうか?

お礼日時:2001/06/13 16:56

全てのものは一度気体になってから燃える



と、高校か中学で教わるんですよね。きっと。
rei00さんが回答されているとおり、例外があります。
「表面燃焼」という現象です。

参考URL:http://www.cc.yamaguchi-u.ac.jp/~nishiguc/explai …
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この回答へのお礼

わざわざ、参考URLまで探して頂いてありがとうございました。
大学でいろいろな研究がされるような、深い問題なのですね。

お礼日時:2001/06/13 16:49

ご質問の意味がチョットあいまいなんですが,「木が燃えるとき」には「ガスが出て燃えている」わけではありません。

紙が燃える時にもガスは出ていないですね。それと同じです。

それとも,「木が燃えるとき」に「どのようなガスが出て」いるか,との質問でしょうか。

木は,炭水化物,タンパク質,核酸等が主な成分です。これらの中の炭水化物は炭素,酸素,水素からなります。また,タンパク質と核酸には,炭素,水素,酸素,硫黄,窒素が含まれています。

したがって,これらが燃える(酸素と反応する)と,炭素は二酸化炭素に,水素は水に,窒素は二酸化窒素に,硫黄は三酸化硫黄に,それぞれなってガスになります。
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この回答へのお礼

rei00さんありがとうございます。
てっきり、木から何かガスが出て燃えているのかと思いました。

お礼日時:2001/06/13 16:45

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4月に樹高が2mほどのエゴノキを植えました。
そろそろ花のつぼみが付いても良い時期だと思うのですが、
そのような気配が全くありません。
木自体は大変元気で若葉がどんどん伸びてきています。
花が咲き終わった直後以降に剪定をすると花芽を切ってしまう
ので、翌年は花が咲かないと聞きましたが、購入時に樹形が
大変良かったので(それを気に入って購入したのですが)、
販売直前に剪定がされたと想像しています。
このまま、今年は花が咲かない場合、来年の花芽の事を考える
と、やはり花の時期直後の6月頃に剪定をすれば良いのでしょうか?

Aベストアンサー

エゴノキは、自然に樹形が整うタイプの樹で、あまり剪定を必要としません。
おっしゃるとおり、花芽の形成時期は花後の7~8月ですが、
徒長枝には花芽がつかず、太短いガッシリとした枝の先につきます。
そのため、一般には真冬(1~3月)に(花芽がないことを確認しながら、)
込み合ったところや、樹形を乱している枝を切ります。

http://www.nararinshi.pref.nara.jp/gumoku/e.html
http://www.san.town.sonobe.kyoto.jp/bio/baio/qa75.htm

参考URL:http://www.san.town.sonobe.kyoto.jp/bio/baio/qa75.htm

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>竹 が燃えたときに排出されるガス? の成分はどのような物なのでしょうか?
燃焼状態によって、様々なガスができます。

>またその竹が生の時と乾燥したときでも変化するのでしょうか?
変化します。

>完全燃焼の場合と不完全燃焼の場合では、排出されるものも違うのでしょうか?
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http://www.pref.shiga.jp/minakuchi-pbo/nogyo/itijiku/itijiku.htm

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Qカセットコンロに使われるガスが燃える時

素人質問で済みません

カセットコンロは多くの場合ブタンとプロパンの混合ガスで
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4、
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(※:水分子の存在を無視しない)
5、
各々の燃焼前後の体積比
(※:水分子の存在を無視しない)

が、ネットを探しても私の脳では解りません
とほほ

ご教示お願いします。

Aベストアンサー

No.1の回答者です。
補足説明に対しとりあえず調べた範囲で回答します。
ネットでプロパンとブタンの物性を調べたのですが、正確なデータが中々見つからなかったので、純物質に関する値の正確さは議論しない前提で計算しています。
まず、LPGの組成はJIS K2240 に規定されてますが、常温対応は1種2号、寒冷地対応は1種1号が対応すると思われます。(質問に書かれているのは逆です)
計算に先立ちそれぞれの成分の物性は下記の値を使用します。(出典により若干値が異なるため)

                          プロパン      ブタン
20℃における純正分の蒸気圧(MPa)        0.92       0.21
17℃におけるガス粘度( x10^-6 Poise)  8.0        7.4

1.ボンベの20℃における内圧(1種1号の場合)
 厳密にはプロパンとブタンの気液平衡データが必要であるが、元々成分が完全に純粋でないこと、直鎖の低分子炭化水素であるのでラウールの法則が成り立つと仮定して計算してさほど違いはない。
 全圧=プロパンの蒸気圧xプロパンの液のモル分率+
    ブタンの蒸気圧xブタンの液のモル分率
   =0.92 x 0.9 + 0.21 x 0.1
   =0.849 MPa 

2.ガス相のプロパンのモル分率
 y=(0.92 x 0.9)/0.849
  =0.975
 元々プロパンとブタンガスの粘度に大きな差がないので、片方の値で代表させても誤差はさほど大きくない。
どうしても混合ガスの値が必要なら計算は容易。例えば Wilke の推算法などがある。圧力による粘度の変化は相当高圧でないと影響が出ないので、一般的には圧力補正まですることはしない。(数十MPa)以上になると無視は出来ないが・・・。

3.管の全開時どれ位のガス量が出るか?は計算するよりカセットコンロの発熱量から推算した方が早いのでは。当家で使用中のコンロには2,800Kcal/hと書かれているので、燃料の発熱量から逆算すれば、燃料噴出量が計算できる。
コンロからボンベを外し、ガス出口ノズルを全開(押さえつける)にすればこの数倍は出るであろう。
この後ボンベを分解して出口の構造を調べてみたが、さほど複雑なものではなかった。内径数ミリの樹脂パイプが内部のガスを吸い込む位置からバルブに繋がっており、その後流に径が3.5ミリ、高さ7~8ミリ程の金属パイプがつけてある。(外部から見えるパイプ)このパイプを押せばバルブが開きガスが出てくる。新しいボンベに入れ替えたときコンロの火力がほとんど変わらないのは、コンロ側に減圧弁のごときものがあるためと推測する。
上記のごとき構造でバルブを全開にしたとき、ボンベ内のガスがどれ位出てくるかの計算は簡単ではない。それは、短い距離で急激に圧力が下がる、即ちガス密度が大幅に変化するので、一般の摩擦損失の計算式が使えないからである。安全弁の吹き出し量の計算方式がこれに近いと思うので、必要があればこちらを調べられたい。確か、音速になる場合と亜音速では計算式が変わるはず。

4.燃焼温度お計算は次の手順で行う。
計算の基準を燃料ガス100kg mole とおく。(1でも100でもいくらでもよいのだが、計算しやすいので100と置くのが化学工学では習慣のようになっている)
燃焼に必要な空気量は空気過剰率を決めれば定まる。
次に、ガスの組成それぞれの低位発熱量、燃焼ガス(炭酸ガスと水蒸気)および空気の比熱を調べる。(20℃から予想燃焼温度まで、一般にガスの比熱は温度の2次式で近似できるので、2次式の係数を調べることになる)
燃焼系を一つのブロックと置きここに入ってくる熱量の出し入れを計算し、これがバランスする出口ガス温度を計算すればよい。入熱はガスの燃焼熱、出熱は各ガスが系外に出ていくときのエンタルピー。(放熱損失を考えるなら出熱に入れる)

具体的な計算を示したかったのだが、リタイアーの身で回りに資料もなく、ネット上で少し探したが、中々見つからないので計算要領にとどめる。
なお、企業でのこのような計算は、プロセスシミュレータでやるので、物性をいちいち調べることは無い。

5.燃焼温度が求まれば、ボイルシャールの法則で計算すればよい。

No.1の回答者です。
補足説明に対しとりあえず調べた範囲で回答します。
ネットでプロパンとブタンの物性を調べたのですが、正確なデータが中々見つからなかったので、純物質に関する値の正確さは議論しない前提で計算しています。
まず、LPGの組成はJIS K2240 に規定されてますが、常温対応は1種2号、寒冷地対応は1種1号が対応すると思われます。(質問に書かれているのは逆です)
計算に先立ちそれぞれの成分の物性は下記の値を使用します。(出典により若干値が異なるため)

              ...続きを読む

Q6月の木の剪定について。

剪定に関しては初心者です。近々知り合いの家に剪定の手伝いに行くことになりました。木はウメ、ソテツ、松、サカキ、カイヅカ、一応これだけの木が伸び放題になっていることから、これらの木から剪定することになりました。他にも常緑広葉樹があるみたいなのですが・・。剪定には時期的なものがあると聞きました。あまり強い剪定はこの時期は適していないようなので、徒長枝だけでも切ろうかなと思っています。6月の剪定は徒長枝だけを省くような剪定の仕方でよろしいのでしょうか?お答えいただけたら幸いです。

Aベストアンサー

常緑樹は今くらいの時期が剪定に適しています。
落葉樹は冬の時期が適していますが、今くらいになると樹液の流れもある程度落ち着いてきていますので、おそらく問題ないと思います。
ただし、今の時期に強剪定すると、そこらじゅうから徒長枝が出て始末に負えなくなってしまいます。
剪定ばさみでバサバサ切るくらいなら問題ないですが、のこぎりで太い枝を落とすのは避けたほうが無難です。

Q木が燃えた後の灰はアルカリ性?

タイトルどおり、木などが燃えた後の灰に水をかけ、リトマス紙で調べたところ、アルカリ性ということがわかりましたが、
その灰の中にあるアルカリ性を示す物質はいったい何なのですか?
(その物質のヒントでもいいです。)

Aベストアンサー

No.4です。BaOとSrOもアルカリ性です。MgOもアルカリ性ですが水と反応しにくくアルカリ性は弱いです。

Q剪定時期

木というよりも茎のような植物です。
これから花を咲かせるようです。
茂り過ぎるので剪定したいのですが、この植物を知る人は剪定すると枯れると言います。
しかし挿し木をすると容易に根付くとも言います。

そこで質問です。
一般的に、剪定すると枯れるような植物の剪定時期はいつごろでしょうか?

Aベストアンサー

すみません。外国の植物ですと経験がないので分かりません。
人間も傷を受けた時に何も手当や消毒をしないと、化膿してひどくなるのと同じです。
木の外皮も同じように内部を守ってやっています。もちろん手当をしなくても丈夫な木もあります。

<最高気温は28度、最低気温は7度くらいです。
はっきりした休眠時期はないのかもしれません。でも剪定するとしたら、できるだけあまり成長しない時期が良いと思います。
切った時に切り口から液体が流れ出る状態ですと難しいです。
専用の切り口保護剤が入手できなければ、木工ボンドでも良いです。切り口を外気に触れさせないことです。

剪定する時に、その幹の葉がある部分より上を切ります。剪定した時に葉または葉が出る部分が残っていませんと枯れる木は日本でも多くあります。

Q【化学】塩素ガスは第一次世界大戦のときには化学兵器として使われていたそうですが人間が塩素ガスを吸うと

【化学】塩素ガスは第一次世界大戦のときには化学兵器として使われていたそうですが人間が塩素ガスを吸うとどうなるんですか?

症状を教えてください。

Aベストアンサー

塩素(ガス)に関する情報です。
http://anzeninfo.mhlw.go.jp/anzen/gmsds/0570.html
特に「11.有害性情報」をご覧ください。

Q庭木の剪定時期について

よろしくお願いいます。

庭木の剪定時期について、本などを読むといろいろ書いてありますが、内容が異なっていて良く分かりません。

大まかに言うと、11月か3月位が良さそうで、真冬は避けたほうが良いとあります。

だけど、一方では木が元気に活動している時のほうが切り口が早く直って良いとも書いています。
そうすると、剪定時期は初夏ではないかと思ってしまいます。

また、もみじはどの本にも注意が必要と有ります。
春先では、樹液が動き出しているので遅く、2月が良い。
あるいは、12月では遅く、落葉後すぐが良い。
あるいは、木が動き出して安定している初夏が良い。
と、さまざまです。

花芽を考慮する必要等あるでしょうが、

1.基本的な考え方として剪定時期はいつが良いのでしょうか?
2.またその理由はなぜなのでしょうか?

Aベストアンサー

そうですね...。
1年ほど造園屋で修行していた者ですが、時期的にいつだとは断定できません。
はっきりいってプロの選定は一年中やってますからね。

mk1234さんが本で読んだことは間違いではないと思います。
色々な説があるのは樹木の種類や目的によって最適な時期が違うからです。
花を楽しむ木もあれば、樹形を整える木や腐りやすい木、樹液が垂れる木など様々です。
木の状態によっても変わってきます。元気がない木は負担のかかる時期や量はさけるべきです。

一年に一回プロに頼む人の多くは正月にきれいにしておきたいので11・12月が多いです。(松や常緑の木が多い庭)

花を楽しむ木であれば、花が咲いてから花芽がでる前に選定(刈込み)しないと花が少なくなったり咲かなくなったりします。

自分で行う場合は木によって変えるのが良いと思います。また、強選定でなければ基本的にいつでも良いと思いますので庭を見て気になる枝があったらそのつど切る程度であれば木の負担は軽くなります。

ちなみに植物の活動温度は7(5)~37℃といわれています。春先は休眠からさめて根が動き出し、水を吸い上げて新芽を出す時期で植物としては一番がんばっている時期なので負担はあまりかけないほうが良いです。

そうですね...。
1年ほど造園屋で修行していた者ですが、時期的にいつだとは断定できません。
はっきりいってプロの選定は一年中やってますからね。

mk1234さんが本で読んだことは間違いではないと思います。
色々な説があるのは樹木の種類や目的によって最適な時期が違うからです。
花を楽しむ木もあれば、樹形を整える木や腐りやすい木、樹液が垂れる木など様々です。
木の状態によっても変わってきます。元気がない木は負担のかかる時期や量はさけるべきです。

一年に一回プロに頼む人の...続きを読む

Q(火が)燃えるということはどういうことなんでしょう?

つねづね疑問だったんですが、火というものは一体どういうものなのでしょう。おそらく酸化の一現象ということになるとは思うんですが、錆(サビ)と一緒なんでしょうか。でも錆なら燃え移らないですよね。いわゆる酸素が、具体的にはどう絡んでくるのか、目に見えるほどには理解できません。

Aベストアンサー

錆との違いは反応速度ですね.
過去にも同様の質問がたくさん出てますので,参考URLと下記をご参照下さい.
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=456252

参考URL:http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=426709,http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=436533


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