蔗糖能燃燒嗎？

◆劉永樂(lè)

蔗糖（C12H22O11）是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫恼{(diào)味劑，其中含有碳、氫、氧三種元素。作為多糖的纖維素（如木條和干草）能夠燃燒，那么，作為二糖的蔗糖能否燃燒呢？下面通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行討論。

1 實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)1：將方糖放在蒸發(fā)皿中加熱，方糖首先轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色的糖漿；如果加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，變?yōu)楹谏恼骋海詈筇炕晒腆w。

實(shí)驗(yàn)2：用鑷子夾住方糖在酒精燈火焰上加熱，使其表面液化，然后粘些剛?cè)紵^(guò)的香煙灰，在香煙灰的位置用酒精燈火焰灼燒；當(dāng)方糖緩慢地燃燒起來(lái)后，將方糖移開(kāi)酒精燈火焰，此時(shí)方糖會(huì)越燒越劇烈，發(fā)出藍(lán)色的火焰。

實(shí)驗(yàn)3：將方糖在研缽中磨碎，然后將約0.15 g干燥方糖裝入微量滴頭（去掉前部1厘米）中，再將微量滴頭安到活塞已被拉至10 mL處的10 mL（或更大容積的）注射器上（如圖1所示）；然后將注射器上的微量滴頭對(duì)準(zhǔn)酒精燈火焰，迅速推動(dòng)活塞，此時(shí)可以看到噴出的方糖粉末立刻轉(zhuǎn)變?yōu)橐皇鹈纭?/p>

圖1

2 實(shí)驗(yàn)討論

在實(shí)驗(yàn)1中，方糖不能燃燒而被燒焦，這是因?yàn)榉教桥c空氣接觸面積較小，不能燃燒，而只能被緩慢氧化。

在實(shí)驗(yàn)2中，方糖在香煙灰的幫助下能燃燒，這是因?yàn)橄銦熁抑泻猩倭康奶妓猁}（如Na2CO3、K2CO3）等，還有極微量的稀有元素，這些元素及化合物在蔗糖燃燒時(shí)可起催化作用，使蔗糖的燃燒繼續(xù)下去而不熄滅。

在實(shí)驗(yàn)3中，蔗糖粉末在不需要催化劑的情況下能劇烈地燃燒，這是因?yàn)閷⒎教窃谘欣徶醒心r(shí)，對(duì)方糖作了功，使方糖顆粒由大變小，從而使方糖的表面能大為增加。將方糖粉末通過(guò)注射器噴到酒精燈火焰上時(shí)，由于粉末得以充分地分散而懸浮在空氣中，與空氣有極大的接觸面積；當(dāng)粉塵顆粒遇到酒精燈火焰時(shí)，便開(kāi)始燃燒，同時(shí)生成了大量的熱，燃燒傳遞的速度越來(lái)越快，整個(gè)過(guò)程只需要極短的時(shí)間。同時(shí)，蔗糖在燃燒時(shí)生成大量的二氧化碳?xì)怏w和水蒸氣，它們?cè)诟邷貢r(shí)受熱膨脹，產(chǎn)生的壓力十分強(qiáng)大。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)論

因此，蔗糖在一定條件下能夠燃燒。雖然反應(yīng)的物質(zhì)是相同的（均為蔗糖和空氣），但由于物質(zhì)的狀態(tài)和反應(yīng)的條件不同，從而產(chǎn)生了迥然不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此，在化學(xué)學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)中，必須對(duì)實(shí)驗(yàn)的條件給予足夠的重視，從而對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行正確的分析，得到合理的解釋和結(jié)果。

[1]朱國(guó)明.設(shè)計(jì)粉塵燃燒實(shí)驗(yàn)[J].化學(xué)教學(xué)雜志,2000(7):10-11.