二氧化硅表面为什么会有碳
发布网友
发布时间:2022-05-05 13:15
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热心网友
时间:2022-06-27 13:24
在完全不考虑谁过量的问题下最后生成什么是可以算出来的
自然界的物质总是有趋势让自己的熵值降低,放出能量,让自己趋于稳定
在高温下,一堆乱马七遭的分子离子都在一起我们暂且考虑他们都是以游离的离子状态或者原子状态存在的这种状态不稳定所以他们急需要把自己的能量降低以达到稳定状态那么怎么降低能量呢?就是和其他离子原子结合结合成化学键后,放出能量而每一个化学键,所放出的这一小部分能量就叫做这个键的键值比如Si--O键,是固定的,C--O键也是固定的只要他们两个原子结合了,就放出这个固定能量
你一定问既然放出能量,我加热高温干什么其实是为了破坏原有的化学键的,比如反应物SiO2的结构已经很稳定了之前Si和O已经放出了能量,达到了稳定状态如果你让他们再次不稳定,就要把当时他形成化学键的能量还给他而这个能量是固定的就是Si--O键的键值而科学研究中,键值也是这么计算出来的
接下来的步骤就是,你给了足够的高温,就是能量让Si--O键达到了可以分解的地步,然后再来一部分能量,让C的固体结构也不稳定了,达到了活化能以上然后你就可以不用加热了这么一堆东西自己会组合起来,释放多余的能量[工业上持续加热,是因为原料颗粒大,表面的反应完了,你仅仅靠新放出的热量不够维持继续反应因为锅炉大,散热也快]
谁和谁组合释放的多,他就和谁组合,比如CO2一个C和两个O组合之后放出了很多热量但是还不够多如果他再丢掉一个O,释放的能量更多那他就会毫不留情这么做的
但是有个问题如果你只给了他一份C却偏偏给了他2分O那怎么办那就只能释放能量到第一个阶段如果再来点C他一看,C来了,O就可以丢掉一个了,丢掉后释放的能量更多那么你想让他不稳定再次加热的需要能量就更多他就稳定,所以他立刻毫不留情的丢掉这个O甩给新来的C而新来的C也因为自己不稳定,O从CO2里脱落出来是离子,离子单独存在更不稳定所以就会和C形成一氧化碳这个过程就是足量或者恰好反应而上一个过程就是高中时期大家熟悉的不足量,也就是一个过量一个缺量
这时候你查一查键值表然后根据自己的组合,算算谁的键值高谁的低在有可能同时存在的两种键里挑一个形成这种物质后,放出的能量多的那么他就必然形成这种物质如果差不多就是两种都可能存在如果有不足量的物质有可能形成两种