蠟燭熄滅時氧氣會有什么變化?
將瓶子扣在燃燒的蠟燭上
蠟燭與燃燒,這是在學校中常會進行的實驗。
將蠟燭的蠟油滴一點在厚紙上,然后將蠟燭固定其上。當蠟燭在燃燒時,用瓶子自上而下迅速將其扣上。這樣一來,如果是普通的牛奶瓶,幾秒鐘后蠟燭就會熄滅。

燃燒著的蠟燭……
準備好各種大小的瓶子,再來做這個實驗,并對比蠟燭熄滅的時間,會發現大瓶子由于存有的空氣較多,蠟燭持續燃燒的時間也相對較長?!叭紵本褪侵肝镔|與氧氣發生激烈的反應并伴有光和熱產生。氧氣越多,燃燒的時間也就越長。
空氣中約含有20%的氧氣(干燥的空氣中為21%)。那么,當瓶中的蠟燭熄滅時,瓶中的氧氣還有多少呢?
可能很多人會認為“蠟燭熄滅后氧氣全沒有了”吧,但是實際上,當蠟燭熄滅時,瓶中還有16%~17%的氧氣。
物質要燃燒,必須符合三個條件:
一、可燃性物質;
二、氧氣;
三、達到物質燃點的溫度。
如果“第二項”減少的話,就會使發熱量減少,從而無法維持“第三項”的條件。
我們呼出的氣體中,也含有16%~17%的氧氣。當我們向柴火中吹氣時,火勢會越來越旺,這是因為當我們吹氣時,也會卷起周圍新鮮的空氣一并送到火焰處。
而向蠟燭吹氣時,燃燒產生的蠟蒸氣會被吹散,從而導致無法達到“第一項”的條件。
常見的錯誤解釋
在水盆中裝入淺淺的水,在水中漂浮的泡沫板上放置一小截蠟燭并點燃,然后用玻璃瓶扣在蠟燭上。
沒一會兒,蠟燭的火焰就會熄滅。此時,瓶中的水位會上升。

蠟燭的火焰熄滅后……
針對這個實驗結果,有人說“瓶中上升的水位,大約占瓶子容積的20%。這是因為氧氣全部被消耗產生的二氧化碳,而二氧化碳又是可溶于水的,所以水位上升了。由此得出空氣中約20%是氧氣”。
但是,這個解釋犯了一個嚴重的錯誤。
實際上,即使蠟燭的火焰熄滅了,瓶中仍然還有16%~17%的氧氣殘留。二氧化碳雖然屬于可溶于水的氣體,但并不是說會“很容易地”溶于水,必須要經過充分的晃動混合才行。
那么,水位上升(瓶中氣體的體積減?。┑降资且驗槭裁茨兀?/p>
這是因為氣體被加熱時體積膨脹,之后冷卻時體積又產生了收縮。
火焰周圍的空氣由于被加熱,所以膨脹了。膨脹的空氣又被瓶子扣住。在燃燒過程中,瓶中的空氣會進一步膨脹,并從瓶中排出。而火焰熄滅后溫度下降,氣體因冷卻而體積收縮,這才導致瓶中的水位上升。