摘要 从键能、反应速率、含碳量、反应历程等方面分析探讨，得出乙烷乙烯乙炔在空气中燃烧现象不同是由分子结构中单双叁键活泼性不同造成的结论，否定了长期以来的含碳量评价标准，肯定了物质结构决定性质这一论断。
2007年诺贝尔文学奖>金斯伯格关键词 燃烧黑烟含碳量不饱和键 1 提出问题
通常不完全燃烧是指物质在氧气不足量时的燃烧反应,但根据乙烷、乙烯、乙炔燃烧反应方程知等量的乙烷、乙烯、乙炔完全燃烧需氧量依次减少(见表1)，而空气中氧气量基本恒定，所以在相同条件下燃烧理论上乙炔应该最为充分，乙烯次之，乙烷最不完全。但是教材认为乙烯乙炔含碳量增加使燃烧不充分冒黑烟[1]，也有人将原因归结为键能不同[2]，究竟是什么原因？为什么会出现矛盾呢？
2 实验观察
如图1所示排水集气法。自左端通甲烷入双孔玻璃容器，至右端冒气泡集气满止。换导气管点燃装置，点燃、观察现象；然后收集乙烯、乙炔、丁烷重复上述操作。注意保持集气瓶位置固定，确保水压相同气流速度一致，在相同条件下实验可认为气体中含水量相同。观察到的现象如教材所述[1]：乙烯火焰较明亮有黑烟，乙炔火焰明亮且有大量黑烟，而甲烷
亚硫酸钙
火焰淡弱没有黑烟。经实验观察丁烷燃烧现象和甲烷类似，只是火焰较亮放出热量更多，也没有黑烟。所以推测乙烷丙烷燃烧现象也是如此（见表2）。做教材中插图所示实验[1]：分别制取甲烷、乙烯、乙炔3瓶气体，同时点燃观察燃烧时间长短，发现乙炔燃烧时间最短，乙烯次之，甲烷最长。
机械毕业设计论坛3 分析探讨
上述现象最大区别有2点：火焰是否明亮、是否有黑烟。由现象表明烷烃在空气中能完全燃烧，乙烯乙炔燃烧不完全有细微分散的碳颗粒产生，黑烟便是这些细微分散的颗粒，这些碳粒受灼热而发光，而且随含碳量的增加不完全燃烧产生的碳颗粒越多，火焰越明亮，因此乙炔曾作为照明气使用。本文就乙烷、乙烯、乙炔燃烧现象从以下几方面分析。
3．1 键能原因
目诊我们知道化学反应是旧键断裂新键生成的过程，乙烷乙烯乙炔都含有C-H键，生成产物又完全相同，所以我们认为在燃烧过程其决定作用的是C-C键。由表1可知，乙炔的叁键键能最大，乙烯的双键键能次之，乙烷的单键键能最小。那么是不是叁键断裂最困难单键断裂最容易呢[2]？我们知道叁双键是不饱和键化学性质活泼，而单键是饱和键化学性质非常稳定，譬如教材中实验：甲烷乙烯乙炔分别通入高锰酸钾溶液，后两个使紫褪去便是佐证[1]。从物质的可燃性来比较，我们知道可燃物燃点高低表明可燃物的易燃程度[5]；由表1可知，乙炔的着火点远低于乙烯乙烷，说明乙炔最容易燃烧活泼性最强。所以并不是叁键断裂最困难，而恰恰是单键具有饱和性最难断裂，故键能大小并不是造成燃烧不充分冒黑
ice age 4
烟的原因。
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