對(duì)“自燃化學(xué)方程式中反應(yīng)條件”的探討

■方 詣

白磷能自燃是一個(gè)眾所周知的化學(xué)知識(shí)。人教版初中《化學(xué)》將白磷、紅磷的著火點(diǎn)數(shù)據(jù)列在了表格中，并且利用它們的差異，設(shè)計(jì)了探究物質(zhì)燃燒條件的實(shí)驗(yàn)。在教師指導(dǎo)用書和其他教輔材料中，也有許多利用白磷著火點(diǎn)低的特性而設(shè)計(jì)的探究燃燒條件的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。這個(gè)看似大家非常熟悉的知識(shí)點(diǎn)，卻存在一個(gè)可能令大多數(shù)人都疑惑的話題：白磷自燃的化學(xué)方程式的反應(yīng)條件應(yīng)該寫什么？

一次全區(qū)統(tǒng)考中的一道題要求書寫白磷自燃的化學(xué)方程式，學(xué)生的答案五花八門：有寫“常溫”的，有寫“點(diǎn)燃”的，有寫“加熱”的，有寫“自燃”的，有不寫的……學(xué)生在考完試后紛紛表示不知道這個(gè)反應(yīng)條件該怎么寫。后來(lái)，閱卷組定下的正確答案是不寫條件或條件寫“自燃”。

首先，我們來(lái)探討一下當(dāng)時(shí)這兩個(gè)正確答案。（1）反應(yīng)條件為空。大家閱卷時(shí)的理解是：不需附加操作、常溫就發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)可以不寫反應(yīng)條件，如碳酸鈣和稀鹽酸的反應(yīng)、常溫下鋁表面形成致密氧化膜的反應(yīng)?？墒沁@些常見的常溫反應(yīng)并不是燃燒。我們?cè)谝恍╊}目中見過(guò)通過(guò)加熱操作而引發(fā)的燃燒，也沒有將“點(diǎn)燃”的條件改成“加熱”。（2）反應(yīng)條件寫“自燃”。這看起來(lái)很適合，但筆者產(chǎn)生質(zhì)疑的原因是“自燃”是否可以用來(lái)表示反應(yīng)條件，如我們寫燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式時(shí)，反應(yīng)條件一般寫“點(diǎn)燃”而不寫“燃燒”，因?yàn)椤叭紵敝皇且粋€(gè)現(xiàn)象，不是一個(gè)條件，筆者感覺“自燃”也更像一個(gè)現(xiàn)象。

鑒于以上的質(zhì)疑和迷惑，筆者覺得此命題背后真正需要挖掘的是燃燒反應(yīng)的本質(zhì)?；仡櫧滩闹腥紵亩x，筆者茅塞頓開。其實(shí)燃燒的3個(gè)條件全部體現(xiàn)在了燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式里，比如有寫在左邊的“O2”和“可燃物”，那么溫度到達(dá)著火點(diǎn)這個(gè)條件寫在哪里了呢？就是寫在反應(yīng)條件中的“點(diǎn)燃”！可燃物溫度達(dá)到著火點(diǎn)的方式有很多種，其本質(zhì)都是熱傳遞。可燃物得到了熱量，溫度升高，從而達(dá)到著火點(diǎn)，開始燃燒?！白匀肌爆F(xiàn)象也是符合燃燒規(guī)律的，只是在受熱的形式上有些特別。白磷在空氣中緩慢氧化是受到了空氣的熱量傳遞，當(dāng)溫度達(dá)到著火點(diǎn)開始燃燒時(shí)，這種現(xiàn)象稱為自燃，這與火柴燃燒放出熱量從而引燃可燃物的道理是一樣的。我們沒有把需要用火柴引燃的鐵絲的燃燒條件寫成“引燃”而寫成“點(diǎn)燃”，又何必將白磷自燃的條件寫成“自燃”呢？

綜上，筆者認(rèn)為自燃的反應(yīng)條件就是我們最熟悉的“點(diǎn)燃”。我們可以把“點(diǎn)燃”理解為“達(dá)點(diǎn)而燃”，即“達(dá)到著火點(diǎn)而燃燒”。溫度達(dá)到可燃物著火點(diǎn)的方式有很多種，本質(zhì)都是可燃物受到了熱傳遞。教材實(shí)驗(yàn)中的水溫傳熱屬于這一范疇，自燃現(xiàn)象中的空氣傳熱也屬于這個(gè)范疇。因?yàn)樗械娜紵挤先紵?個(gè)條件，所以所有的燃燒反應(yīng)方程式的條件都應(yīng)該為“點(diǎn)燃”。如果我們?cè)诮虒W(xué)中把“點(diǎn)燃”作為“溫度達(dá)到著火點(diǎn)”這一燃燒條件的對(duì)應(yīng)表達(dá)，不僅能強(qiáng)化學(xué)生對(duì)燃燒3個(gè)條件的記憶，而且能讓學(xué)生更加清晰地認(rèn)知各種燃燒現(xiàn)象的本質(zhì)。