作者isaacting (2312312)
看板Physics
標題Re: [問題] 氫氣與氧氣會自動結合嗎?
時間Wed Oct 12 17:02:32 2022
※ 引述《kons (kons)》之銘言:
: 小魯我是個科普新手,
: 大自然中,元素最豐富的是氫氣,我們的大氣中也有大量的氧氣,
: 然後我們也知道水就是一氧化二氫,也就是氫跟氧結合而成的,
: 那在大自然中,氫跟氧會自己互相結合變成水嗎?
: 如果會,那大自然不就水會一直增加到氫跟氧消化光,
: 如果不會,那氫跟氧結合變成水的要素是什麼?
: 謝謝。
well...根據Maxwell–Boltzmann distribution的理論上來說,這個比率上是肯定有的
只是這個機率應該是非常非常非常低才對,就是在常溫上,要有非常高動能的氫氣分子
去撞擊氧氣分子,中間還不可以碰到氮氣分子,要不然就會把動能傳給氮氣,但是氮氣
又占了大氣層4/5的比率,所以這個接近是不太可能會發生。
1.首先在常溫下要有非常高動能的氫氣,這個比率就很低惹
2.氫氣要在碰到氧氣前不可以碰到氮氣,要不然就會損失動能,這個機率就又更低了
總結上面兩個原因,在一般常溫下,不太可能會有氫氣跟氧氣產生反應生成水,
就算有,那肯定也是非常非常非常的少量
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 101.10.58.39 (臺灣)
※ 文章網址: https://webptt.com/m.aspx?n=bbs/Physics/M.1665565354.A.4FB.html
1F:推 kons: 感謝解答 10/12 19:53
2F:推 nutritioner: 自動結合成水分子的少啦,但可能可以找催化劑,酵素等 10/12 21:51
3F:→ nutritioner: 等生物化學方法,要是找到,那中東缺水國家就發了 10/12 21:52
4F:推 sunev: 點一把火就反應啦,找催化劑的目的是? 10/13 00:40
5F:→ yoyun10121: 這要考慮正逆反應平衡,不然光用比例低解釋,時間拉久 10/13 08:03
6F:→ yoyun10121: 照樣會有大比例反應掉 10/13 08:03
7F:推 sunev: 熱力學告訴我們平衡的結果就是水,時間拉久會反應掉沒錯 10/13 09:19
8F:推 final951753: 大氣中的氫氣少,地球引力沒辦法完全抓住氫氣。 10/15 03:36
9F:→ wohtp: 時間久是多久?每次說這些熱平衡,時間尺度動不動就是age o 10/16 01:30
10F:→ wohtp: f universe,直接視為不可能發生也沒問題。 10/16 01:30
11F:推 YJM1106: delta G算一下看正負啊 10/16 17:37
12F:推 ManOfSteel: 原來如此QQ 10/16 22:25
13F:→ ManOfSteel: 不過有更詳細的數學去描述整個過程嗎? 10/16 22:27
14F:推 leptoneta: 你要算MO的意思嗎 10/17 00:47
15F:推 sunev: 用delta G就是回到熱力學,熱力學沒在管反應速率的 10/17 02:26
16F:→ sunev: 要算反應速率就要看化學動力學,最簡單就是看阿瑞尼斯方程 10/17 02:27
17F:→ sunev: 想自己帶數字的可以參考這篇 10/17 02:28
19F:→ sunev: 第五頁最下面有一個阿瑞尼斯方程式 10/17 02:29
20F:→ sunev: 說錯了,是第六頁 10/17 02:29
21F:推 YJM1106: 先看會不會自發 再討論反應速率吧 10/17 07:39
22F:推 YJM1106: 要討論穿隧效應的另當別論 10/17 07:41
23F:推 sunev: 水的生成自由能在常溫常壓下是負的,熱力學上是自發沒錯 10/17 08:23
24F:推 sunev: 話說回來,如果氫氧反應變成水不是自發,就代表其逆反應水 10/17 10:35
25F:→ sunev: 分解成氫氧是自發了.... 10/17 10:35
26F:→ sputtering: 海水淡化通常是使用逆滲透法,只是用甚麼來卡分子就要 12/28 15:39
27F:→ sputtering: 討到材料,聽說晚近最高的水平是99%,但是我不知道要到 12/28 15:41
28F:→ sputtering: 多少才能生飲,沒有人用氫氧反應來造水的啦,而且氫氧反 12/28 15:43
29F:→ sputtering: 應生成的是水蒸氣而並非水 12/28 15:44
30F:→ sputtering: 再說到半導體薄膜反應用水反應比用純氧快很多,但是介 12/28 15:54
31F:→ sputtering: 很多 12/28 15:57
32F:→ sputtering: 探討反應平衡通常是在離子鍵結才有可發生如下 12/28 16:01