燃烧的定义即是物体快速氧化,产生光和热的过程。因此此概念自身已暗含发光发热的现象,换句话说这是人类对于繁杂的化学反应的一种分类,如果不满足发光发热之性质,自然不属于此分类。列举一些例子以说明:
氢气和氧气燃烧,快速产生大量光和热,反应的实质为氧化还原,完全符合燃烧定义。需要说明的是,为了使它们燃烧,需要提高他们的初始温度/提供电火花等起燃手段,这些需要提供能量,但属于化学反应动力学的问题,与热力学无关,反应本身依旧是放热的。同理可有镁在二氧化碳中燃烧。此例可说明氧化剂不绝对,关键在于看还原剂和氧化剂相对的活跃程度。同时,产物为MgO和C,可说明燃烧不一定有气体产物。
暖手袋中铁粉的缓慢氧化释放热量,但不属于燃烧。其实这是有可能发光的,在黑暗背景下可以看到反应的微光,但由于不是“快速氧化”,反应不剧烈,不属于燃烧。
氯气和双氧水的反应,产生单线态的氧气,会发光(红光)。这是一个氧化还原反应,并且放热,但不能算燃烧,同样是反应不够猛烈的原因。此处发光的因素是氧分子本身的能级跃迁。
萤火虫的发光机理:简单地说就是消耗ATP使荧光素变成激发态的氧化荧光素,回到基态时释放光子。此反应效率极高,能量有95%转化成光而热很少,不属于燃烧。
碱金属,在氧气中的燃烧显然没有问题。与水的反应呢?发热但没有明显的发光。现实中进行此类反应可看到火焰,这通常是产生的大量热使得反应产物氢气和碱金属本身都可以和氧气反应。