質問: 「火」「炎」は元素記号で表せるものですか? 「火」「炎」は元素記号で表せるものですか? それとも気体? いったい正体は何ですか? ご存知でしたら、バカなやつと思わず、教えてください。
回答: 危険物取扱者試験での燃焼の説明に「炎が見えているときは気体が燃えている」という文章があります。 固体が燃えるときには炎は見えません。火花が見えるときは高温の固体が飛び散っているときです。 液体は普通燃えません。気体になってから燃えます。蒸発燃焼という言葉が使われています。 炭が燃えるときでも炎が見えるときと見えないときがあります。炎が見えるときは反応が2段階で起こっていることになります。まず、炭の表面で気体が生じる反応が起こり、次にその気体が燃える反応が起こります。炭の表面ではc→coが起こり、co→co2の反応が炎として見えていると考えていいでしょう。 炎が見えるのは化学反応により生じた熱のために光が放出されるからです。でも「炎=光エネルギー」と言ってしまうと少し「?」となります。 #1でも >炎のように形を成すのは、気体が拡散してそれらが燃焼しているためです。 と「物質」であると書いてあります。でもその上の文章に >物体が燃焼するときに発生する光エネルギーです。 と書いてありますので文章を読むと「炎=光エネルギー」だという印象になります。 #2は「炎=光エネルギー」だいう文章です。 質問が >元素記号で表されるものですか? >それとも気体? というものでしたからこういう回答になってしまったのだろうと思います。 この質問の文章では「気体は元素記号では表されないもの」という内容になってしまいます。メタンやプロパンが燃える、一酸化炭素が燃える、アルコールが燃える、・・・はすべて元素記号で表されます。「元素記号で表されるもの=物質」と考えるのが普通でしょうから「気体は物質ではなくて状態である」と理解しているという印象になります。 この2行の意味が不明なわけです。 もうひとつ可能性があります。 「元素記号」という言葉を使っていますが「元素」という言葉を#3にあるようにギリシャ時代の4元素説のなかの元素の意味で使っているのかもしれません。「周期表に載っている元素以外に『炎の元素』というのがあってそれを表す特別な記号がある」と考えているのかもしれないということです。 炎は「物質ですか? それとも状態ですか?」という質問であれば違った表現の回答になった可能性があります。 4元素説でいう土、水、空気、火は「物質の3つの状態(固体、液体、気体)とその移り変わりの原因となるもの」という理解になると思います。 この説明は教科書にも出てきます。それは元素という言葉の移り変わりを示すためです。また物質と物質の世界で起こる現象をより基本的な存在の組み合わせで説明しようという考え方の流れの紹介としてです。 高校で「炎は物質ではない」とは教えていません。 「炎の中では気体の燃焼が起こっている。」 「ローソクの炎の中では蝋の蒸気が燃えている。」 ファラデーは「ローソクの科学」のなかで色々実験をしながらこのことを説明しています。 炎は金網を通り抜けることが出来ないという実験をやると炎が温度の高い物質であるということが良く分かると思います。「炎の温度が下がると炎としては見えなくなる。でも炎が見えなくなっても炎の元となっていた物質は存在する」というのが明らかになります。