北京
在化學實驗室里，酒精燈是最常用的加熱工具，其火焰分為三層：外焰、內焰和焰心，其中外焰是溫度最高的區域，是實驗加熱的首選部位。
一、本質 / 原理：燃燒完全的 “秘密”
1. 結構定位
外焰是酒精燈火焰的最外層區域，位于內焰之外，與外界空氣直接接觸，厚度約3-4cm 以上。
2. 燃燒機理
氧氣供應充足：外焰與大氣充分接觸，氧氣濃度最高，為酒精燃燒提供了理想條件
燃燒反應完全：酒精（乙醇，C?H?OH）在這里發生完全氧化反應：
C?H?OH + 3O? → 2CO? + 3H?O + 大量熱量
能量釋放最大化：完全燃燒使酒精的化學能幾乎全部轉化為熱能，因此外焰溫度最高
3. 溫度梯度成因
外焰：氧氣接觸充分，燃燒程度完全，溫度范圍500-1000℃，主要成分CO?、H?O、O?。
內焰：氧氣接觸不足，燃燒程度不完全，溫度范圍300-500℃，主要成分碳顆粒、CO、未燃酒精蒸氣。
焰心：氧氣接觸極少，燃燒程度未燃燒，溫度范圍<300℃，主要成分酒精蒸氣、N?。
二、特征 / 性質：高溫火焰的 “身份標識”
1. 物理特征
顏色：通常呈淡藍色或無色透明（完全燃燒時），有時因混入雜質或輕微不完全燃燒呈淡橙紅色
形態：火焰最外層，輪廓清晰，呈圓錐形向外擴散
溫度分布：溫度由內向外先升高后略有降低，最高溫區位于外焰中上部
2. 化學特性
強氧化性：氧氣充足，又稱 “氧化焰”，適合需要氧化環境的反應
清潔燃燒：燃燒產物主要是 CO?和 H?O，幾乎無炭黑等污染物，對實驗影響小
熱效率高：熱量集中，熱傳遞效率優于內焰和焰心
3. 直觀驗證
經典實驗：將一根火柴梗迅速平放入火焰中 1-2 秒后取出，觀察到外焰部分最先碳化變黑，證明其溫度最高。
