无坚不摧的气体之一：最怪诞的气体

　　来源：大科技公众号

　　现在世界上出现了一些匪夷所思的气体，这些气体无法用现有的科学理论去解释，但它们却已经被人们开发利用了，这里介绍其中两种奇异的气体。

　　氢气燃烧会放出很多热量，用它烧水，发电，开汽车……都可以。但是，有一种也是氢组成的气体，虽然燃烧很剧烈，但人把手放在火焰上方却不会被烧伤，如果用温度计测量紧紧靠近火焰的区域，温度计的刻度只指示127℃！如果把一壶水放在火焰上方，无论烧多久，都无法烧开，因为127℃的空气传给水的热量极少。若有人着急，把水壶底直接接触火焰，糟了，没有几秒钟，水壶竟然被烧穿了！

　　真是怪了，不烧手的火焰怎么会把水壶给烧穿呢？原来，火焰外面虽不烧手，火焰内部的高温却足以把所有金属熔化，连熔点最高的钨都会化为一缕青烟！一般的温度计无法测出火焰内部的温度到底有多高，因为温度计放在火焰内部也很快就不见了。据估计，火焰内部的温度达到了太阳表面的温度6000℃！但最高能达到多高，至今还没有人能测出来，甚至有人估计，达到8000℃都有可能！厉害啊！

　　看着烧穿的水壶，水全部漏了出来，浇到火焰上，但这火焰照样还在熊熊燃烧！至此，你会感觉这火神奇得有些恐怖，它像是西游记里面的火焰山之火，不怕水；它又像太上老君的“三昧真火”，可以把真金都能熔化！

　　这种怪气体到底是什么东东？细说起来，更是神奇得让人不敢相信。这火焰也是氢氧组成的气体燃烧形成的，只是这不是一般的氢气与氧气组成的气体，而是一种至今还说不清的氢氧气体！

　　它的来历是这样的。1960年代，保加利亚电气工程师耶尔·布朗在电解水时发现一个异常的现象：正常的情况是2个水分子被电解生成2个氢气分子和1个氧气分子，如果是1升水，那么在正常情况下电解出的氢气和氧气在标准状态下就会有933.3升。但是，他测量电解出的气体体积，却发现1升水生成了1866.6升的气体，整整增加了1倍！这意味着什么？意味着2个水分子被电解生成4个氢分子和2个氧分子！这怎么可能？但这确实在现实中发生着，现在任何人都可以用布朗电解水仪器得到双倍的这种气体，由于水被电解不可能产生其它元素，所以这种气体很可能是一种氢氧混合气体，为了便于称呼，人们就把这种怪异的气体叫做“布朗气体”。

　　上述离奇的火焰就是布朗气体通过喷嘴燃烧而产生的。

　　这种气体和火焰真的存在吗？以前有一位澳大利亚机械制造企业的总管听闻之后，很是不屑。他认为氢氧混合气体不可能具有上述那种怪异的性质，至于水能分解出两倍氢氧气体的说法，他更认为是天方夜谭。但是，当他亲自用布朗电解水仪器进行了验证后，不得不信服。但他同时也是满脸困惑，不知道为什么会这样？

　　不知有多少科学家由不相信到相信，再到困惑不已。也有很多研究者总想一探究竟，弄清楚布朗气体到底是怎么回事。经过研究，他们得出的结论是，这气体不再是正常的氢气和氧气混合而成的气体。但是水电解产生的气体只能由氢和氧构成，所以这种气体应该还是氢元素和氧元素组成的。也就是说，水电解产生的是单个的氢原子和单个的氧原子，而不是两个原子组成的气体分子。氢气和氧气都是分子组成的，而布朗气体很可能是氢原子和氧原子组成的。这样，布朗气体就会比氢气、氧气之和数目多一倍，体积多了一倍。

　　这么推测倒是很有可能。那么这个过程是怎么回事呢？研究者认为，在电解水的过程中，水分子被电解成单个的原子，正常情况下，这些单个的氢原子和氧原子会在电极上组合成分子，变成气泡跑出来。但在高电压的特殊情况下，单个原子的能量太高了，不“愿意”组成分子，就孤身跑了出来。于是我们就收集到了由原子组成的布朗气体。

　　这个过程听起来很有道理，有什么证据呢？它们的体积正好是分子气体的2倍，这是一个证据，还有没有别的证据呢？有！4克氢气与32克氧气燃烧，最多放热115.7千卡，而36克布朗气体放热却是442.4千卡，这个热量正好是4克氢原子与32克氧原子燃烧放出的热量！

　　由这些证据，布朗气体就被认为是氢原子与氧原子混合而成的气体了。但是人们无法想通的是，布朗气体是比较稳定的，可我们都知道氢原子和氧原子都是极其活泼的原子，这么活泼的原子们呆在一起为什么能和平相处呢？很多研究者也一直在研究这个问题。

　　分析了布朗气体的组成，那么我们能否解释它为什么燃烧时具有异常怪异的性质呢？

　　我们遇到的氢气、天然气、煤气等所有的燃料气体燃烧时，都可以测出火焰能达到的最高温度，最高也就2000多摄氏度的样子。但是布朗气体的火焰所达到的温度却与被烧灼的物质有关。

编辑：未知