为什么酒精喷灯的温度要比酒精灯高?

咱们聊聊酒精喷灯和酒精灯这两种常见的加热工具，为啥酒精喷灯烧出来的火能更旺、温度更高一些。其实这背后的原理说起来也挺有意思的，跟咱们呼吸的方式、燃料的燃烧方式都有点关系。

你想啊，咱们平时在家或者实验室里用的酒精灯，那是个啥样？就是一个玻璃瓶装点酒精，上面插根灯芯。灯芯吸了酒精，然后点燃。这个火苗是靠空气中的氧气来燃烧的，就像咱们用嘴吹灭蜡烛一样，火苗一直在那里，慢慢地烧。这种燃烧方式呢，相对来说比较温和，接触到的氧气量也比较固定。

再来看看酒精喷灯，它长什么样？它一般是个金属的，有一个喷嘴，还有一个调节进气和酒精流量的装置。关键就在那个“喷”字上。酒精喷灯是把酒精变成蒸汽，然后通过一个细小的喷嘴高速喷出来。这时候，关键来了：它会主动地把空气（也就是氧气）给“吸”进去，或者说强制地混合进去。

你想想，当酒精变成蒸汽从喷嘴里冲出来的时候，它会形成一个负压区域。周围的空气就会被它“拽”进来，跟酒精蒸汽充分地混合。就好比咱们用力吸管子里的饮料，周围的空气会被吸进去一样。而且，酒精喷灯的设计通常会有一个进气孔，这个孔的大小是可以调节的，咱们可以根据需要，让更多的空气涌进去。

这跟酒精灯的温和燃烧有什么区别呢？

1. 氧气供应更充足、更集中： 酒精灯燃烧，主要是靠灯芯周围自然扩散过来的氧气。而酒精喷灯，是通过强迫的方式，把更多的空气（氧气）直接送到火焰的中心去。你想，平时咱们做饭，如果是文火慢炖，火苗就小小的；要是你使劲往炉子里吹风，火苗一下就蹿起来了，是不是？酒精喷灯就有点像那个往炉子里吹风的意思。更多的氧气，就意味着燃料可以更充分、更快速地燃烧。

2. 燃料和氧气的混合更充分： 在酒精喷灯里，酒精蒸汽和被吸进来的空气是在喷嘴里就已经开始混合了，而且这个混合过程是很剧烈的。这样一来，燃料和氧化剂（氧气）的接触面积就大大增加了，它们能更紧密地接触，燃烧反应也就更有效率。你可以想象一下，如果是两堆煤，一堆是松散的，一堆是压得很实的，松散的那堆更容易被点燃，燃烧也更旺盛。酒精喷灯就是把酒精蒸汽和氧气弄得更“松散”、“混合得更好”。

3. 燃烧速度加快： 由于氧气供应充足且混合充分，酒精喷灯的燃烧速度会比酒精灯快得多。你想想看，蜡烛的火苗是稳定的，燃起来就不停；而喷灯的火苗是“喷射”出来的，一股一股的。这种快速的燃烧过程，就像汽车发动机里燃油和空气混合燃烧一样，能量释放得更集中、更猛烈。

4. 火焰形态： 酒精灯的火焰一般是黄色的，顶端比较尖，这是因为燃烧不够充分，有未燃尽的碳粒在高温下发光。而酒精喷灯的火焰通常是蓝色的，火焰尖端温度最高，而且火焰会形成一个比较集中的锥形。蓝色的火焰就说明燃烧更充分，而且温度更高，能够将那些未燃尽的碳粒氧化掉。那个尖端温度最高的地方，是因为在那儿燃料和氧气的混合以及燃烧反应达到了极致。

所以，简单来说，酒精喷灯就像是给酒精加了一个“强制通风+混合加速器”，让酒精蒸汽能跟大量的氧气更紧密、更快速地结合，从而产生更高的温度。而酒精灯就相对温和，主要靠自然扩散的氧气来燃烧。这就是为什么同样是酒精，用喷灯烧起来就比用酒精灯“劲儿大”得多的原因。

网友意见

首先给出答案，酒精喷灯的火焰温度高于酒精灯源于酒精喷灯的特殊结构导致的酒精蒸气的相对酒精灯更加充分的燃烧。下面详细介绍酒精灯火焰的研究结果及相关讨论。

对于酒精灯的火焰温度有各种不同的说法，首先对酒精灯和酒精喷灯的火焰温度给出较为可信的温度测量数据，如下：

对于酒精灯而言，其火焰外焰温度高于内焰温度，同时我们发现其外焰温度波动较大，最高可达718℃，最低可达630℃，这是由于外焰长度较长，受环境影响较大，外界的因素比如人的走动、开门、说话等等都会引起火焰的不稳定。而加了防风罩后的酒精灯火焰外焰温度可达800℃左右且较为稳定，这个温度才是酒精灯外焰可以达到的稳定温度。酒精灯外焰温度比内焰温度高的原因是外焰相比于内焰与空气接触充分，燃烧更加充分，产生热量更多，温度更高。
对于酒精喷灯的温度测量实验结果如下：

发现其温度基本上都在900℃以上，可高达1063℃，高于酒精灯的火焰温度。这与酒精喷灯的结构设计有关。如下图所示。

点燃酒精喷灯的过程是往预热盘中注入酒精并将其点燃。等汽化管(预热管或灯芯管)内酒精受热汽化并从喷口喷出时，预热盘内燃着的火焰就会将喷出的酒精蒸气点燃。酒精喷灯中酒精蒸气的燃烧相比于酒精灯外焰中更加充分，因此温度更高。
除了酒精的充分燃烧程度，酒精灯火焰的温度还受到酒精中乙醇、甲醇和水的相对含量的影响，同时在利用酒精灯加热物质时，由于能量损耗，物质的实际温度不一定会达到与酒精灯火焰温度一样，还与物质种类、质量多少也有所不同。
参考：郝金声，周进康. 酒精灯火焰温度的测量[J]. 化学教学, 2004(6):5-7.

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