氫氧化合的機(jī)理

1、氫氧化合的機(jī)理志勰本文為證明能量守恒和轉(zhuǎn)化定律不能成立的3個(gè)方法中能量存儲(chǔ)的失效的說明文件。本文主要從力學(xué)原理說明氫氧化合反響的微觀能量過程，提出氫氧化合反響過程中，釋放能量的過程主要在氧分子分解或化合成其它物質(zhì)的過程。該文的分析過程所采用的氧原子核模型為球殼式原子核構(gòu)造模型 和原子核外電子的力學(xué)分布方法中的16O2，在原子核原子的構(gòu)造的分析中，可參見該文。1、氫氧燃燒的化學(xué)反響過程研究氫氧燃燒的過程，尤其是準(zhǔn)確的采用物理的方法來研究，我們必須知道氫氧分子的準(zhǔn)確構(gòu)造，才可以對(duì)氫氧燃燒的過程進(jìn)展正確的判斷，否那么即便拼湊出和結(jié)果相吻合的過程，我們所推論出的過程也未必是氫氧燃燒過程中真實(shí)的過程，下

2、面我們先來看氫氧分子的構(gòu)造。1、氫氧的分子構(gòu)造在傳統(tǒng)分子構(gòu)造都采用19世紀(jì)原子軌道的理論形式來進(jìn)展構(gòu)建的分子構(gòu)造，其實(shí)只要略微有點(diǎn)力學(xué)常識(shí)的人就會(huì)知道，那樣的構(gòu)造根本不可能存在。這個(gè)問題可參見物質(zhì)存在欄目中的物質(zhì)的分子屬性與原子核外的電子分布狀態(tài)核外電子的存在狀態(tài)和物質(zhì)分子對(duì)光吸收的關(guān)系，本人寫的沒有力學(xué)構(gòu)造的物質(zhì)構(gòu)造可能么？我本人對(duì)這樣的構(gòu)造沒有任何的信心。在物理上進(jìn)展說明，我想還是采用我本人這兩年探究的力學(xué)構(gòu)造形式更為可靠1些。分子是由原子組成，而原子核外的電子分布依賴于原子核的構(gòu)造。那么在討論氫氧的分子構(gòu)造中，需要首先確定原子核的構(gòu)造，來進(jìn)1步確定原子的構(gòu)造。1氫原子、氫分子構(gòu)造氫原子構(gòu)

3、造是沒有爭(zhēng)議的，和傳統(tǒng)化學(xué)中的軌道理論中的空間位置是相似的，如圖：其中紅色的為質(zhì)子，黑色的小球是電子。氫原子在所有的原子中對(duì)外作用是最特殊的，原因在于只有1個(gè)帶正電的質(zhì)子和1個(gè)帶負(fù)電的電子組成，對(duì)外空間的電的作用上，表現(xiàn)為1種極易發(fā)生作用的構(gòu)造。任何1個(gè)表現(xiàn)為負(fù)電作用源的分子，質(zhì)子1端那么會(huì)對(duì)其產(chǎn)生電引力；而任何1個(gè)表現(xiàn)為正電作用源的分子，電子1段那么會(huì)產(chǎn)生電引力。兩者電性相反。因此氫原子是非常特殊的1種原子，是最易和其它分子、原子發(fā)生作用的原子。順便捎帶說1下，有意思的是還存在另1個(gè)與此相反的非常特殊的原子，就是氦原子，如圖：在原子的尺度空間，它是以兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)電子組成的穩(wěn)定的力學(xué)構(gòu)造，正

4、負(fù)電對(duì)外空間作用相削，不對(duì)其它原子分子產(chǎn)生電作用。它是最穩(wěn)定的力學(xué)構(gòu)造，僅以單質(zhì)氦原子的構(gòu)造存在，不會(huì)和任何其它的原子發(fā)生化學(xué)反響。兩個(gè)氫原子所組成的氫分子，其力學(xué)構(gòu)造就和氦原子的力學(xué)構(gòu)造相似的，是非常穩(wěn)定的力學(xué)構(gòu)造。因此在大于分子尺度，氫分子對(duì)外沒有電的作用，表現(xiàn)為電中性。2氧原子、氧分子構(gòu)造氧原子和氫原子那么不同了，傳統(tǒng)的氧原子核外電子構(gòu)造為采用球殼式原子核模型所得到的氧原子核力學(xué)構(gòu)造如以下圖：16O2應(yīng)該是化學(xué)反響中所采用的原子核構(gòu)造。氧原子核中包含有8個(gè)質(zhì)子，形成以質(zhì)子為頂角的正立方體。那么氧原子核具有6個(gè)面。分別可以排布6個(gè)電子。并且6個(gè)方向各向同性。余下的兩個(gè)電子必須對(duì)稱排布在第2

5、層穩(wěn)定的作用面上。至于為什么是這樣的構(gòu)造，可參見球殼式原子核構(gòu)造模型和原子核外電子的力學(xué)分布方法。由于氧原子核最外電子層上存在兩個(gè)自由電子，并且原子核最外層的質(zhì)子的排布構(gòu)造為4個(gè)質(zhì)子為1個(gè)面，那么氧分子的穩(wěn)定排布構(gòu)造為4個(gè)自由電子分別位于兩個(gè)氧原子對(duì)角的4個(gè)面上，如圖：1個(gè)綠色的正立方體的6個(gè)角為1個(gè)氧原子核外6個(gè)電子穩(wěn)定分布的空間位置。這樣的構(gòu)造為兩個(gè)氧原子組合的最穩(wěn)定的力學(xué)構(gòu)造。由于氧分子的大部分電子都位于兩個(gè)原子核之間的區(qū)域，那么相對(duì)于兩個(gè)原子核連線的外端，電子分布比較稀疏，這樣的構(gòu)造導(dǎo)致氧分子原子核連線的軸上，原子核對(duì)分子外的作用表現(xiàn)為正電，容易吸引表現(xiàn)為電負(fù)作用的分子或原子。由于大部

6、分電子都位于兩個(gè)原子核之間的區(qū)域，多達(dá)14個(gè)電子，那么在外來作用下兩個(gè)原子容易斷開，并且這14個(gè)電子之間的排斥力，會(huì)使氧原子獲得很大的動(dòng)力，加速氧原子的別離速度，是氧原子獲得動(dòng)量。所以氧化反響通常都是放熱。氧氣表現(xiàn)為容易參加化學(xué)反響，并且氧分子別離的過程是放熱過程。2、氫氧的燃燒過程常規(guī)溫度下的氫氣和氧氣燃燒1氫分子、氧分子燃燒過程中的第1產(chǎn)物氫氧分子前面我們看到了氫分子是非常穩(wěn)定的分子，在大于分子尺度，對(duì)外顯示電中性，并且具有穩(wěn)定的力學(xué)構(gòu)造。因此在常溫下，氫氣和氧氣可以共存。但是在小于分子尺度上，由于分子的力學(xué)構(gòu)造都是由原子核和核外電子組成的，那么在兩個(gè)分子接近到1定程度，原子間必然會(huì)發(fā)生強(qiáng)

7、烈的作用。在氫分子和氧分子的碰撞過程中，1旦氫分子動(dòng)量到達(dá)可以進(jìn)入到氧分子的電子密集區(qū)，那么氫分子的力學(xué)分布狀態(tài)便會(huì)打破兩個(gè)氧原子的穩(wěn)定力學(xué)構(gòu)造，那么氧原子便會(huì)別離。由于氫分子是對(duì)稱的，并且在破壞氧分子力學(xué)構(gòu)造的過程中其作用區(qū)域遠(yuǎn)小于分子區(qū)域，那么氫分子的原子核電子也會(huì)和氧分子中的電子、原子核發(fā)生作用，那么會(huì)形成對(duì)稱破裂。形成兩個(gè)分別由1個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子組合的分子。我想可以叫做氫氧分子。該過程為力學(xué)的對(duì)稱破裂過程，不會(huì)形成除此之外的其它的物質(zhì)構(gòu)造。氫分子動(dòng)量到達(dá)進(jìn)入氧分子的電子密集區(qū)的動(dòng)量，反映在溫度上，就是我們通常所說的燃點(diǎn)。NextPage大家1定會(huì)有疑問，為什么不把它叫做氫氧離子。因

8、為該物質(zhì)構(gòu)造總體上電中性。該構(gòu)造如下：由于氧原子為正立方體力學(xué)構(gòu)造，1個(gè)質(zhì)子和氧原子只有3個(gè)可以填充力學(xué)構(gòu)造的作用點(diǎn)，4個(gè)才可以到達(dá)力學(xué)的穩(wěn)定狀態(tài)，這決定兩個(gè)原子核之間的鏈接為不穩(wěn)定鏈接，該構(gòu)造需要獲得1個(gè)電子到達(dá)4個(gè)電子的構(gòu)造連接才可以到達(dá)穩(wěn)定的力學(xué)分布狀態(tài)。我們知道，氫氧離子就是這樣的狀態(tài)。但卻表現(xiàn)為電負(fù)性了，不是分子是離子了。因此，大量的該過程可以吸附電子，燃料電池可利用該過程獲得電源的正極。氫分子、氧分子碰撞過程產(chǎn)生氫氧分子是放熱過程。2氫氧分子和氧氣、氫氣的碰撞兩個(gè)氫氧分子別離后，原子勢(shì)能得以釋放，獲得較高的動(dòng)量。相對(duì)來說氫氧分子在最初的混合氣體里算是高能分子了。由于碰撞的隨機(jī)性，它

9、和氣體中任1種分子都會(huì)發(fā)生碰撞。1兩個(gè)氫氧分子發(fā)生的碰撞：由于力學(xué)構(gòu)造是一樣的，那么兩個(gè)氫氧分子碰撞后保持原構(gòu)造，該碰撞過程為彈性碰撞。不吸熱也不放熱。2氫氧分子和氧分子碰撞：由于氫氧分子不是對(duì)稱的，在碰撞過程中打破氧分子的穩(wěn)定力學(xué)分布狀態(tài)，并吸收1個(gè)電子，該過程為放熱過程。并形成如下的物質(zhì)構(gòu)造：帶有1個(gè)正電荷的氧離子、氧原子以及氫氧分子本身吸收1個(gè)電子而形成的帶1個(gè)單位負(fù)電的氫氧離子。根據(jù)原子勢(shì)能的大小，可以斷定該次釋放熱能的量要大于氫氧分子別離時(shí)所放出的熱能。或者說獲得更大的動(dòng)量。3氫氧原子和氫分子的碰撞：氫氧原子和氫分子的碰撞最初形成H3O。主要原因是氫氧分子中的氫已經(jīng)通過3個(gè)電子和氧原

10、子結(jié)合。那么在和氫分子的碰撞后，由于氫分子是對(duì)稱的，該力學(xué)構(gòu)造在和氫氧分子結(jié)合后，不會(huì)受到核外電子的排斥力，前面已經(jīng)說過了，氫原子是非常特殊的是最易和其它分子、原子發(fā)生作用的原子。在碰撞初始，沒有任何力學(xué)根據(jù)會(huì)導(dǎo)致別離出1個(gè)氫原子或者氫離子。該過程是吸熱過程。但是氫氧分子和氫分子化合后，碰撞前的氫分子會(huì)由于兩個(gè)氫原子核之間的作用力。分別分布到氧原子核外層的6個(gè)穩(wěn)定作用面剩余的5個(gè)面上的兩個(gè)面上。同時(shí)分布過程中遵守所受到的最小作用力的位置上。該構(gòu)造為不穩(wěn)定的構(gòu)造。在該分子振動(dòng)過程或者和其它分子碰撞過程中，那么會(huì)脫落1個(gè)氫原子,發(fā)生分解。該過程為吸熱過程，形成水?；瘜W(xué)方程式為H3O=H2O+H。該過程吸收的量很小，或者幾乎不吸收熱量。4氫原子和氫氧原子的碰撞氫氧原子和氫原子的碰撞過程為吸熱過程。該過程氫氧分子和氫分子化合所吸收的動(dòng)量只有氫氧分子和氫分子本身總動(dòng)量的1/17。2、高溫的氫氣和氧氣化合生成水的過程上面我們已經(jīng)看了常溫狀態(tài)下的氫氣和氧氣的燃燒，那么在能量的邏輯構(gòu)造中提出的證明能量不守恒的第2個(gè)問題能量存儲(chǔ)的失效中提到，將氫氣和氧氣單獨(dú)加熱到很高的溫度，然后再將它們會(huì)合到1起，那么該化學(xué)能將會(huì)失效。下面我們來看這個(gè)問題：氫分子是穩(wěn)定的力學(xué)構(gòu)造，它在非常