我們要知道的是,地球上的所有生物都是碳基生物,包括人、花、鳥、蟲、魚等等,都是以碳元素為有機物質基的生物。而碳基生命體的分子結構是非常不穩定的,承受不了高溫、低寒等的侵襲,所以碳基生命是怕火的。但是僅從C+O=(點燃)CO的碳氧燃燒過程就來證明碳基生命怕火,這種判定並不全面。
什麼的生命體算碳基生命體?
我們地球上的全部生命都是以碳和水來作為生命基礎的,即所有由全部或大量碳原子組成的有意識、能活動、有生命特徵的生物體都可以叫做碳基生命體。比如說,胺基酸就是以碳元素作為基礎的碳鏈,已知DNA的組成單位脫氧核苷酸也是長長的碳鏈。
那麼碳氧燃燒能夠證明什麼?
火對於碳基生命是具有致命威脅的,也就是說動物和植物都是害怕火的。動物和植物燃燒之後都會形成碳和灰,也正是大自然中碳的循環過程。
而今天討論的碳氧燃燒生成二氧化碳的過程是碳的完全燃燒。我們都知道碳的燃燒分為兩種情況。
1、碳在氧氣缺乏的條件下進行的是不完全燃燒。
2C+O2=點燃=2CO
一氧化碳在燃燒的過程會產生藍色火焰。
2CO+O2=點燃=2CO2
2、碳在氧氣充足的環境中是完全燃燒
碳在氧氣充足的條件下完全燃燒是一種劇烈放熱的過程,會伴隨著劇烈的白光,並不會產生火焰。
碳的這兩種燃燒方式都證明了碳具有可燃性,也就證明了火會對碳基生命構成威脅。
但是碳基生命的基礎為碳和水即使在氧氣充足的環境中沒有介質的參與是不會完全燃燒的甚至都不會被點燃,也就是說碳和生物體被點燃之後燃燒方式完全不同。
所以碳氧的完全燃燒也就是:2CO+O2=點燃=2CO2恐怕並不能夠作為碳基生命怕火的直接證據,簡而言之拿碳氧的完全燃燒來證明碳基生命怕火略微有點牽強。
碳在氧氣中的燃燒過程也代表著氧化還原過程。
2CO+O2=點燃=2CO2也是一種氧化還原的過程,碳基生命卻對氧化還原非常依
賴。
碳基生命正是利用氧化還原過程參與了自然界中的碳循環,我們可以從二氧化碳和氧氣的轉化上看出氧化還原的存在。在碳的循環過程中,來自水中或者是大氣中的二氧化碳會被植物或者是浮遊生物利用光合作用吸收,然後在它們體內被還原成含碳化合物,並且釋放出氧氣。
光+6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2
陸地上或者海洋中的動物會攝取這些含碳化合物來作為維持生命的食物,加上呼吸作用會消耗氧氣從而重新生成二氧化碳。
C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O+能量
此外,我們在生產生活中使用的能源礦產媒和石油等,就是一些動植物的遺體在缺氧的狀態下逐漸沉積之後形成的,這些能源礦產的燃燒會消耗氧氣生成二氧化碳。
在碳的循環過程中,光合作用和呼吸作用是尤為重要的氧化還原反應。也正好說明了氧化還原反應對碳基生命的生存有著非常重要的聯繫。
總結一下:
2CO+O2=點燃=2CO2表示的是碳的完全燃燒過程,也是一種氧化還原反應。然而對於碳基生命怕火來說,碳的完全燃燒的確可以證明碳基生命怕火。單是反過來說,從2CO+O2=點燃=2CO2的完全燃燒來證明碳基生命怕火就略微有點牽強了。畢竟碳的完全燃燒也可以理解為氧化還原反應的過程,這卻是碳基生命必須依賴的一種生存方式。
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