假使你問一位化學家,為什麼木柴和煤只能在高溫下燃燒,他會告訴你,碳元素和氧元素的化合,嚴格地說起來,是在任何溫度下都能進行的,不過在低溫的時候,化合過程進行得極慢(就是只有極少數分子參與反應),因此不能被我們觀察出來。確定化學反應速度的定律告訴我們,溫度每降低10℃,反應速度(參與反應的分子數目)就降低一半。
把這定律應用到木頭和氧化合的反應上,就是木柴燃燒的過程上。假定在火焰溫度600℃的時候,每秒鐘燒掉1克的木頭。在溫度20℃的時候要燒掉1克木頭得多少時間呢?這兒溫度降低了580℃=58×10℃,所以反應速度就降低了2的58次方倍。
也就是說1g木頭需要燃燒2的58次方秒,大概是多少年呢?
我們來算一下
就是大約百萬萬萬萬秒的四分之一一年大約有3, 000萬秒就是3乘以10的7次方秒,因此
一百萬萬年!這就是1克木柴沒有火焰和熱的燃燒大約可以延續的年數。
所以木柴和煤在尋常溫度下燃燒著,好像沒有什麼熱。取火工具的發明把這種極端緩慢的過程加快了不知多少萬倍。