牛嘴里噴出的火舌

河北省隆化縣第一中學 李名昊

牛嘴里噴出的火舌

河北省隆化縣第一中學 李名昊

在荷蘭的一個小山村里，曾經發生過這樣一件怪事。一個獸醫給一頭老牛治病，這頭牛一會兒抬起頭，一會兒低下頭，蹄子不斷地蹬著地，好似熱鍋上的螞蟻坐臥不安。幾日來，它吃不下飼料，肚子卻溜圓，用手指一敲“咚咚”直響。獸醫診斷認為這頭牛腸胃脹氣。他為了檢查牛胃里的氣體是否能夠通過嘴排出來，便用探針插進牛的咽喉。萬萬沒有想到的是，當他在牛的嘴巴前打著打火機準備觀察時，牛胃里產生的氣體竟然熊熊燃燒了起來，牛嘴里噴出了長長的火舌。

沼氣池示意圖

獸醫看罷大吃一驚，急忙向后退了幾步。牛見了火也受驚了，掙斷了韁繩，在牛棚里東竄西跳，燃著了牧草，引發了一場沖天大火。雖然獸醫等人全力搶救，但也無濟于事，整個牛棚和牧草化為一片灰燼。后經有關人員研究分析得出結論：牛嘴里噴出的氣體是最簡單的有機物——甲烷。

那么，甲烷是如何產生的呢？

在沼澤的底部往往有氣泡逸出，氣泡的主要成分就是甲烷，因此甲烷又得名“沼氣”。雜草、樹葉等含纖維素的物質作為原料在沼氣池內發酵，由于微生物的作用就產生了甲烷。

明白了甲烷的產生條件，我們就很容易弄清那頭牛嘴里為什么會噴出甲烷氣體了。牛吃的飼料是牧草，其主要成分為纖維素。由于牛患病，消化功能衰弱，牧草在牛胃里進行異常發酵產生了大量甲烷從而引起腸胃脹氣。當獸醫插入探針后，探針就像一根導管一樣把氣體引了出來。

那么，這頭牛為什么會噴火呢？

這與甲烷的化學性質有關。甲烷的化學式為CH4，是一種無色、無味的氣體，化學性質比較穩定。它可以燃燒并產生大量的熱，因此是一種燃料。如果將從導管放出的甲烷點燃（點燃前要先驗純），并在火焰的上方罩一個冷而干燥的燒杯，會觀察到甲烷安靜地燃燒，產生藍色火焰，并放出大量的熱，一段時間后燒杯內壁有液珠出現。這時迅速把燒杯倒過來，向燒杯內注入少量澄清石灰水并振蕩，觀察到澄清石灰水變渾濁。這些現象說明，甲烷完全燃燒的產物是水和二氧化碳。甲烷燃燒的化學方程式為CH4+2O2=點燃CO2+2H2O。

牛肚子里的甲烷氣體在和空氣接觸的同時，恰好遇到了獸醫打著的打火機火焰，因此發生了燃燒，引起了這場大火。

在日常生活中，下水道、煤礦礦井、廁所中都含有大量沼氣。新聞也曾報道過孩子在下水道井蓋附近燃放鞭炮造成甲烷發生爆炸的事故。所以，在有甲烷等可燃氣體存在的環境中，要十分注意通風和防爆，讓化學物質向著對人類有益的方向發展！