火是属于液体、固体还是气体？火是影响全球生态系统的最重要因素之一，人类用火来烹调、生热、产生讯号、照明等。用火不当，也会造成灾难，如水体污染、土壤流失、空气污染及对生命财产的危害，而且也会使全球温度升高，产生温室效应。火焰不是物质，是现象，一种发光放热的现象。所以，本身不存在固液气的状态。学过初中化学的应该还记得，燃烧是一种剧烈的氧化还原反应。比如你生活中，点燃燃气灶，实质是气体正在剧烈反应，反应会发光放热，放出的光就是你看到的火焰。火焰的形状取决于燃气灶喷出气体的速度，颜色取决于燃烧的物质。同样是初中化学知识点，焰色反应。纯净的氢气火焰是淡蓝色，如果混入钠离子，火焰就呈现黄色，混入钾离子则呈现浅紫色，等。如果你还记得一些高中知识，那么咱们可以解释的更详细一下。燃烧是剧烈的氧化还原反应，所以有价态的变化。价态的变化的实质是原子的电子发生跃迁。人教版高中物理选修3-5简单介绍了玻尔的原子模型，当电子跃迁的时候，会吸收或释放出光子，不同能量的光子频率不同，颜色就不同。剧烈的氧化反应放出大量光子，其中的可见光部分就是我们看到的火焰。火，是一种现象，是物质燃烧过程中所进行的强烈氧化反应，并释放光和热。物质燃烧必须有可燃物、高温和氧化剂三项并存才能生火，缺一不可。根据质量守恒定律，火不会使被燃烧物的原子消失，只是通过化学反应转变了被燃烧物的分子型态。物质燃烧的时候出现火，火的可见部分称作火焰，它随着粒子的振动而有不同的形状，火焰可以理解成混合了气体的固体小颗粒，因为是混合体，单纯的说成固体或者气体都不合理的，但在温度足够高时会以等离子的形式出现，火焰是燃烧后的气体及固体的混合物，会释放可见光、红外线甚至紫外线，其发射光谱依燃烧物质的化学成分及中间产物而定，大部分火焰的光谱为连续光谱。根据燃烧的物质不同，火焰的颜色和温度也会不同。

在跳到有趣的部分之前，我们先来排除火是气体或固体的可能性（当然它不会是液体，对吗？）那么，为什么火不会是气体呢？在其本质中，火确实与气体有着一些共同特性。就像气体一样，火不具有确定的形状或体积，除非它被限制在适当的容器中。可见的火就是气体仍在化学反应并发出光。然而，如果在一个密闭容器内，火不会像气体一样均匀膨胀。由于反应中的气体，分子键已经打开，电离出离子。正、负离子相互作用，形成等离子体。等离子体有类似气体的性质，所以火焰形状变化，在风中摇曳。不过并不是所有的燃烧都会产生“等离子体”。通俗地总结，火焰是现象，不是液体、固体和气体。我们一般看到的火焰是一团正在剧烈反应的“气团”放出的可见光，感受到的热量是反应放出的能量。严格意义上来说，火，是物质在燃烧过程中发生的强烈氧化反应。在反应进行的过程中，能量以光和热的形式放出。与此同时，还有其他的物质生成，比如二氧化碳和水蒸气。通过这两种生成物进行初步推断，火焰应该说至少大部分是由气体组成。然而现实的情况并不是这么简单，根据所用来进行燃烧的材料材质不同，即使都是形式存在着，火焰的不同部位其成分也并不相同。在接近火焰底部的位置存在的，是氧气和尚未进行反应的可燃气体。在这一区域存在的物质，他的组成很大程度上由进行燃料的种类决定。

此外，在磁场的影响下，火焰不能形成诸如细丝、束状和双层的结构。因此，当火处于磁场之中时，它无法作为电磁体，这与固体、液体或气体的情况不符。并且，物理定律规定，在没有投入更多能量的前提下，不能从给定的物质中提取更多的能量。这个事实消除了火作为固体、液体或气体的最微乎其微的可能性。与物质的三大状态不同，所有类型的火会逐渐消失，永远不能继续存在于其自然状态。例如，如果没有持续提供氧气和易燃材料，壁炉中的火最终将会消失。火焰的本质是能量与电子跃迁的表现方式，通常是易燃品进行剧烈氧化反应才会生成，表现为激发态气体状态或高能离子状态，我们常见的燃烧需要两个要素——燃料分子和氧气，它们由于剧烈的化学反应而变得活跃并相互碰撞，在生成新的物质的过程中释放出能量，通常只体现为物质分子间的变化，所以一般都是激发态的气体分子，不过温度特别高的火能以等离子体的形式出现。现在我们都对等离子这个词不陌生，那么什么是等离子态呢？其定义是物质原子内的电子在脱离原子核的吸引而形成带负电的自由电子和带正电的离子共存的状态，这个时候物质的电子和离子带的电荷相反，但数量相等，这种状态称作等离子态。火焰是能量的梯度场。伴随燃烧的过程，其残留物可以反射可见光，火焰的发光相当复杂。可以确定的是，火焰是一种状态或现象，是可燃物与助燃物发生氧化反应时释放光和热量的现象。现代科学发现，自然界的物质除了固、液、气三态以及一系列的过渡态之外，还有第四态、第五态、第六态、第七态等。其中物质第四态——等离子态——1879年英国物理学家克鲁克斯在研究阴极射线时，发现了具有独特性质的等离子体，从而发现了物质的第四态等离子态。

可燃气体和氧气结合，在上升的过程中发生了燃烧反应，通过破坏氧气分子中较弱的双键生成二氧化碳和水蒸气。同时也会有一些因为不完全燃烧而产生的产物，可能是固体，比如灰烬。也有可能是气体，例如一氧化碳。一些燃烧材料中如果含有其他元素，也会有其他气体释放出来，比如二氧化硫。水和二氧化碳是无法独自产生火的，可排除此可能性；我们在蜡烛燃烧时看到黑烟，说明炭还好好的存在着，并未发生反应，所以这种可能性亦不存在，至于其他杂分子，也是燃烧的副产物，既然称为产物，则不会在我们所讨论的反应过程中发生变化了，排除。只剩下蜡了。蜡是火？确实荒谬。不错，蜡本身绝不是火，但火源自蜡，而非上述任何其他物质，这是肯定的。蜡产生了火，而火却不是此反应中的任何反应物或生成物本身！火就是火自己！但火实际上确是一种物质，但又不仅仅是物质。火焰的颜色不仅代表了其燃烧的温度，也能够给出关于火焰组成的信息。一些特殊元素的存在会使火焰出现不同的颜色，比如钙对应砖红色，钠对应金黄色，钾对应浅紫色。这在化学中称为焰色反应。我国南北朝时期陶弘景在其著作《本草经集注》中已有记载“以火烧之，紫青烟起，云是真硝石(硝酸钾)也”。

最后需要说的是，人类发明火是利用自然来改善生产和生活的第一次重大实践，火的应用在人类文明发展史上有极其重要的意义。最初，人类使用的是自然火，当人工取火发明以后，原始人就开始掌握了一种强大的自然力，促进了社会的发展，而最终把人与动物分开，这是人类社会发生历史上的第一次巨大飞跃。所谓等离子态指的是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质，它是除去固、液、气外，物质存在的第四态。看似比较神秘，其实是宇宙中一种常见的物质，在太阳、恒星、闪电中都存在等离子体，它占了整个宇宙的99％。现在人们已经掌握利用电场和磁场产生来控制等离子体。例如焊工们用高温等离子体焊接金属。而我们通常看到的火是电离的电子由激发态回到基态时放出的光子，不同能量的光子有不同能量的颜色。火有重力吗？答案是有的，因为火在无重力太空舱中的形状是球状的，它的形状受到重力的影响。初中化学中定义火是物质燃烧过程中产生的发热发光的现象，那么又做如何解释呢？那是因为初中化学是从宏观现象来解释火，而现代物理在进入研究微观领域之后更注重从微观粒子角度解释现象。从宏观定义的物质上来说，火是物质，因为从哲学的宏观定义上来说，物质的状态也是物质，物质和状态并不矛盾。