化学趣味故事锦集

化学趣味故事锦集

点石成金

秦始皇幻想帝位永在，龙体长存，日思长生药，夜作金银梦。于是各路仙家大炼金丹，他们深居简出于山野之中，过着超脱尘世的神仙般生活。炼丹家以丹砂（硫化汞）、雄黄（硫化砷）等为原料 ，开炉熔炼。企图制得仙丹，再点石成金，服用仙丹或以金银为皿，均使人永不老死。西文洋人也仿效于暗室或洞穴，单身寡居致力于炼金术。一两千年过去了，死于仙丹不乏其人，点石成金出终成泡影。 金丹太徒劳无功而销声匿迹。中外古代炼金术士毕生从事化学实验 ，为何中一事无成？乃因其违背科学规律。他们梦想用升华等简单立法改变贱金属的性质，把铅、铜、铁、汞变成 贵重的金银。殊不知用一般化学立法是不能改变元素的性质的。化学元素是具有相同核电荷数的同种原子的总称，而原子是经学变化中的最小微粒。在化学反应里分子可以分成原子，原子却不能再分。随着科学的发展，今天“点石成金 ”已经实现。1919处英国卢瑟福用α粒子轰击氮元素使氮变成了氧。1941年科学家用原子加速器把汞变成了黄金－人造黄金镄（一百号元素）。1980处美国科学家又用氖和碳原子高速轰击铋金属靶，得到了针尖大的微量金。金丹术士得知今人之丰功伟绩，在天之灵出会自觉羞愧的。 不吃羊的狼

中国民间故事及古希腊伊索寓言中有不少狼吃小羊的故事。狼是一种凶残的动物，划为豺狼虎豹一类，它吃羊羔的本性是不会改变的。

动物学家在美洲大陆上驯出了一种北美狼，它不吃羊羔，即使把小羊羔放在它的嘴巴底下，它也会远远地回避。你一定感到很惊奇吧，这是怎么一回事呢？

原来，科学家给北美狼开了一张羊肉加氯化锂的处方，就是在羊肉中掺进了一种叫氯化锂的化学药品。北美狼吃了这种含有氯化锂的羊肉，在短时期内会患有消化不良及肚子胀痛等疾病，开始时，它们明显地不喜欢这些肉的味道，到后来如果在肉食方面给它们有选择的可能，它们就不吃含有氯化锂的羊肉。这样经过多次驯化，它们就不再掠食羊羔了。

有趣的是，母狼吃什么样的食物，它的奶就会有什么样的味道。母狼不吃羊羔的特性，会很快地传给它的幼仔，并且母狼不给它的幼仔吃自己已经回避的食物——羊羔，那么幼狼也绝不会去尝试这些羊羔。

亲爱的读者，如果有狼掠食羊群的地方，你有什么巧妙的办法来保护羊群呢？另外，你一定听说过“老鹰捉小鸡”的故事吧，你又有什么措施能使小鸡免遭毒害呢？你愿意像科学家那样，当一名驯兽能手吗？ 碘与指纹破案

在电影中常常看到公安人员利用指纹破案的情节。其实，只要我们在一张白纸上面用手指按一下，然后把纸上手指按过的地方对准装有少量碘的试管口，并用酒精灯加热试管底部。等到试管中升华的紫色碘蒸气与纸接触之后，按在纸上的平常看不出来的指纹就会渐渐地显示出来，并可以得到一个十分明显的棕色指纹。如果把这张白纸收藏起来，数月之后再做上面的实验，仍能将隐藏在纸面上的指纹显示出来。

这是因为，每个人的指纹并不完全相同，而手指上总含有油脂、矿物油和汗水等。当用手指入纸上面按的时候，指纹上的油脂、矿物油和汗水就会留在纸面上，只不过是人的眼睛看不出来罢了。而纯净的碘是一种紫黑色的晶体，并有金属光泽。有趣的是，绝大多数物质在加热时，一般都有固态、液态和气态的三态变化。而碘却一反常态，在加热是能够不经过液态直接变成蒸气。象碘这类固体物质直接气化的现象，人们称之为升化华。同时碘还有易溶于有机溶剂的特性。由于指纹含有油脂、汗水等有机溶剂，当碘蒸气上升遇到这些有机溶剂时，就会溶解其中，因此指纹也就显示出来了。 身轻顽皮的锂

锂是一种柔软的银白色的金属,别看它的模样跟有些金属差不多,性格特点可不同一般哩!首先它特别的轻,是所有金属中最轻的一个.其次它生性活泼,爱与其他物质结交.例如,将一小块锂投入玻璃器皿中,塞上磨砂塞,里边会通过反应很快耗尽器皿内的空气是它成为真空.结果,纵然你使上九牛二虎之力,也别想把磨砂塞拔出来.显然,对于这样一个顽皮的家伙,要保存它是十分困难的,它不论是在水里,还是在煤油里,都会浮上来燃烧.化学家们最后只好把它强行捺入凡士林油或液体石蜡中,把它的野性禁锢起来,不许它惹事生非.

锂被人发现已有170多年了.在他出世后的100多年中,它主要作为抗痛风药服务于医学界.直到20世纪初,锂才开始步入工业界,崭露头角.如锂与镁组成的合金,能像点水的蜻蜓那样浮在水上,既不会在空气中失去光泽,又不会沉入水中,成为航空,航海工业的宠儿.此外,锂还在尖端技术方面大显身手.例如,氘化锂是一种价廉物美的核反应堆燃料;固体火箭燃料中含有51-68%的锂.不过,专家们认为,锂的才能目前没有得到全面的发挥,它的潜力还大着呢! 疯子村之谜

20世纪30年代，在日本一个偏僻的农村小镇里，发生了一件奇怪的事。村上先后有10多人发了疯病，这些人精神紊乱，行动反常，时而大哭，时而大笑，四肢变得僵硬??他们的罹病，给各自的家庭带来了灾难，也引起了人们的骚动，还惊动了当地政府和有关医疗部门。

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当地的警察局和医院派出了调查组，进行了大量的访问调查，检查了这些疯子的身体和血液成分，发现他们身体中所含有的金属锰离子的含量比一般人要高得多。正是这些锰离子使这些人中毒并发了疯。

过多的锰离子进入人体，开始时使人头疼、脑昏、四肢沉重无力、行动不便、记忆力衰退，进一步发展使人四肢僵死、精神反常，时而痛哭流涕，时而捧腹大笑，疯疯癫癫，呈现令人作呕的丑态。

那么过多的锰离子又是从何而来的呢？原来 ，这个小镇的人们常常把使用过的废旧干电池随手扔在水井边的垃圾坑里，久而久这，电池中的二氧化锰，在二氧化碳和水的作用下，逐渐变为可溶性的碳酸氢锰，这些可溶性的碳酸氢锰渗透到井边，污染了井水，人们饮用了含有大量锰离子的水，便引起了锰中毒，造成了在短时间内有10多人发疯的怪事。 铜丝灭火

人呼出的二氧化碳气体可以灭火，黄沙可以灭火，水也可以灭火。你知道吗？铜丝也能灭火！不信，请你试一试。用粗铜丝或多股铜丝绕成一个内径比蜡烛直径稍小点的线圈，圈与圈之间需有一定的空隙。点燃蜡烛，把铜丝制成的线圈从火焰上面罩下去，正好把蜡烛的火焰罩在铜丝里面，这是空气并没有被隔绝，可是铜丝的火焰却熄灭了，这是为什么呢？原来铜不但具有很好的导电性，而且传递热量的本领也是顶呱呱的。当铜丝罩在燃着的蜡烛上时，火焰的热量大部分被铜丝带走，结果使蜡烛的温度大大降低，当温度低于蜡烛的着火点（190C）时，蜡烛当然就不会燃烧了。 第一个飞人之死

在18世纪80年代初,热气球刚在欧洲出现不久,人们对这种飞行器还不十分相信,当时人们已经用热气球成功地把鸡、鸭、羊送上了天空，但从来还没有人乘气球离开地面。1789年法国国王批准了科学家第一次用气球送人上天的计划，并决定用两个犯了死刑的囚犯去冒这个风险。

这件事被一个叫罗齐埃的青年知道了，他想人第一次飞上天是一种极大的荣誉，荣誉不能给囚犯。它决定去作一次飞行，于是便找了另外一个青年人向国王表示了他们的决心，国王批准了他们的请求，于是在1783年11月21日，他俩乘坐热气球，成功地进行了世界上第一次用热气球在人的飞行。那次共飞行了23分钟，行程8.85公里，罗齐埃由此成了当时的新闻人物。

第二年，罗齐埃计划乘气球飞跃英吉利海峡。当时已经发明了氢气球，使他拿不定主意的是：乘热气球好呢，还是乘氢气球好？最后，罗齐埃决定两个气球都乘，也即把氢气球和热气球组合在一起去飞跃海峡。

一天，他们将两个气球组合在一起，升空了，然而，升空不久，就发生了悲剧，两只气球碰在一起，发生了爆炸，罗齐埃喝另一位青年葬送了年轻的生命。是什么原因导致了这一悲剧的发生？

原来热气球下面挂了一个火盆，目的是给气球气囊中的空气加温，是气球里充满着热的空气。然而在氢气球中充的是氢气，罗其埃没想到氢气是一种易燃、易爆的气体，只要一碰到火星就会爆炸，显而易见，热气球是不能和氢气球同时混用的。

罗齐埃是一个敢于冒险的青年，可惜他只有勇敢精神，缺乏科学的头脑，导致了一场球毁人亡的悲剧的发生。 看来，化学知识是多么的重要！ 玻尔巧藏诺贝尔金质奖章

玻尔是丹麦著名的物理学家，曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中，玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心，他决定将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里，装于玻璃瓶中，然后将它放在柜面上。后来，纳粹分子窜进玻尔的住宅，那瓶溶有奖章的溶液就在眼皮底下，他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊！战争结束后，玻尔又从溶液中还原提取出金，并重新铸成奖章。新铸成的奖章显得更加灿烂夺目，因为，它凝聚着玻尔对祖国无限的热爱和无穷的智慧。

那么，玻尔是用什么溶液使金质奖章溶解呢？原来他用的溶液叫王水。王水是浓硝酸和浓盐酸按1：3的体积比配制成的的混和溶液。由于王水中含有硝酸。氯气和氯化亚硝酰等一系列强氧化剂，同时还有高浓度的氯离子。因此，王水的氧化能力比硝酸强，不溶于硝酸的金，却可以溶解在王水中。这是因为高浓度的氯离子与金离子形成稳定的络离子[AuCl4]－，从而使金的标准电极电位减少，有利于反应向金溶解的方向进行，而使金溶解。 总统内部新闻

1929年，腰缠万贯的胡佛终于登上了美国第三十一届总统的宝座。名声大噪，其发迹的秘密也就成为善点迷津的内幕新闻披露出来。

胡佛先前家境贫寒，学生时代仅以打零工才勉强维持学业。尔后，则又职微薪薄，寄人篱下。穷途末路之际则风尘仆仆来到中国，以期转机。

腐败、落后的旧中国任忍列强宰割，多少洋人在此大发其财！无疑，胡佛也不失所望，很快的了发财的良机。当时，开采金矿的水平低，滤过矿金后就丢弃了。在胡佛凭借他掌握的化学知识，断定这些“废物”中仍有尚多的黄金，于是便搞起他的“废物利用”来了。

他雇人用氰化钠的稀溶液处理矿砂。于是氰化钠与之发生化学反应，使 Au呈络合物而溶解，接着，他又让人用锌粒与滤液作用，置换反应的结果，纯净的Au也就被提取出来了。

显然，这种炼金方法在当时是较为先进的。因而，成色尚好的黄金便源源不断地流进了胡佛的腰包，不久成了

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百万巨富。

总统发迹内幕昭然若揭。不乏慕之者，赞其超群绝伦，生财有方，更是平步青云有道。然而，更有真诚的人们，深知胡佛是靠用黄金垒起的台阶登上总统宝座的。

谁是凶手

沐浴在晨光中的山村，从睡梦中醒来了。举目望去，成群的牛羊之绿茵茵的山坡上奔跑、嬉戏。按着映入眼帘的便是咯咯觅食的鸡群，呱呱追逐的鸭子??忽然，阵阵欢声笑语传来，循声望去，原来说姑娘子湖边梳洗打扮，碧绿的湖水，山色掩映，还荡漾着村童嬉水玩耍的身影??然而今天，山村的生机荡涤殆尽，就连晨光也好像失去光泽，展现在人们眼前的竟是满目的死尸、毙命的牛羊。生灵在此已不复存在，真是惨绝人寰，令人震惊。这便是中央电视台播放的尼斯湖惨案一组镜头的写实。祸不单行，同在喀麦隆，更大不幸由在玛瑙湖畔发生了，对此人们不禁要问，作恶多端的凶手是睡？

法网难逃，凶手终于“捉拿归案了”。但出于意料的是，凶手竟是人们熟知的二氧化碳气体。然而更令人不解的是，二氧化碳何以如此猖狂？又何以致人畜于死地？

经科学家研究发现，微妙的化学平衡使尼奥斯湖、玛瑙湖的水分成了奇特的若干层，而且最深层的水又含有极其丰富的碳酸盐。然而这样的化学平衡并不是稳定的，在外界环境的影响下，特别在地壳活动频繁之际，分层的湖水便会受到扰乱，富有碳酸盐的深层水就会上升，在压力和温度骤然变化下迅速分解，整个湖泊也就成了一个被猛然开启的巨大汽水瓶。虽然二氧化碳本身并没有毒，但空气中含有超过0.2％便会对人体有害，超过1％以上即会使人畜窒息而亡。因而二氧化碳大量释放下沉，灾难也就不可避免了。

然而湖水中的这种化学平衡并非绝无仅有，科学家还发现前苏联凯而顿湖的水竟以五层分布，而且底层被更令人担忧的硫氢化物所渗透。那么存在其中的化学平衡是否也会被打破？硫氢化物是否会转化为毒性甚大的硫化氢并进而兴风作浪？更重要的是如何防患于未然，阻止惨案的再度重演？如今，科学家们正面临着环境化学新课题的挑战 魔火与化学

673年，阿拉伯舰队入侵到了君士坦丁堡，而希腊人只有为数不多的几只战船，双方的实力相差太悬殊了，在那种险境里，有谁会料到，来挽救希腊人的，不是友军的军团或舰队，而是自己的化学兵团，是一种年出奇制胜的奇怪的火！

不知是哪位喜欢研究炼金术的希腊建筑师，无意中发现了一种能在水面上着火的燃烧剂。正是这种燃烧剂，把阿拉伯舰队周围的水面变成一片火海，烧得敌人毫无还手之力。

侥幸逃命的阿拉伯的士兵说，希腊人叫“闪电”了燃烧舰船，有说希腊人掌握了“魔火”，连海都着火了。 从这以后，拜占廷的舰队凭借着“魔火”在海上称霸了几个世纪，他们总打胜仗，神气极了，欧洲人把这种燃烧剂叫做“希腊火”。

多少年过去了，这种“希腊火”的秘密才被化学家揭开，原来它不过是有普通的两种物质――石灰和石油组成。君不见建筑工地上能煮熟鸡蛋的石灰池吗？使用这种燃烧剂时，生石灰遇水放出热量，足以将石油蒸汽点着，燃烧剂就在水面上发火延烧开来。

当希腊人利用他们的“魔火”在地中海耀武扬威的时候，我们中国人早以在其100多年前发明了有硝石、硫璜和木炭组成的燃烧剂，利用它来作焰火、黑火药和火箭。

如今，黑火药早已经不用于现代战争上了。可是你是否知道，棉花，它细长柔软的纤维，也蕴藏着一种极其危险的性质，在高三化学实验室里，用浓硝酸和浓硫酸的混合溶液处理棉花后，只要用热玻璃棒一接触，他就会马上一烧而光，鼎鼎大名的无烟火焰就是用它制成的。工业上把含氮量高的硝酸纤维叫做火棉，用压紧的火棉充的炮弹，爆炸时生成的气体体积会增大12000倍。 几千年的人类文明史，几乎每一页都闪烁着化学的光辉！ 诺贝尔

诺贝尔睹了劳工开山凿矿、修筑公路和铁路，都是用手工进行的，体力劳动强度大，效率低。年轻的带贝尔想：要是有一种威力很大的东西，一下子能劈开山岭，减轻工人们繁重的体力劳动那该多好啊！于是他开始研究炸药了。

起先，一切研究较顺利，他和父亲、弟弟一起发明了“诺贝尔爆发油”。带着这种样品，打算到欧洲继续研究。可人们都认为“危险”，没有人愿意出资合作。后来，法国皇帝－拿破仑三世路易·波拿巴出钱办了一个实验所，他们父子才得到新的实验机会。不料在一次实验中，不幸的事件发生了，实验室和工厂全部被炸毁，还炸死了五个人，诺贝尔的弟弟当场被炸死，父亲炸成重伤，从此半身不遂，再也不能伴诺贝尔参加实验。在沉重的打击下，他并未灰心丧气，决心制服“爆发油”的易爆性，造福人类。为了避免伤害实验周围的人，他把个人的生死置之度外，在朋友的资助下，租了一只大船在梅拉伦湖上，经过四年几百次的艰苦而危险的实验,就在硅藻甘炸药试爆的最后一次，他亲自点燃导火剂，仔细观察各种变化，当炸药爆炸声巨响之后，人们惊吼：诺贝尔完了！??可他顽强地从弥漫的烟雾中爬起来，满身鲜血淋淋，他忘掉了疼痛，振臂高呼：“我成功了！我成功了!\终于在1876年的秋天，成功地研制了硅藻甘油炸药。之后。诺贝尔又经过13年的研究，终于在1880年又发明了无烟炸药－三硝基甲苯（又名TNT）！对工业、交通运输作出了巨大的贡献！

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一种元素的命名

居里夫人（法国物理学家、化学家。原籍波兰，1867—1934）在对沥青铀矿和铜矿进行检查的时候，发现这两种矿物中，含有一种比铀或钍的放射性强度更大的物质，她意识到：这是一种还没有被人认识的新元素。她对丈夫说：“假使这种新元素的存在将来能够证明的话，我想叫它钋，来纪念我的祖国——波兰。” 玛丽·居里虽侨居国外，并同法国科学家皮埃尔·居里结了婚，但她从小就热爱祖国波兰，时时刻刻没有忘记被沙俄帝国侵占的祖国。她想用新元素的命名来为祖国争得骄傲和光荣！寄托她那火一样的爱国热情。“好好！”皮埃尔·居里说：“波兰是你的祖国，也可以说是我的祖国！”紧张的工作开始了，淘汰，没日没夜地淘汰，研究的范围越来越小。1897年7月，他们果然在含铋的部分矿物中，分析出一种新的放射性元素，其化学性质与铋相似，放射性比纯铀强400倍。“啊，新元素，钋，钋。”居里夫人扑在丈夫的怀里，激动地高喊着“钋，钋！”两行热泪洒在丈夫的胸膛上。 “钋、波兰！波兰，钋！”皮埃尔也从心底发出了欢呼！ 第一个享用氧气的老鼠

我们知道，没有氧气人类就不能生存。然而，是谁发现了氧气呢？在众多讨论发现氧气的著作中，约瑟夫·普利斯特里所著的名为《几种气体的实验和观察》，最饶有兴味。 约瑟夫·普利斯特里在1733 年3 月13 日生于英国黎芝城附近的飞尔特黑德镇。他一生大部分时间实际上是当牧师，化学只是他的业余爱好。他所著的《几种气体的实验和观察》于1766年出版。在这部书里，他向科学界首次详细叙述了氧气的各种性质。他当时把氧气称作“脱燃烧素”。普利斯特里的试验记录十分有趣。其中一段写道：“我把老鼠放在‘脱燃烧素’的空气里，发现它们过得非常舒服，我自己受了好奇心的驱使，又亲自加以试验。我想读者是不会感到惊异的。我自己试验时，是用玻璃吸管从放满这种气体的大瓶里吸取的。当时我的肺部所得到的感觉，和平时吸入普通空气一样；但自从吸过这种气体以后，经过好多时候，身心一直觉得十分轻快舒畅。有谁能说这种气体将来不会变成时髦的奢侈品呢？不过现在只有我和两只老鼠，才有享受呼吸这种气体的权利啊！”当时，他没有把这种气体命名为“氧气”，而只是称它“脱燃烧素”。在制取出氧气之前，他就制得了氨、二氧化硫、二氧化氮等，和同时代的其他化学家相比，他采用了许多新的实验技术，所以被称之为“气体化学之父”。 1783年，拉瓦锡的“氧化说”已普遍被人们接受。虽然普利斯特里只相信“燃素学”，但是他所发现的氧气，却是使后来化学蓬勃发展的一个重要因素，各国人民至今都还很怀念他。

化学老师智破名画失窃案

李老收藏着一幅珍贵的好画，价值连城。他逢人就夸，作为炫耀的资本。 一天，有三位古董商来访，李老把三人迎入珍藏室，只见古玩陈列架上端端正正地放着一只檀木珍宝箱，健谈的主人边介绍，边打开箱子，那幅名画使来客们赞不绝口。随后，主人合上珍宝箱，用一张涂满浆糊的白色封条封好，然后邀请三位来客到客厅叙谈。 言谈间，李老发现三位来客有一古怪的巧合一三个人的右手指上都有点小小的毛病，A的食指也许是发炎，涂上紫药水，B的拇指明显是被划破，涂上红药水；C的拇指大概被毒虫咬肿，搽上碘酒。 叙说的气氛是热烈的，尽管三位来客先后离席外出小解，但回到客厅后，依旧是谈笑风生。 宾主谈兴正浓，李老的儿子—一位化学教师李明回家。经介绍，李明与三位来客一一握手寒暄。随后，让李老带着他去看一下古画。当李老撕下湿漉漉的白色封条，打开箱盖时，突然发现古画不见了。这一惊非同小可，他只喊了一声，“我的画”就浑身瘫软了，沉着机灵的李明唤醒父亲，问明经过，然后安慰他说：“爸，别急！事情终能水落石出。” 李明扶着父亲来到客厅，把名画失窃的事向三位来宾说明，然后风趣地说：“尊敬的先生们，这古画不会是飞到你们身上了吧？” 三位来宾耸耸肩膀，双手一摊，异口同声地说：“我的上帝！这绝不可能。” 李明的犀利目光从三人的手掌一扫而过，然后指着其中一位对父亲说：“盗窃古画的就是他！” 聪明的读者，您可知道李明所指的“他”是谁吗？

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结论：李明在见到C的拇指呈现蓝黑色时便果断地指着C说：“盗窃古画的就是你！”因为封条上的浆糊未干，假如是A或B两人动过封条，那么手指上的药水在碰到涂的白纸条时，纸条上必然会留下紫色或红色的痕迹。现在李明既然在纸上没有发现任何痕迹，说明封条贴上后不久，就被A、B之外的人完整无损地动过。然而只有当碘酒涂过的手指与浆糊接触时，使原来的黄色反应后呈蓝黑色。所以李明见到他们手指的一瞬间，便作出了断定。

炼丹术与化学

夏雨冬雪，雷鸣闪电； 有地震，火山爆发；还有植物生长，动物繁衍……等等。

在人类生活的地球上，有数不清的千千万万种物质。有奇峰怪石的高山，有波涛滚滚的大海，有奔流不息的江河，有茫茫无际的原野，山上有万紫千红的花草树木，地下有各种各样的矿物岩石，天上有飞禽，地下有走兽。再加上各种自然现象如：有寒暑交替，日夜循环；有

在这种错综复杂的生活环境中，人们对自然界的认识经历了一个漫长的过程，开始人类想知道这些物质是从哪里来的。后来又研究这些物质的组成，猜测这些物质是不是由一种或几种基本的物质组成。在我国古代便产生了“五行说”，认为组成物质的基本材料是水、火、木、金、土。在古希腊则流传着一种把世界万物的本原归结为四种基本原始性质，这四种原始物性是冷、热、干、湿。这四种物性如果两两结合，就形成了四种元素；土、水、气和火。四种元素再按不同的比例结合，就成为各种各样的物质。在印度古代时期，有些哲学家们认为世界上万物郁是由地、水、火、风(气)和“以太”构成的。在古埃及则把空气、水和土看成是世界的主要组成元素。在古希腊也有人认为世界万物的本源归结为一种物，一切都由它衍生出来。

古代的这些物质观、元素论对化学发展的影响员为深远。

大约从公元前三世纪到十六世纪，中外各国都先后兴起过金丹术，它是近代化学的前身，也是化学的原始形式。炼金术士们想用廉价的金属为原料，经过化学处理，得到贵重的金属金和银，另外他们也想生产一种能使人长生不老的仙丹。炼丹术在我国最早可追溯到秦始皇统一六国后，秦始皇先后派人去海上求仙人不死之药，希图长生不老，到了汉帝时，宫廷中就召集了许多炼丹术士们从事炼丹，那时的练丹术士们认为水银和硫磺是极不平凡的，是具有灵气的物质。水银是一种金属，但却是液体状态，而且能溶解各种金属，另外；水银从容器中溅出，总是里球状，水银容易挥发，见火飞去，跑得无影无踪，更增加了它的神秘性。但炼丹术士们发现用硫磺能制服水银，因为水银与硫磺作用生成一种硫化汞，它稳定而不易挥发。这样一来，炼丹术士们又编造出所谓水银为雌性，硫黄为雄性，宣称雌雄交配可得灵丹妙药。因此硫化汞也就成了炼丹术中一种不可少的药剂，硫化汞在那时就称为丹砂，这个名字一直延续到今天。

炼金术的初始阶段和占垦术紧密联系，他们认为太阳滋育万物，在大地中生长黄金，黄金是太阳的形象或化身；银白色的月亮是银的化身；铜是金星的化身；水银是水星的化身;铁是火星的化身；锡是木星的化身；土星是五个行星中最远最冷的一个，所以它的化身是最阴暗

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植 物的 疯狂 生 长会阻塞河道,湖汊, 严重地影响水上交通, 另外, 大量水 · · 42

生活化学故事 生植物死亡时会消耗水中的氧气, 还会释放出甲烷,硫化氢 等有毒气体毒化水质, 使鱼类和其它水生动物无法生存.据 英,美等国统计城市污水中磷有 30 % ～ 70 % 来 源于洗 涤剂. \富营养化\的结 果 使 生 机 勃 勃 的 水 域 变 成\死 湖\\阴 , 沟\. 总之, 随着人们生活水平的提高, 各种新型的洗涤剂不 断投入市场.这些产品丰富了我们的生活, 给我们带来了整 洁,干净,舒适的环境.但与此同时, 我们必须对洗涤水造 成的水质污染问题引起足够的重视, 防患于未然. · · 43

课外化学·生活化学故事 危险的化学物质

铅污染与防治 古罗马帝国曾称霸一时.然而, 自鼎盛时期的 100 多年 后, 古罗马帝国每况愈下, 在外侵内乱的形势下迅速走向灭 亡.近年来对曾显赫一时的古罗马帝国为什么会很快衰亡的 研究, 已超出了单纯历史学的范畴. 一些学者发现, 古罗马人的遗骸中含有大量铅, 由此得 出结论: 古罗马帝国是铅污染的牺牲品.因为古罗马贵族惯 用铅制器皿 ( 瓶,杯,壶等) 和含铅化合物的化妆品, 从而 导致慢性中毒死亡. 古罗马的平民也并非与铅无缘.虽说他们不能享用高级 铅器皿, 又不需要化妆品, 但请别忘了古罗马曾拥用古代人 类最先进的给,排水系统, 而当时输送饮水的水管是用铅做 的.一方面, 铅离子会直接进入人体; 另一方面, 古罗马人 的饮水中富含二氧化碳, 它与铅反应生成可溶于水的酸式碳 酸铅, 然后进入人体与骨骼中的钙发生置换反应, 从而引起 慢性疾病. 铅不仅导致 了 古 罗 马 帝国 的 毁 灭, 而 且 还 危 害 当 今 人 类.巴黎市东北郊区密布 着一大 片 建于 1948 年 前的 陈旧 住 宅, 里面的居民 绝大 多 数 是 城 市贫 民 和 来 自 北非 等 地 的 移 民.住在这些陈旧楼房内的儿童, 突然惊厥,昏迷,乃至不 · · 44

生活化学故事 明不白死亡的怪事时有发生. 前不久, 法国卫生部门对上述地区的 102 处住宅进行了 调查.当他们检查到这些住宅内儿童的血液时, 发现大约有 30 % 的儿童血 液 中 铅的 浓 度 高 达 每升 150 微 克. 而 按 照 标 准, 血液中铅浓度达每升 100 微克, 就属严重铅中毒 ! 那么, 这些 儿童 血 液 中 的 铅毒 又 来 自 何 处 呢 人 们 发 现, 他们居住的房屋均 有四五 十年 以上 的 历史, 年久 失修, 潮气袭人, 墙上的油漆早已疏松剥落.可悲的是, 这些儿童 常用指甲挖下油漆碎片放到嘴里咀嚼, 因为这玩意儿有一股 甜腻腻的味道.他们 哪 里 知 道, 这 些 油 漆 中 都 含 有 铅 的 成 分, 正是这些铅化合物, 会产生一点甜味. 铅对人的毒害是严重的, 对儿童的毒害更甚.因为铅对 神经系统有很强的亲合力, 儿童的神经系统处在发育期, 更 容易受到损害, 这时往往导致终身疾患, 如癫痫,智力发育 不良,肌肉麻痹等.此外, 由于 铅在 体内 的代 谢 与钙 相似, 可以取代钙而贮存在骨骼中, 处于生长发育中的儿童本需要 大量的钙被铅\浑水 摸鱼\进入 骨骼中, 就会 造 成铅 蓄积, 成为隐患. 为防止此类 悲 剧 重 演, 根 本 的 是 要在 油 漆 中 取 消 铅 成 分, 如不用铅白,铅丹来制取白,红油漆.目前世界上已有 很多国家这样做了.如英 国 早在 1981 年, 就 立 法禁 止在 油 漆制造时加入铅成分. 不过, 目前对人的危害面最广泛的铅污染, 并非来自油 漆, 而是来自汽油. · · 45 课外化学·生活化学故事 汽油发动机中的燃料在点火前必须进行压缩.压缩程度 越高, 发动机工作效率就越高.但人们往往得不到很高的工 作效率, 因为燃料压缩 到一定 程度 时, 不 等点 火 就会 自爆. 有鉴于此, 人们请来了一种叫四乙基铅的化合物相助: 每升 汽油中只需加入不到 1 克的四乙基铅, 就能防止燃料过早起 爆. 四乙基铅有毒, 所以人们在配了四乙基铅的汽油中加入 些颜料, 使 之 成为 玫 瑰 色,绿 色, 橙 色或 其 它 颜 色 以 示 区 别.但问题是掺入汽油中的铅本身并不能燃烧, 只得随着汽 车尾气的排放飘落于大气中. 为了改变含铅汽油污染环境的状况, 人们早就开始寻找 四乙基铅的替代物, 并已 取得 成果. 日本 于 70 年代 初就 开 始生产无铅汽油, 到 1975 年 即实 现了 汽 油无 铅化; 美国 从 1975 年开始生产无铅汽油, 到 1988 年实现 汽油 无铅化. 美 国国会还在 1990 年 11 月立法规定: 严禁在美国使用含铅汽 油; 欧洲经济共同体也于 1991 年颁 布了 汽车 使 用无 铅汽 油 的规定.到 1994 年, 世界上已有 99 % 的国家 禁止使 用含 铅 汽油了. 可是, 由于种种原因, 我国现在还在使用含铅汽油, 但 已在为使用无 铅汽 油 作积 极 准备: 1991 年, 中 国 石油 部 门 颁布了\无铅车用 汽 油\的 国 家 级标 准; 1992 年, 在 北 京 海淀区的双榆树, 出现了中国第一家挂有绿色标志的无铅汽 油加油站; 继而, 中国交通部的高级官员向社会吹风: 中国 力争在 1996 年实现汽油无铅化…… · · 46

生活化学故事 室内环境污染 一代英杰拿破仑在滑铁卢战败后, 被囚禁在南大西洋上 的圣赫勒拿岛, 于 1821 年突 发急 病死 去.一 些 病理 学家 考 证他死于砷中毒, 因为他的看护医生有\拿破仑在生命的最 后阶段, 头 发 脱 落, 牙 齿 露 出 了 齿龈, 脸 色 灰 白, 双 脚 浮 肿, 心脏剧烈跳动而死去\的记录, 这种症状完全类似于砷 中毒的症状. 到了本世纪 60 年 代, 传 来了 一个 出 人意 料的 消息: 发 现了一络拿破仑的头发 ! 原来, 拿破仑死时, 他的臣仆为了 保存他的遗容, 采用了 石膏制 模的 方法, 即先 把 头发 剃去, 用石膏浆复在脸上取得阴模, 再翻成面模.当时, 一名贴身 侍卫为了永久的记念, 虔诚地把拿破仑的一络头发珍藏了起 来. 这消息使一些对拿破仑 死因 感兴 趣的 科学 家 大为 振奋: 解开这历史之谜有希望了 ! 因为, 头发里藏有人体全身的秘 密.每根头发中约含 2 万多个细胞, 含有多种化

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学元素, 由 于所含元素的浓 度 高, 因 而 化 验 的 灵 敏 度, 准 确 性 均 超 过 血,尿检验.所以, 这些 年来, 简便 准确 的\毛发 诊断 学\发展很快. 英国科学家史密斯用中子活化分析技术分析了拿破仑的 几根头发后, 断定他死于砷中毒, 因为他头发里砷的含量为 正常人的 13 倍.可 是, 致死 的砷 又从 何 而来 呢 一 些历 史 学家经过分析后得出的结论是: 来自拿破仑居室的墙纸. 当时, 圣赫勒拿岛拿破 仑居 室墙 上粘 贴的 是 绿色 墙纸. · · 47 课外化学·生活化学故事 那时的绿色颜料成分里即含有砷的化合物.一般情况下, 这 种砷化物还比较稳定, 不至于害人.但在圣赫勒拿岛潮湿的 环境下, 墙纸渐渐受潮发霉, 霉菌将这些砷化合物转化为挥 发性物质弥散在室内, 年复一年, 终于使拿破仑因慢性砷中 毒而死亡. 谜底竟是如此残酷: 室内装璜引起的污染导致了一代英 杰之死 ! 不过, 也许更使人震惊的是, 现代人类受到的室内 环境污染之害, 绝对不会亚于拿破仑时代 ! 1994 年 7 月的一天, 南京一位 38 岁的女 工激动 地给 江 苏省中医院血液科送去一面锦旗, 感谢医生给了她第二次生 命.这名女工搬入了新装璜的居室, 油漆一新的家具和经过 喷塑处理的墙面, 使她感受到了现代生活的温馨.可是, 一 个月后她即感到头昏乏 力, 随 即全身 皮肤 出现 大 量出 血点, 血液检查血色素,血小板,白细胞均降低, 被诊断为\再生 障碍性贫血\.多方 求治疗 效甚 微, 后来 竟要 靠 每周 输血 来 维持生命.幸亏中医院血液科的医师及时找出了病因, 对症 下药, 才使她恢复健康. 该科医师认为, 使这名女工患上血液病的, 正是那些曾 经给予她温馨的油漆家具和喷塑墙面.所谓喷塑, 其实是一 种新颖的多彩内墙涂料, 从这点上来说, 它和油漆并没有很 大的不同, 都是用高分子树脂原料添加溶剂后制成的.一般 来说, 所用的树脂原料本身并无毒性, 问题是一些溶剂和其 它添加剂毒性颇强.在涂饰到家具和墙体上后, 溶剂及添加 剂慢慢挥发, 就会危害人的健康.如喷塑的溶剂二甲苯,油 · · 48

生活化学故事 漆的溶剂苯都有毒性, 人如在涂饰不久的居室中生活, 可能 就会慢性中毒. 室内环境污染还来自其它一些因素.现代家具大都以胶 合板,纤维板,刨花板等人造板材料制成, 它们会在居室内 放出较为浓厚的甲醛气 味.甲 醛是一 种无 色的 刺 激性 气体, 浓度高时 可 引 起恶 心 呕 吐, 气喘, 肺 气 肿, 还 能 诱 发 皮 肤 癌.化纤地毯,地板革,塑料贴面板等材料, 也会释放出甲 醛的怪味.一般认为, 在充 斥新 式家 具的 现代 装 璜住 宅内, 甲醛是家庭最广泛的污染物. 现在, 为了消灭蚊蝇,臭虫,蟑螂等害虫, 很多家庭都 备有杀虫剂.近来使用较多的是喷雾杀虫剂, 多为筒装, 带 喷嘴, 使用时只要将喷头轻轻一按, 就可喷出气雾, 非常方 便.这类杀虫剂的化学结构类似除虫菊素, 称为拟除虫菊酯 类杀虫剂, 如溴氰菊 酯 (即 敌杀 死), 杀灭 菊酯 ( 即 速灭 杀 酊),氯氰菊酯等都 属于这 一类.此 类杀 虫剂 对 昆虫 毒性 较 高, 而对人毒性较低, 但并非绝对无毒.这类杀虫剂多难溶 于水, 易溶于丙酮,甲苯 等有 机溶 剂, 也 往往 有 一定 毒性. 筒内装入的低沸点气雾载体, 如氟利昂等, 毒性也是不容忽 视的. 美国科学家在 80 年 代末 的一 项调 查 报告 中, 揭 示了 室 内有毒物质污染比室外严重, 有的甚至高达 100 倍.我国有 关部门在 1994 年进行 的一次 调查 中也 发 现, 我 国城 市室 内 空气的污染程度较室外严重 56 倍. 氡气的危害 · · 49 课外化学·生活化学故事 \白血病 ! 面对 4 位大学生同样的诊断结论, 某大学的 \系主任惊呆了.更使他吃惊的是: 4 位学生 住的竟是 同一 宿 舍 ! 系主任感到此事有 点蹊跷, 便请 来一 些医 学 化学 专家, 到宿舍里勘查. 宿舍管理员被找来了, 一问才得知, 原来这幢宿舍楼已 使用很多年了.这间宿舍位于底层, 紧靠厕所.由于厕所的 下水道长期泄漏, 宿舍的水泥地坪及靠厕所的那堵墙, 被弄 得污迹斑斑,臭不可闻.为此, 在一年半前的暑假中, 学校 对这间宿舍及厕所进行了大修, 修好了下水道, 重砌了宿舍 与厕所之间的隔墙, 重铺了水泥地坪. \看来, 毛病就出在这里. 专家略有所悟, 因为这些学 \生正是一年半前入学的, 一入学就住到了这间刚修好的宿舍 中, 专家们凿下一些砖 块,水 泥回 去化 验, 终 于 真相 大白: 重修中使用的这些建筑材料中含有放射性物质, 它们会释放 出氡气, 导致人体发生恶性病变.大学生们正是遭到氡这个 无形\杀手\的谋杀才致病的. 专家们对氡并不陌生, 正是人们在对放射性物质的研究 中发现了它.可以说, 从发现那一天起, 人们就对氡抱有戒 心了. 1899 年初, 英国 科 学 家卢 瑟 福和 他 的合 作 者 欧文 斯 在 研究钍化合物的放射性.一次, 欧文斯偶然将实验室的门打 开, 正巧有一阵风吹过, 实验人员注意到钍制品的辐射强度 突然下降.最初, 他们忽略了这件事.但后来多次类似的情 况使他们注意到, 稍有空气流动就会消失钍的一大部分放射 · · 50

生活化学故事 性.卢瑟福和欧文斯据此确定钍不断放出一种气态的放射性 物质, 他们称它为钍射气. 1900 年, 居里 夫 妇在 研 究镭 化 合物 的 时 候, 也 发 现 镭 的化合物放置在空气中 后, 空 气本身 也变 成具 放 射性 的了. 同年, 德国的道 恩和 德 比 纳 也 从镭 中 发 现 有 放射 性 气 体 放 出.他们将之 称 为镭 射 气.1903 年, 德 比纳 又 从 锕中 发 现 了锕射气. 1908 年, 英国科 学 家 拉姆 赛 确定 这 些射 气 本 身是 一 种 新元素, 和已经发现 的 一 些 惰 性 气 体 一 样, 是 一 种 惰 性 气 体.于是, 元素周 期 表 中增 加 了一 位 新 的成 员— —88 号 元 — 素氡. 氡是放射性元素铀,镭等蜕变的产物, 它的发现是科学 史上的一个重大事件.因为这不仅是发现了一种新元素, 还 发现了自然界中一种元素能够转变为另一种元素.这给科学 家提供了用人 工方 法 把一 种 元 素变 成 另 一 种 元素 的 可 靠 依 据. 虽说氡的发现意义重大, 但它于人类健康却有害.因为 氡能经过衰变而变为钋, 接着钋又衰变为铋和铅粒子.当人 们吸入过量氡气后, 氡在衰变中产生的铅和铋粒子便会积蓄 在人体支气管和肺气管壁上, 损害人的细

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胞, 诱发细胞的癌 变.在较发达的国家, 氡气是仅次于吸烟的导致肺癌发病的 因素. 由氡导致的环境事件在我国也是有披露的.杭州湾的一 个山村陆家浜, 年近花甲 的赵 老汉建 造了 两上 两 下的 新房. · · 51 课外化学·生活化学故事 可住进去没多少日子, 先是 80 多岁 的老 母被 肺 癌夺 去了 生 命, 继而一直身体硬朗的老伴卧床不起, 最后赵老汉也病倒 了.一些迷信的人认为 这是 一幢\鬼屋\但 赵 老汉 烧香 拜 , 佛也无济于事. 后来 有 一 支 勘 测队 借 赵 老 汉 的房 子 堆 放 仪 器, 意外发现这幢房子 氡含 量严 重超标, 这才 揭开 \鬼 屋\之谜. 有人认为, 我国目前的科学普及水平比较低, 如细细探 查的话, 也许很多莫名其妙的死亡和致病事件, 都可以从氡 那里找到答案的. 还要说明的是, 能产 生氡 的, 不 仅仅 是有 些 建筑 材料, 地壳中含有放射性元素的岩石总是不断向四周扩散出在它里 面所形成的一部分氡气, 使地下水中总是多多少少含有一些 氡气.强烈地震前, 地应力活动加强, 氡气运移增强, 含量 也会发生异常变化.如果地下含水层在应力的作用下发生形 变, 就会加速地下水的运动, 增强氡气的扩散作用, 引起氡 气含量的增加.所以测定地下水中氡气含量的变化是一种重 要的地震监测方法. 氡气进入室内还有其它的途径.氡在岩石中产生后, 有 一部分会通过岩层中裂缝, 升向地表, 渗入土壤.会从房屋 的地基隔层或地板缝隙进入室内, 也可通过地下管道进入室 内.由于来不及稀释和衰变, 氡气在室内聚集, 浓度增高就 会成为\杀手\.美 国前环 境局 长托马 斯 说, 美 国家 庭住 所 的氡气浓度达到危害边缘的有几百万户.而人类目前所接受 到的放射性污染中, 约有 54 % 来自氡. · · 52

生活化学故事 防毒卫士\活性炭\在俄国科学家泽林斯基的故居, 有一个防毒面具, 令人 感到惊奇的是在这个防毒面具上挂着一枚金质勋章.说起它 的来历还得从第一次世界大战说起. 1915 年春 天, 处 在 第 一 次 世 界 大 战 的 欧 洲 西 部 战 场, 正当德国军队同英法联军在比利沸兰德地区大战的时候, 德 军为了打破战场上的僵 局, 突 然于 4 月 22 日 向 英法 联军 的 阵地施放了 180 号毒气— —氯气.浓厚的刺激性黄绿色气体 — 导致英法联军 5000 人死亡, 15000 人中毒. 科学家在战场调查中发现, 当毒气袭来的时候, 有一只 猪也在现场.开始, 毒气把它熏得难以忍受, 于是它就拼命 地用嘴巴拱土, 然后把大嘴巴埋在松软的泥土里.出乎意料 的是, 这只猪居然成了这场毒气战中的幸存者 ! 这件事引起 了科学家的很大兴趣.经初步研究, 发现在猪将嘴巴埋在泥 土里时, 土壤颗粒把 空 气 中 的 毒 气 阻 拦 并 吸 附 了. 这 就 是 说, 松软的泥土起了过滤毒气的作用, 猪吸入体内的空气是 无毒气体了.于是, 科 学 家 设 计 了 一 种 最 原 始 的 防 毒 面 具 — —装有泥土小颗粒的口罩.后来, 又根据碳酸钠和硫代硫 — 酸钠能与氯气反应的原理: N a2 S2 O3 + 4C1 2 + 5 H 2 O Na2 SO4 + H 2 SO4 + 8 HCl

研制了浸过这两种物质溶液的棉布防毒口罩.但效果并 不理想, 一是棉布口罩吸附性不大, 二是充其量只能防御氯 气而无法对付其它有毒气体. 俄国派往前线的是著名的化学家泽林斯基教授.泽林斯 · · 53 课外化学·生活化学故事 基经过认真的分析, 认 为: 棉花 和泥 土有 吸收 气 体的 能力, 是因为暴露在固体表面的分子只受到内层及左右两旁分子的 吸引, 而吸引力没有完全抵消掉, 还有剩余吸引力可以吸引 来到它近旁的气体分子.固体表面存有的剩余吸引力对任何 气体都能够发生吸附作用.气体的分子量越大, 固体表面分 子对它的吸引力也越大, 也就是越容易吸附.因为各种毒气 的分子量都是比较大的.所以, 棉花和泥土对各种毒气均有 相当的吸附作用. 于是, 泽林斯基得出结论: 完全用不着为每一种毒气去 找它们的防御品, 因为固体表面的分子对任何一种毒气都有 吸附作用, 只要选择一种 比棉 花或泥 土有 更大 的 固体 表面, 也就是有更大的吸附气体能力的物质, 就能够应付所有的毒 气了. 经过实验, 泽林斯基选择了一般的木炭做吸附剂.早在 1785 年, 就有人 发现 木 炭 具有 吸 附气 体 的奇 妙 作用, 只 是 没有人利用木炭的特长去发挥作用罢了.泽木斯基的实验证 明, 木炭本身不仅能吸 附气体, 而且 因为 它有 多 孔的 结构, 还能使新鲜空气畅通无阻. 泽林斯基为了加强木炭吸附化学物质的能力, 经过不断 的研究, 终于在 1917 年 得到 了一 种 特殊 的物 质— —\活 性 — 炭\活性炭\是坚强 的防毒 卫士, 它能 把有 毒 的气 体截 获 住, 只让氧气和其它无害气体通过.活性炭是用木材,硬果 壳 ( 例如核桃壳) 或兽骨干馏制成的.干馏就是在隔绝空气 · · 54

生活化学故事 条件下进行加热处理.经过干馏, 木材中的纤维素,木质素 都变成了炭; 同时水分及许多挥发性的物质不断逸出, 在炭 中留下了无数的 孔 隙, 还 要 将干 馏 制成 的 炭在 800 ～ 900 ℃ 的高温蒸汽下进行处理, 以清除这些堵塞物.这样制成的活 性炭, 具有质轻,疏松,多孔的特点.每一克就有几百平方 米的表面积, 因为吸附气体能力特别强, 防毒效果更好了. 泽林斯基在一位俄国工程师的协助下, 又设计成功了防 毒面具.这就是在一个面罩前安有一短粗的罐子, 恰好罩在 鼻子上.罐子里装有\活性炭\.当 袭来 的毒 气 通过 活性 炭 时, 毒气被滤掉.新鲜空气充分供应. 当防毒面具送往前线之后, 经过实践考验, 得到了肯定 和称赞, 它曾在第二次世界大战中拯救了成千上万个士兵的 生命, 无怪乎人们要为防毒面具挂上军功章. \活性炭\在日常 生活中 和科 学技 术 上也 大放 异彩. 当 你因饮食太多或受冷引起腹泻,腹痛时, 医生常会给你服用 一些药用炭 ( 活性炭 ).药 用炭 能吸附 肠 内的 杂物, 减少 这 些杂物对肠粘膜的刺激, 起到止痛,止泻的作用. 在制糖工厂里, 活性炭也是一个重要的角色.不过, 在 这儿它是一种脱色剂.颜色呈暗红 色含糖 96 % 左右的 粗糖, 经过活性炭脱色以及真空浓缩,结晶等加工, 就制成了白得 耀眼的含蔗糖 99 . 7 % 以上的精糖— —高级白糖. — 还值得一提的是, 宇宙飞船在宇宙空间航行时, 须有一 套单独的生态系统, 其中空气是补充适量的氧气

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后循环使用 的, 宇宙航行员呼出的气体, 必须经过化学物质吸收二氧化 · · 55 课外化学·生活化学故事 碳, 并经过活性炭吸收, 除去臭味及其它物质, 然后才能补 充氧气, 循环使用.装在活 性炭 中的 化学 物质 是 过氧 化钠, 其中氧气的来源是通过如下反应实现的: 2 Na2 O2 + 2CO2 2 Na2 CO3 + O2 ↑ · · 56

生活化学故事 生活中的化学常识 食品

食品的色,香,味 食品的颜色, 多属人工着色, 制作时加了食用色素.也 有的食物的颜色是由于本身含有某种天然色素.如青菜的茎 叶和未成熟的水果所呈现的绿色是叶绿素, 西红柿的红色是 蕃茄色素, 虾蟹的外壳含有蜊蛄红素, 遇热后能呈现红色. 食品的香气来源于醇类,醛类,酮类,酯类等挥发性物 质.鱼,肉,蛋里都含有丰富的蛋白质, 蛋白质本身并无鲜 味, 但是煮熟后, 水解成了多种氨基酸, 氨基酸具有鲜美的 味道.在氨基酸中, 要算 谷 氨 酸的 味 道最 鲜 美了.\味 精\就是谷氨酸的钠盐.蔗糖用水冲稀到 200 倍, 就感觉不到甜 味了, 而味精用水稀 释到 3000 倍, 还 能 尝到 鲜味 ! 近来 又 研制出一种由谷氨酸钠与肌苷酸钠混合制成的强力味精, 其 鲜味是味精的 40 倍.虾, 蟹,螺, 蛤的 体内 含 有很 多琥 珀 酸, 故有被人们所喜爱的独特鲜味.桂皮的香气是由于含有 桂皮醛, 曲酒的香气则来 自发 酵过程 中产 生的 杂 醇和 酯类. 香蕉的香气是挥发出来的乙酸异戊酯, 柑桔的香气来自所含 的橙花醇.至于糕点,糖果的香味, 则是由于加了人造果味 香精. · · 57 课外化学·生活化学故事 在我国, 人 们 习 惯 于 把 味 道 分 成 酸, 甜, 苦, 辣, 咸 \五味\. 酸味是各种有机酸电离出来的氢离子所致, 酸味的强弱 决定于氢离子 浓 度 的大 小.食 醋 中大 约 含有 3 % —5 % 左 右 的醋酸, 酸菜中含有乳酸, 水果,饮料或糖果中的酸味, 来 源于组成它的 柠 檬 酸,酒 石酸, 苹果 酸 以 及维 生 素 C 等 成 份. 甜味是蔗糖,果糖,葡萄糖,麦芽糖,乳糖等糖类物质 引起的.制作糕点,饼干,冰棍,冰淇淋时, 还常常加入适 量糖精, 以增加甜度. 糖 精 的 化 学 名 称 叫 邻 磺 酰 苯 甲 酰 亚 胺, 它的甜度是白糖的 500 倍 左右, 不过 它没 有 营养 价值, 只能刺激人的食欲. 含有生物碱的物质多数具有苦味, 像黄连,可可等.茶 叶中含有 5 % 咖啡碱, 茶水越浓, 其味越苦. 辣椒含有辣椒素, 大葱,大蒜中含有蒜素, 生姜中含姜 油酮, 芥末和萝卜的辣味来自芥子油, 胡椒含有胡椒碱. 谁都知道, 食盐是咸的, 当化合物里同时含有一价阳离 子和一价酸的阴离子时都有咸味.例如钾,钠的氯化物,溴 化物,碘化物等.对于不能食用盐的肾脏病患者, 可食用也 能产生咸味的苹果酸钠盐来代替. 除了这\五味\以外, 味道中还一种, 就是涩味, 某些 水果如柿子,李子中因含有鞣酸而具有涩味. 总之, 味道是食物里含有物质对味觉神经的化学 - 物理 刺激作用, 而引起的不同感觉. · · 58

生活化学故事 食品的色素和香精 食品色素是用于食品和饮料着色的染料, 一般是有机化 合物. 食品色素有两类: 一类是天然色素, 它是直接从动植物 体中提取出来的.如从胡 萝卜 中可以 提出 黄色 的 胡萝 卜素. 从红苋莱中可以得到一种称为苋菜红的紫红色素.从胭脂虫 的身体和它的分泌物中提取红色素.另一类是用化学方法制 造的人工合成色素, 这类色素大都以煤焦油为原料合成. 一般说来, 天然色素比合成色素优点多, 许多天然色素 都有一定的营养价值和医疗价值, 例如姜黄是从中药姜黄的 根,茎中提取的, 具有活血,散淤,舒肝,解郁的作用.胡 萝卜素在体内可转化为维生素 A.但从动植物体内提取天然 色素很不容易, 产量不高.且天然色素的稳定性差, 经不起 高温, 怕遇上酸,碱, 颜色容易改变和消失.而合成色素则 克服了以上缺点, 性质稳定, 使用方便, 成本也低, 但人工 合成的色素大多为分子很大的芳香族化合物, 人吃了一般不 能消化, 也没有什么营养价值, 只起到增色的作用, 给人一 种美的感受. 食品中加入香精, 能使食品产生令人喜爱的香气, 增进 人们的食欲. 食品香精按其来源也可分为天然食品香精和合成食品香 精两大类.天然食品 香 精 主 要 是 从 天 然 果 实 中 提 取. 如 咖 啡,可可,杏仁,桔子,菠萝,杨梅等.这种天然香料可直 接添加入果汁,汽水,罐 头中 去, 其 香气 与天 然 果香 一样, · · 59 课外化学·生活化学故事 惹人喜爱. 但是, 天然香料由于受到来源,数量的影响, 已远远不 能满足需要.为了适应各种不同的用途, 满足人们日益增长 的各种需求, 近代的食品加香技术已发展到一个更高,更新 的水平.人们借助各 种 精 密 仪 器, 分 析 研 究 各 种 食 品 的 香 味, 鉴定出其中的发香物质, 确定它们的化学结构, 这样就 完全可以人工模仿,合成它们.然而, 各种食品的香味各不 相同, 成份也相当复 杂. 比 如 苹 果 中 被 鉴 定 的 香 气 成 份 有 81 种 之 多. 西 瓜 香 味 中 的 香 料 成 份 也 有 80 种 以 上. 鸡, 肉,鱼等食品的香味就更复杂了.所以, 人工合成各种食品 香精是一件十分细致,复杂的工作, 这种调香技术也是艺术 与科学的结合.食品调香工艺师可以把多种天然香料,合成 香料以及适当的调和剂,辅助剂等调配出名目繁多,香味逼 真的各种食品香精. 食品色素和食品香精是随食品进入人体的, 所以它们的 卫生,无毒问题十分重要. \味精\的食用 \味精\的味道十分 鲜 美, 炒 菜,做 汤 时, 人 们都 喜 欢 放点味精. \味精\是用什 么做的 对人 体有 什 么好 处 食 用多 少 合适 吃多了是否有毒 \味精\也叫\味素\化学名称叫谷氨酸钠.它是一种 , 白色晶体, 常用面筋或 大豆为 原料 经化 学 加工 制成. 面筋, 大豆都是富含蛋白质的食物,

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人们把它们放到稀盐酸中煮沸 · · 60

生活化学故事 数小时, 使所含蛋白质水解, 变成各种氨基酸, 然后把溶液 在低压下蒸发,浓缩, 加入碳酸钙和适量的石灰, 除去过剩 的盐酸, 再加人酒精, 这时谷氨酸就以谷氨酸钙和氯化钙的 复盐形式 沉 淀 出来. 把 沉 淀 分离, 溶 解 于水, 再 加 入 碳 酸 钠, 蒸浓, 便得到白色谷氨酸钠结晶体— —味精. — 谷氨酸钠能水解成谷 氨酸, 谷氨 酸是 氨基 酸 中的 一种, 它具有强烈的鲜味. 据实 验, 味 精用 水稀 释 3000 倍后, 仍 有鲜味.谷氨酸是人体蛋白质的主要成份, 因此味精有较高 的营养 价值. 炒 菜,做 汤 时 加 点 味精, 会 使 汤, 菜 更 加 鲜 美, 因此能使人增加食欲, 诱发消化液分泌, 有利于食物的 消化和吸收.所以味精又有补充营养之功. 有人认为味精吃多了会中毒, 这是没有科学根据的.联 合国粮食及农业组织,世界保健组织和联合国食品添加剂专 家委员会早已确认, 长期食用味精不会中毒.人的大脑组织 能氧化谷氨酸, 所以 食 用 味 精 有利 于 改 进 和 维持 大 脑 的 机 能, 使精神振作.对神经衰弱以及改善神经有缺陷的儿童的 智力, 均有一定疗效.味精还可作为药剂来使用, 医疗上常 用口服或静脉滴入的办法, 治疗肝昏迷病人.因为谷氨酸钠 和血液中过多的氨结合成谷氨酰胺, 可以使肝昏迷病人症状 迅速好转, 血氨值下降, 很快恢复到清醒状态. 不过, 使用味精应特别注意温度, 注意烹饪方法.烧菜 时, 不要过早地放入味精, 如果烹 调加 热至 120 ℃以上, 谷 氨酸钠就会发生化学变 化变 成焦 谷氨酸 钠, 不 仅 鲜味 减退, 还有轻微的毒性.所以 炒药, 做汤 时, 应 在临 出 锅时 放入, · · 61 课外化学·生活化学故事 且不要把它放在加有碱或小苏打的菜中, 以免味精中的谷氨 酸钠变成谷氨酸二钠而失去鲜味. 至于味精的用量, 一般情况下, 每人每天食用味精不宜 超过 6 克, 否则, 可能产生头痛,恶心,发热等症状.过量 食用味精也可能 会 导 致 高 血 糖.另 外, 味 精 也 不 是 越 多 越 鲜, 炒菜,做 汤 时, 放 适 量 味 精, 能 起 到 增 鲜 作 用 就 可 以 了.味精放 多 了, 反 而 会 感到 舌 头 发 麻, 产 生 一 种 似 咸 非 咸,似涩非涩的怪味. 吃糖的学问 糖是人们生活的必需品, 也是人体维持正常生活不可缺 少的营养成分, 吃了糖可以补充人体消耗的能量.糖极易为 人体所吸收.据分析检验, 吃糖后 3 分钟, 即可增加血液中 的血糖含量.因此食糖是病人,老人和儿童的一种很好的保 健食品.糖虽然不能用于合成蛋白质, 但能起节约蛋白质的 作用, 在糖供应充足, 糖代谢正常的情况下, 有利于组织内 蛋白质的合成.反之, 当糖缺乏或糖代谢失常, 蛋白质分解 就会增强, 会出现氮的负平衡状况.在此情况下, 则不利于 组织内蛋白质的合成. 白糖营养价值虽高, 但不可忽视科学食糖. 吃糖的最佳时机①洗澡之前: 洗澡时要大量出汗和消耗 体力, 需要补充水和能 量, 吃 糖可 防止 虚脱. ② 运动 之前: 运动时也要出汗和消耗体力, 糖能比其它食物更迅速地提供 热量.③疲劳饥饿时: 糖能比其它食物更快地吸收入血, 快 速提高血 糖.④ 头 晕 恶 心 时: 吃 些 糖 可 升高 血 糖, 稳 定 情 · · 62

生活化学故事 绪, 利于恢 复 正 常.⑤ 呕 吐 腹 泻 时: 因 消 化 功 能 失 调, 脱 水,营养不 足, 吃 些 糖 或 喝少 许 加 盐 的 糖水, 等 于 口 服 补 液. 不宜吃糖的时候① 饭前: 吃糖 会使 食欲 降 低.② 睡前: 糖遗留在口腔里, 利于细菌繁殖, 形成酸性物质, 腐蚀牙齿 表面的珐琅质, 形成龋齿.③饱食后: 这时再吃糖, 会使人 发胖, 促发糖尿病.④有牙病者: 吃糖会诱发牙痛, 加重病 情. 糖吃多了害 处 大 白 糖 吃进 人 体 后, 就 变 成 葡 萄 糖 和 果 糖.葡萄糖又变成丙酮酸.白糖吃得过多, 丙酮酸就会迅速 增加, 使血液显酸性.而人体血液必须保持弱碱性, 才能使 身体健康.于是, 人体就要动用体内的钙等碱性物质去中和 过量的酸, 这就可能导致人体缺钙.据研究, 钙的摄取量跟 癌的发病率成反比例, 钙愈少, 患癌的机会愈多.老人缺钙 能使骨质疏松, 脆弱易折; 儿童缺钙易患软骨病. 吃糖过多还有下面一些害处: (1) 容易变成脂肪贮存起来, 变得肥胖, 使胆固醇多起 来, 从而容易引起血管硬化等心血管病.所以点心,糖果应 少用. (2) 儿童长期大量吃糖, 易患龋齿. (3) 孕妇吃糖过多, 会夺走胎儿体内的钙, 使胎儿头盖 骨变软, 分娩时通不过产道, 有时还能引起脑内出血或因脑 性麻痹种下残疾的祸根. 对于患有糖尿病,冠心 病,肥 胖 病的 人, 应 控 制 吃糖, · · 63 课外化学·生活化学故事 因为糖可以诱发血液中胆固醇,三羧酸甘油酯增高, 促进高 血脂的发展, 引起动脉粥样硬化. 食盐的用途 食盐的最大用途是食用.除此之外, 食盐是重要的工业 原料, 可用于制造纯碱,火碱,盐酸,聚氯乙烯塑料等.电 解熔融的氯化钠可制取金属钠.农业上用食盐溶液选种, 以 保证种子有较高的发芽率, 生长强壮, 提高产量.在大城市 里, 环卫工人用喷洒食盐水的方法融化道路上的积雪, 以保 障车辆和行人安全.在医院里, 可用食盐水代替消毒剂清洗 伤口, 因为食盐的浓溶液能强烈吸收细菌体内的水, 使其新 陈代谢作用紊乱而死亡. 在日常生活里, 食盐也有很多用途, 你若能巧妙地利用 它, 会给你带来许多方便.比如, 洗衣服时放点儿盐, 衣服 就不易退色.染衣服时放点盐, 能使色泽光亮,牢固.油炸 食品时, 锅内放点儿盐, 尤其是在炸鱼的时候, 在鱼肉上洒 点儿盐, 能 防 止 热 油外 溅. 夏 天, 把 食 盐 洒 在 鲜 鱼, 鲜 肉 上, 能防止鱼,肉腐败.早晨起床喝一杯盐开水, 可以清理 肠胃, 使大便畅通.经常 用盐 水漱 漱口, 能保 持 口腔 卫生, 预防疾病.用 15 % 的食盐水浸 泡瓜果 20 分 钟, 可以 起到 消 毒杀菌作用.加点儿食盐于醋中煎服, 可止吐,止泻; 热水 烫红了皮肤, 擦点儿食盐可以减轻疼痛. 食盐是人们的生活之友, 用食盐水洗头, 可以避免头发 脱落.新买来的瓷器或玻璃器皿, 先用食盐水煮一下, 就不 易破裂; 把刀放在食盐水里泡半小时, 磨起来既省力, 又易 · · 64 生活化学故事 磨得锋利; 破了壳的鸡蛋, 放在食盐水里煮, 可使蛋白不流 出来; 茶具上的茶垢, 用布沾食盐擦, 即可去

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掉; 花瓶里养 花, 向水中加少许食盐, 能使花朵保鲜时间长; 浆糊里加点 儿食盐, 可 以 防止 腐 败, 增加 浆 糊 的 粘 度; 用 食 盐 擦 拭 家 具, 可使家具光洁明亮食 盐在 自然界 的蕴 藏是 极 为丰 富的. 浩瀚的大海是食盐憩居的主要地方.如果把海水里的食盐全 部提取出来, 铺在地球表 面, 就能 形 成一 个厚 约 40 米的 大 \盐被\把地球覆盖起来.现在, 全世界每年大约生产海盐 , 1 亿吨, 按 照 这 个 数 量 生 产 下 去, 食 盐 可 供 人 类 使 用 5 亿 年! 食盐与健康 食盐是日常生活中重要的调味品, 酸,甜,苦,辣,咸 五味中, 咸味是最基本的, 饭食,汤,菜中少了它, 就会淡 而无味.更重要的是, 人体要维持正常的生理机能, 不能没 有食盐. 人的血液中 约 含有 0 . 6 % ～ 0 . 9 % 的 食 盐, 在 这 种 情 况下, 心脏才能正常跳动, 肌肉才能保持刺激感应性.人体 大量失水时, 将同时伴有大量食盐的损失, 医生常用皮下或 静脉输入生理食盐水 (0 . 9 % 的氯化钠水溶液) 的方法进行 治疗.食盐在人的新陈代谢过程中常随汗液排出, 从事高温 作业的工人, 或在紧张 的体力 劳动, 剧烈 的体 育 锻炼 之后, 要注意喝些盐开水, 使食盐在身体内的含量得到补充.人体 缺少食盐会感到头晕,倦怠,全身无力, 使学习和工作效率 降低, 长期缺盐易患 心脏 病, 还可 产生 \低 钠综 合症\那 . · · 65 课外化学·生活化学故事 么, 是不是多食一些食盐才好呢 不是.如果人体摄入的食 盐太多, 会影响新陈代谢的正常进行, 使酸碱平衡失调.吃 盐过多, 容易产生钠的滞留, 而钠的长期滞留, 会导致肾脏 病和高血压病, 现代医学研究证明, 常年坚持淡食可以使人 长寿. 人体缺少食盐不好, 因为人体所需要的钠元素主要是从 食盐中得来的; 食盐过多也不好, 因为摄入过多的食盐会导 致一些疾病.那么, 一个人 每天 到底 摄入 多少 食 盐合 适呢 据研究证实, 成年健康人 每天 吃食 盐 2 ～ 6 克 就足 够了. 当 然, 繁重体力劳动和大量出汗的人可适当增加一些, 但也不 宜过多.一般说来, 每人每日吃 5 克食盐是有益无害的. 前苏联医学科学院营养研究所最近研究出一种含钠量低 的食盐配方, 这种食盐配方中用能维持心肌正常工作的钾及 镁来代替钠.配方分为两种: 一种是供一般人食用的盐, 其 中 1 3 的钠由钾及镁取代; 另一种 是医疗 用食盐, 其中 6 % / 的钠由钾及镁取代.这两种盐都作为食用盐使用. 饮料

科学饮茶 茶是我们生活中的常用饮料.我国是茶树的故乡, 也是 世界上最先饮茶的国家. 茶可分为绿茶,红茶,乌龙茶和花茶四大类. 绿茶是把新鲜的茶叶采集, 经过杀青,揉捻,干燥等工 序制成, 因未经过发酵, 叶绿素未受破坏, 仍保持原来的颜 色, 故称绿茶. · · 66

生活化学故事 红茶是用鲜茶经过萎凋,揉捻,发酵,干燥等工序加工 精制而成.茶叶因叶绿素在氧化酶的氧化下变成红黑色, 所 以叫红茶. 乌龙茶是半发酵的制品, 性质介乎红,绿茶之间. 一般平常饮用的茉莉花茶, 它是芳香浓郁的茉莉花与绿 茶熏制而成的.它既有芬芳的香气又有清凉的茶味. 根据现代科学分析: 茶叶中含有 320 多种化学成分, 其 中最主要的 是茶 多 酚, 约 占干 燥 茶 叶的 20 % ～ 30 % . 试 验 证明: 茶叶对葡萄球菌和大肠杆菌均有一定的抑制作用, 所 以饮茶具有灭菌消炎作用, 这与茶多酚物质有关. 茶叶中含有 5 % 左右的生物 碱, 其中主 要是咖 啡碱 ( 茶 精), 它具有兴奋神 经中 枢,促进 新陈 代 谢,增 强心 脏和 肾 功能的作用.因此我 们 在 疲 倦 时 喝 一 杯 茶, 会 感 到 精 神 清 爽.它能刺激膀胱排尿, 因此茶叶是很好的利尿剂. 茶叶里含有芳香族 化合 物, 它 能溶 解 脂肪, 帮助 消化. 所以丰餐盛宴之后, 喝一杯清茶, 可解油腻. 茶叶中还含有 8 % 左右的蛋白 质,2 % - 3 % 的矿 物质 和 一些糖分以及多 种 维生 素.如 维 生 素 C, 维生 素 B1, 维 生 素 B2,维生素 P 等.这些维生素都是人体需要的营养物质, 并对某些严重危害人类健康的疾病有预防作用.例如维生素 P, 它可降低血脂, 软 化血管, 增加 血管的 韧性 和弹性, 因 此有预防脑溢血作用, 对早期动脉硬化也有一定疗效. 茶叶的含氟 量 较 高, 每 千 克 干茶 大 约 含 氟 75 ～ 100 毫 克, 因此, 经常饮茶可以摄入足够的氟, 以满足人体对氟的 · · 67 课外化学·生活化学故事 需求, 这对于保护牙齿健康, 防止龋齿是有好处的. 茶叶还具有中和由于偏食蛋白质或脂肪过多而引的酸性 中毒.牧区人们常食肉,喝奶, 更是一日不可无茶. 近年来研究发现, 茶叶中的鞣质能捕集放射性锶, 从而 能防治某些放射性物质对人体的损害. 茶叶泡得时间太久或隔夜, 特别是在夏天, 很容易变质 发馊, 如果再饮, 那是对人体健康有害的. 喝热茶比喝冷茶有益.热茶入胃可使食物软化, 加强胃 壁收缩, 促进胃液分泌, 有助于对食物的消化.热水易被人 体吸收, 满足各组织器官对水的需要, 因此喝热茶比冷茶解 渴.另外, 茶叶中的各种有效成分在热水中的溶解度高, 浓 度大, 因此喝热茶可以充分发挥茶叶的功效, 有助于品尝茶 叶的香和味. 人们喜爱喝茶, 对于茶具亦很讲究.茶具的材质对于茶 的味质有一定的影响.实践证明, 泡茶以制作精细的陶器茶 具最好.因陶器具有一定的微细小孔, 有一定的透气性, 传 热适中, 保温性适宜于茶叶的有效成分的浸取, 泡出的茶水 色,香,味都很好.茶叶的芳香油, 受高热就要挥发, 因此 茶叶不宜用沸水泡, 更不能煮. 茶叶中含有棕榈酸和萜类化合物, 这两种物质具有吸收 其它气味的特点.人们把 茶叶 加工成 具有 各种 香 型的 花茶, 如茉莉花茶,珠兰花茶,玉兰花茶等, 正是利用它们容易吸 收其它气味的这一特性.也因为茶叶有这一特征, 所以茶叶 容易串味, 不能同其它的东西存放在一起. · · 68

生活化学故事 然而, 过多或不适量地饮茶也会带来许多不良后果.茶 叶中的茶碱,鞣酸对胃肠道有刺激, 多饮浓茶尤其是空腹饮 茶可引起胃部不适,胃 痛, 诱发 和加 重胃 或十 二 指肠 溃疡. 茶叶中的鞣酸有收敛作用, 易引起便秘.由于鞣

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酸在肠道内 可与铁生成不溶性的鞣酸铁盐, 使铁的吸收受到影响, 所以 过多饮茶可引起贫血.咖啡因,茶碱能使心跳加快, 大量饮 茶对有早搏,房颤的冠心病患者有诱发,加重心律失常的危 险. 酒中的化学 酒是含有乙醇的饮料. 两千多年前, 我 们 的祖 先 就 知 道 用含 有 丰 富 淀 粉 的 谷 物,马铃薯,甘 薯 为原 料 经过 发 酵来 制 酒了, 19 世 纪, 这 种方法传到了欧洲.直到现在, 人们还在使用它. 用淀粉发酵酿酒是一个十分复杂的生物化学过程, 其化 学变化大体上可分为糖化和酒化两个阶段. 糖化阶段: 2 (C6 H 10O5 ) n + n H 2 O 淀粉酶 55 - 60 ℃ nC1 2 H2 2 O1 1 淀粉 麦芽糖 C1 2 H2 2 O1 1 + H 2 O 麦芽糖酶 55 - 60 ℃ · · 69 课外化学·生活化学故事 2C6 H 12O6 麦芽糖 酒化阶段: 葡萄糖 C6 H 12 O6 酒化酶 28 - 30 ℃ 2C2 H 5 O H + 2CO2 ↑ 葡萄糖 乙醇 很多人都喜欢吃江米酒, 江米的发酵过程同上述过程是 一样的.做江米酒用的\酒药\里面就含有淀粉酶,麦芽糖 酶,酒化酶等菌种.做江米酒的时候, 先把江米 ( 或质量好 的大米) 蒸得半熟,放 冷, 然 后加 上 酒 药 末 拌匀, 在 25 ～ 30 ℃的温度下发酵, 淀粉酶,麦芽糖酶,酒化酶便大量繁殖 起来, 促进乙醇的生成.三四天后, 又香又甜, 别具风味的 江米酒就做成了. 我们饮用的各种酒, 含乙醇的量各不相同, 啤酒含乙醇 3 % ～ 5 % , 葡 萄 酒 含 乙 醇 6 % ～ 20 % , 黄 酒 含 乙 醇 8 % ～ 15 % , 白酒含乙 醇 最多, 约为 50 % ～ 70 % , 由于 各 种 酒 含 乙醇的量不同, 因此有的酒易醉人, 有的酒不易醉人. 啤酒是用啤 酒 花制 成 的.啤 酒 里含 有 CO2, CO2 对 胃 壁有微弱的刺激作用, 能增进食欲.啤酒里还含有多种维生 素,麦芽糖,蛋 白 质 和 磷 酸 盐, 营 养 丰 富, 故 有 \液 体 面 包\之美称. · · 70

生活化学故事 葡萄酒,黄酒,啤酒暴露在空气中, 过不了多久就会变 酸, 尤其在气温高的夏季更是如此, 这是为什么呢 因为这 几种酒的\度数\不高, 也就是含乙醇较少, 空气中的醋酸 菌钻到酒里不能被酒精杀死, 在里面繁殖,捣乱, 使乙醇氧 化成了乙酸. C2 H5 O H + O2 醋酸菌 CH3 COO H + H2 O 而白酒里含乙醇多, 醋酸菌一钻进去就被杀死了, 因此 白酒不易变酸. 俗话说酒越陈越香.因为酒里除含有乙醇外, 还含有杂 醇油 ( 多种高级脂肪醇的混和物) 和多种有机酸, 杂醇油气 味不好闻, 饮用时感到辛辣刺喉, 酒在长时间的贮存中, 有 机酸与杂醇油能缓慢作用形成多种有芳香气味的酯类: RCO O H + R' O H →RCO OR' + H2 O 高级脂肪酸 杂醇 酯类 所以酒贮存的时间越长, 醇香味就越浓郁.驰名中外的 茅台酒, 做好以后, 要把酒坛密封起来, 在地下埋几年后才 销售, 这是很有科学道理的. 饮酒的利弊 节假日, 亲朋好友欢聚一堂, 以酒助兴, 开怀畅饮. 饮酒到底有益还是无益 对此, 人们众说纷纭,毁誉不 一.好饮者对其推崇备至, 美其名 曰\琼浆\王液\厌 , , 酒者把它说得一 无 是 处, 甚 至 斥 责 为\致 疾 败 行, 乱 性 伤 · · 71 课外化学·生活化学故事 身\.但也有不少人认为, 不能笼统地说饮酒有益还是无益, 重要的是要注意科学饮酒. 啤酒的营养价值很高, 有\液体面包\之美称; 黄酒中 含有 17 种氨基酸, 饮 些黄酒 对身 体健 康 也有 好处; 葡萄 酒 中含有维生素 B1,B2 和 C, 还含 有治疗 恶性 贫血的 维生 素 B12; 白酒的酒精含量较高, 对人 的毒 害 作用 较大, 其营 养 价值也不如啤酒,黄酒和葡萄酒, 但也含有对人体有益的成 分, 并常用 它 制成 药 酒, 补酒. 据 美 国哈 佛 医 学 院 研 究 证 明, 每天饮用白酒不超过 100 克, 可以减少冠心病患者死亡 的危险. 酒也有损害身体健康的一面, 无论酒精还是其代谢物乙 醛, 对人体都是有害无益的.为防止饮酒伤人, 要注意以下 几点: (1) 不 要 过 量.饮 酒 过 量, 发生 酒 醉 ( 即 急 性 酒 精 中 毒), 轻则 言行 失 态,语 无 伦 次,悲 笑 无 常,头 晕, 呕 吐, 昏睡不醒,贻误工作, 重则损害身体, 甚至会因严重酒精中 毒导致脑神经麻痹而丧生.因此, 饮酒要宁少勿多, 切忌贪 杯不舍.那种在众人面前逞能,起哄, 强迫别人多饮或炫耀 自己\海量\的做法是不可取的. (2) 不要空腹饮酒.因为空腹饮酒会使酒精直接刺激胃 粘膜, 造成对胃的伤害.空腹饮酒还会使酒精过快地进入血 液和肝脏, 那些来不及代谢的酒精, 就要顺着血液流向脑部 和其它器官, 因而易于 发生酒 醉, 造 成对 身体 器 官的 伤害. 所以在饮酒时要边饮酒边吃些菜肴, 或吃部分主食, 延缓酒 · · 72

生活化学故事 精吸收的速度. (3) 饮酒要有选择.以啤酒,黄酒,葡萄酒等酒精含量 较少, 而营养成分又比较多的酒为宜.若饮白酒, 要选择无 怪味,杂味,刺激性不强, 品质优良的低度白酒. (4) 不要嗜酒成癖.现代科学研究证明, 嗜酒成癖是造 成胃,肝疾患的重要原因之一.酒精能毒害一切细胞, 损害 身体许多器官, 并伤害神经系统, 使人智力迟钝.妇女酒后 受孕, 还易出现畸胎. 唐 代 大 诗 人 李 白 的 绝 妙 诗 句 流 芳 百 世, 但因嗜酒成癖, 结果\酒后入水捉月\而死. 还有些人习惯在临睡前喝上几盅, 贪图昏沉好睡, 其实 这是一种很不好的习惯.明代医学家汪颖在 《食物本草 中 》 说:\酒, 人知 戒早饮, 而不 知夜饮 更甚, 既醉既 饱, 睡 而 就枕, 热壅伤心伤目, 夜气收敛, 酒以发之, 乱其清明, 劳 其脾胃, 停湿生疮, 动火助欲, 因而以致病者多矣. \顺便提一句, 身体肥 胖的 人更 不宜 常 饮酒. 因为 白酒, 啤酒都是粮食做的, 果酒又含较多糖分, 因此一般酒类都含 有较多热量.啤酒还有开胃,增加食欲的作用.同时, 喝酒 时一般都要吃不少的肉 食和 菜肴, 食 盐摄 入量 也 明显 增加, 因此造成营养和热量在体内过剩而发胖. 众所周知, 肥胖是冠心病,糖尿病,高血压等多种严重 疾病的诱发因素之一, 如果长 期饮 酒, 其 结果 是 胖上 加胖. 因此, 专家们建议肥胖者应比一般人更要少饮, 切莫贪杯. 总之, 饮酒是人们生活中的普遍现象, 要防止酒醉伤害 身体, 需要做到科学饮酒. · · 73 课外化学·生活化学故事

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人体

人体中的微量元素 铁正常成年人体内含有铁 为 3 ～ 4 克, 相 当 于一 根小 铁 钉的重 量, 约占 人体 体重的 0 . 004 % , 其 中 60 % ～70 % 和 血液中血红蛋白 相 结 合, 担 负 给 各 组 织, 器 官 输 送 氧 的 任 务, 并带走二 氧化 碳.有 20 % ～ 25 % 的 铁 储 存 于肝 脏, 骨 髓,脾脏和 胃 肠粘 膜 上 皮 中, 以 备 需 要 时使 用; 另 外 约 有 5 % 与蛋白 质结 合 贮 存 于 肌肉 中. 在 血浆 中 也 含 有 少量 铁; 维持人体正常活动的酶也含有少量的铁.最常见的营养性贫 血就是由于铁 供 给 不足 造 成 的, 含 铁 较 多 的 食物 有 动 物 肝 脏,黑木耳等. 锌人 体 中 锌 含 量 也 是 很 少 的, 约 占 人 体 体 重 的 0 . 003 % .锌在人体内有着 特殊 的作 用, 它 是很 多 酶的 组成 成 分与活化剂.另外, 在胰岛素组成中就有锌, 当人体缺乏锌 时, 生长发育和性成熟就会受到抑制, 大脑的发育也会受到 影响, 嗅觉和味觉也出现异常.如有的小孩喜欢吃煤渣,泥 土, 吃起来还津津有味, 面对鱼,肉等却厌食, 这是医学上 的\异食癖\实际 就是缺 锌引 起的, 只 要多 吃 些含 锌多 的 , 食物即可治疗, 如贝壳食物中的蛤蜊,蚌等. 钙人体中钙 含 量约 占 人体 体 重 的 1 . 5 % ～ 2 . 2 % . 钙 在人体内分布很不 均 匀, 有 99 % 以上 以 磷 灰石 形 式存 在 于 骨骼和牙齿中, 其余的钙主要分布于体液中.在血液中的钙 主要分布于血浆中, 在血浆中钙的含量与磷的浓度和蛋白质 浓度有关.在 血 浆 中 钙,磷 乘 积 正 常 为 40, 就 是 说 每 100 · · 74

生活化学故事 毫升血浆中钙与无机磷的毫克数 相乘为 40, 当 少于 30 时 可 能患有软骨病, 那就需要从食物中加以补充.钙离子有抑制 神经肌肉应激性的 功 用.在 血 浆中 每 100 毫 升含 钙 为 8 . 5 ～11 . 5 毫克, 当它低于 7 毫克时就会发生抽搐现象. 镁在人体中约为体重的 0 . 05 % , 其中 70 % 存在于骨骼 中, 其余分布于各种软组织中和体液内.血液中的镁主要存 在于血球中, 镁能抑制神经的兴奋性, 其效能较钙还大, 当 血液中镁的含量增高至 20 毫克 时, 中枢 神经 受 抑制 而发 生 麻醉现象. 钠和钾钠钾 分别 占 人体 体重 的 0 . 15 % 和 0 . 32 % , 它 们在人体内完全呈离子态, 存在于一切组织的体液中.其中 钠主要分布于细胞外液中, 而钾主要存在于细胞内液中, 这 样的分布表示细胞具有一定程度的选择透过性.钠的主要作 用是调节体内渗 透 压 及 酸 碱 平 衡, 钾 也 有 一 定 的 影 响. 另 外, 钠和钾的酸式碳酸盐 和磷 酸盐是 人体 内的 重 要缓 冲剂. 它们和蛋白质共同维持体液的 p H 值恒定, 保证 正常的生 理 作用所必需的环境. 铜占人体体 重 的 0 . 00015 % 左右, 其 量 是 很小 的, 但 它却是不可缺少的.人体若是缺少了铜, 也会像缺铁那样引 起贫血.这主要是因为铜在人体内是参与造血过程的, 铜可 以促进无机铁变为有机铁, 有利于铁的吸收.铜还能促使铁 由贮存场所进入骨髓, 加速血红蛋白的合成.在体内缺铜的 情况下, 采用补铁治疗是无济于事的.铜普遍存在于动植物 中, 豆类,肉类 和 蔬 菜 中 都富 含 铜 元 素.据 一 些 科 学 家 介 · · 75 课外化学·生活化学故事 绍, 微量铜元素能预防感冒和止血, 儿童常用铜盆洗脸可防 治眼病. 铬是我们很熟悉的一种元素, 自行车把,瓦圈, 桌椅的 钢管常在表面镀一层铬, 以防止钢铁锈蚀, 并光亮美观.铬 也是我们人体所必需的一种微量元素, 在幼年时较多而成年 人就少些.人体中如缺少了铬就会造成动脉粥样硬化.在一 般果汁,粗粮,鱼,瘦肉和贝类中都含有较多的铬. 钴也是人体内 的 微 量元 素, 它 是 维生 素 B12 的 主 要 成 分, 故维生素 B12 又 叫氰 钴 素, 它 是 唯 一 含 有金 属 元 素 的 维生素.我们知 道 当维 生 素 B12 缺乏 时, 就 会造 成 恶 性 贫 血. 碘人体中含碘约 20～ 50 毫 克, 其中 40 % 以上存 在于 靠 近喉头的甲状腺内, 它是合成甲状腺激素的重要原料.甲状 腺激素能增进人体新陈代谢能力, 促进人体对糖,蛋白质和 脂肪的利用.当碘摄入 量少时, 甲状 腺激 素不 能 正常 分泌, 人的脖子就会肿起来, 这就是患了甲状腺肿的疾病.一般认 为环境缺碘, 人体不能从饮食中得到足够的碘是发病的主要 原因, 目前重要措施是服用碘盐加以治疗. 牙膏的成分与作用 人们每天起 床 后, 第 一 件 事 便 是 刷 牙, 洗 脸. 一 夜 过 后, 口腔里很不好受, 甚至还会有不良的气味.这是什么缘 故呢 主要是因为口 腔 里 的 温 度, 湿 度 都 很 适 合 细 菌 的 繁 殖, 吃进去的食物残渣, 嵌在牙缝里发酵腐败造成的.食物 腐败时, 还会产生酸液腐蚀牙齿, 所以, 必须吃饭后及时刷 · · 76

生活化学故事 牙,嗽口才卫生, 并能使口腔感到舒适. 刷牙必须使用牙膏, 因为残留在口腔中的食物能够牢固 地附着在牙齿的表面, 必须借助于牙膏中的摩擦剂和洗涤剂 才能把牙刷干净, 使牙齿光亮美观, 用牙膏刷牙, 还可以清 除口臭和防治口腔疾病.牙膏为什么有这些作用呢 这得从 牙膏的成份谈起. 牙膏是由多种无机物 和有 机物 组成 的, 它 包 括摩 擦剂, 洗涤泡沫剂,粘合剂,保湿剂,甜味剂,芳香剂和水分.近 几年来, 在牙膏中还加 入了各 种药 物, 制 成多 种 药物 牙膏. 一支好的牙膏, 轻轻一挤, 就冒出洁白润滑的膏体.它应有 高雅的香味, 适度的甘甜, 细腻的口感和充分的泡沫. 摩擦 剂 是 牙 膏 的 主 体, 常 用 的 摩 擦 剂 有 碳 酸 钙 ( Ca- CO3 ) ,磷酸氢 钙 (Ca H PO4 · 2 H 2 O ), 用 量 在 30 % ～ 55 % 之间.为了增加去污效果, 里面还需加入洗涤泡沫剂十二醇 硫酸钠 ( ROSO3 Na), 用 量 在 2 % ～ 3 % 左 右. 牙 膏 能 洁 白 牙齿主要靠这两种成份 的作 用.摩擦 剂具 有一 定 的摩 擦力, 洗涤泡沫剂具有洗涤和发生泡沫的作用, 二者结合起来加上 牙刷的作用, 就能把 牙 齿 表 面 的 污 垢 刷 去, 使 牙 齿 洁 白 如 玉. 牙膏中添加香料 ( 如薄 荷,留 兰香 等), 不 仅在 使用 时 有清爽芳香之感, 还有杀菌作用, 清除口腔中的细菌, 防止 膏体腐败.为使牙膏口感良好, 还得加些糖精作甜味剂.这 样, 刷牙之后, 口腔就会感觉凉爽舒适, 并带有甜丝丝的芬 芳. · · 77

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课外化学·生活化学故事 选用什么样的牙膏为好呢 这得根据各人情况而异.如 果牙齿坚固,洁白, 选用牙膏一般从香型上考虑; 如果牙齿 的白度不理想, 或者有牙锈和喜欢吸烟,喝茶的人, 宜用以 天然碳酸钙作摩擦剂的 牙膏, 或者用 含磷 牙膏 和 加酶 牙膏; 有口臭的人, 宜用美加净或叶绿素牙膏; 如果防治牙病, 则 要对症选用适宜的药 物牙 膏, 例如 龋齿, 最好 用 含氟 化锶, 氟化钠的牙膏; 牙齿遇冷热酸甜感到酸麻不适的, 可用防酸 脱敏牙膏; 牙齿常肿痛出血, 宜选用有消炎止痛作用的中草 药牙膏等.药物牙膏既有清洁口腔和牙齿的作用, 又能起到 预防和治疗牙病的作用, 因而受到消费者的普遍欢迎, 产量 亦居首位.我国中草药资源丰富,种类繁多, 用以配制药物 牙膏, 药性平和, 很少副作用, 是得天独厚的. 虽然牙膏能 够 清 洁 口 腔, 但 如 果 再养 成 良 好 的 卫 生 习 惯, 饭后用清水嗽口, 尤其是睡觉前刷一次牙, 将牙缝里残 存的食物清除掉, 以免食物残渣夜间在口腔内腐败而产生气 味和腐蚀牙齿, 避免牙垢的沉积, 那就更合乎卫生要求了. 氟与牙齿 氟在人体中主要集中在骨骼和牙齿, 特别是牙齿, 含氟 达万分之二. 牙齿是我们的咀嚼器官, 对身体健康起着重要作用.食 物被牙齿嚼碎后, 进入胃部, 才能被胃很好地消化, 使食物 中的营养被吸收.而且在咀嚼过程中, 口腔内将分泌大量唾 液, 在唾液酶的作用下, 食物被分解, 转变成易被人体吸收 的营养物质. 研究 表 明, 进 食 时细 嚼 慢咽, 将会 有 60 % 以 · · 78

生活化学故事 上的食物被分解.相反, 吃饭时狼吞虎咽, 或因牙齿不好而 不能把食物嚼碎, 就 使 食 物 进 入 胃 部, 不 仅 增 加 了 胃 的 负 担, 也使食物不能很好地被胃,肠消化和吸收.许多人, 特 别是青少年和儿童, 对牙 齿只 使用而 忽略 保护 或 保护 不当, 致使牙病猛增, 如龋齿便是最常见的牙病. 造成龋齿的原因主要是牙齿不清洁.进食后, 在牙齿缝 隙中遗留不少残渣, 特别是糖类物质.这些残留物质被口腔 中的细菌分解产生乳酸: C6 H 12 O6 乳酸菌 35 - 45 ℃ 2CH 3 —CH2 O H—CO OH 葡萄糖 乳酸 乳酸能使牙齿的硬组织牙釉质及牙骨质,牙本质中的无 机物脱钙, 有机物分解, 这样, 牙齿表层的珐琅质就失去了 保护作用, 使牙齿易受酸性物质侵蚀, 牙齿本身没有自行修 复能力, 久而久之, 便逐渐形成了龋洞. 预防龋齿要做到饭后漱口, 晚睡前刷牙, 养成良好的卫 生习惯.此外, 使用防龋型药物牙膏也很重要.这类牙膏中 含有氟化钠 ( N aF),氟化 锶 ( Sr F) ,单 氟 磷钠 等 含氟 化 合 物.氟离子 ( F) 具有抗酸,抗酶 作用, 能抑 制 糖发 酵和 乳 酸菌孳生, 减少乳酸的生成; 在刷牙过程中, 氟离子还能与 牙釉质浅层的钙质结合生成难溶的氟化钙, 其对乳酸杆菌有 很强的抑制能力, 对龋齿有一定的预防和治疗效果.使用这 · · 79 课外化学·生活化学故事 些药物牙膏时, 如能使牙膏在口腔中停留的时间长一点, 效 果更佳.但使用后一定要把口腔中残留牙膏漱净. 近年来, 我国许多医学预防学家提出了通过饮茶预防龋 齿.这是因为茶叶对环境中氟有很强的富集作用, 含氟量较 高.我国人民有传统的饮茶习惯, 它有消腻,提神,养身之 功效, 茶叶中含有人体所需要的氨基酸和蛋白质以及无机微 量元素, 但是就其 富氟量 来讲, 它既 能\治 病\又 能\致 , 病\适量饮茶可以 预防因 身体 缺氟而 患 牙病, 对少 年儿 童 , 也大有裨益. 日常生活

烧水的化学知识 烧水, 是日常生活里的小事, 殊不知, 其中也有不少化 学知识哩. 城市里的自来水, 农村饮用的井水, 都溶有少量二氧化 碳和氧气.烧水的时候, 随着水温的升高, 气体的溶解度减 小, 形成许多小气泡, 从水里冒出, 烧水时冒气泡还有其它 原因, 壶底被加热时, 一部分水分子获得能量, 变为气化分 子, 随着温度的升高, 气化分子越来越多, 形成大量气泡从 水里涌出.另外, 自然 界里 的 水, 由于 跟 土壤, 岩石 接触, 里边溶解了碳酸氢钙,碳酸氢镁等酸式碳酸盐, 这些盐不够 稳定, 被加热后, 易分解出二氧化碳.例如: Ca ( HCO3 )2 △

CaCO3 ↓ + H2 O + CO2 ↑

烧水的时 候, 会 听 到\嘶 嘶\的 响 声, 随 着 温 度 的 升 高, 响声由 小 变大, 但 当 水被 烧 开 时, 响 声 却 又 突 然 变 小 · · 80

生活化学故事 了, 这是为什么呢 实验证明, 水 从常 温 被加 热 到 75℃ 时, 壶里 上 层 和 下 层水的温差约为 1℃, 在该 温 度范 围 内水 的 对流 速 度 很快, 壶体温度能很快地传递给水, 结果壶体的温度和水的温度相 差不大, 这 时 几 乎 没 有 响 声. 当 水 温 升 高 到 75 ℃ 以 上 时, 我们就会听到\嘶嘶\的响声了, 并且随着水温升高, 响声 越来越大.这是因为壶底温度已 达到 100℃ 以上, 壶 内水 温 也高, 水分子运动速度加快, 而对流速度慢, 壶中上层和下 层水的温 差 约 3℃ 左 右. 部 分 水 分 子 从 壶底 获 得 较 高 的 能 量, 成为气化分子, 形成气泡, 逸出水层, 撞击壶体, 发出 声响.当水温达到沸点时, 由于水气泡的翻腾, 促使沸水和 壶体各部分温度均衡, 响声便 突然变 小了. 俗话说: \响 水 不开, 开水不响\就是这个道理. , 水烧开后, 假如把它浇在地面上, 由于水分子的迅速蒸 发会起\气垫\的作用, 从而发出沉闷的\噗噗\声, 用这 种方法, 可以判断水是不是烧开了. 溶解在水里的碳酸氢钙,碳酸氢镁在加热煮沸, 发生分 解, 产生二氧化碳的同时, 还形成白色的难溶物碳酸钙和氢 氧化镁: Ca ( HCO3 )2 Mg ( HCO3 )2 Mg ( O H2 ): MgCO3 + H 2 O Mg ( O H)2 + H2 CO3 · · 81 △

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CaCO3 ↓ + H2 O + CO2 ↑ MgCO3 + H2 O + CO2 ↑ △

生成的 MgCO3 进 一 步 发 生 水 解 反 应, 生 成 更 难 溶 的 课外化学·生活化学故事 用一总的化学方程式表示: Mg ( HCO3 )2 △

Mg ( O H )2 + 2CO2

碳酸钙,氢氧化镁沉积于壶底, 附着于壶壁, 形成水垢 (俗称\水碱\).水 垢的 传热性 很 差, 水 壶积 存了 水垢, 水 不易烧开.水垢增厚 1 毫米, 燃料 消耗增 加 5 % .大 型锅 炉 里积存了水垢, 还有引起爆炸的危险.怎样消除壶里的水垢 呢 可用食醋浸泡一夜, 醋 酸可 以溶 解碱 性物 质 氢氧 化镁, 醋酸的酸性比碳酸强, 所以能使坚硬的水垢变得松弛, 很易 清除.热水瓶里积存了水垢, 影响保温效果, 清除热水瓶胆 里的水垢, 可用比醋酸酸性更强的盐酸, 效果更佳. CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + H2 O + CO2 ↑ Mg ( O H )2 + 2 HCl = MgCl2 + 2 H2 O2 谈谈\煤气罐儿\随着我国石油工业的迅速发展, 在城市里, 许多家庭都 使用了\煤气罐儿\煤气罐儿\似乎可 以顾名思 义— —里 . — 边装的是煤气.其实 不然, 里 边装 的并 不是 \煤 气\而 是 , \液化石油 气\液化 石油 气\跟\煤气\不 同, 煤 气是 用 . 煤制造的, 它的主要成分是氢气,甲烷和一氧化碳.煤气在 煤气厂里制造出来以 后, 通过 煤气 管道, 输送 到 千家 万户. 而液化石油气是开采石油或炼制石油的副产气, 它的主要成 分是丙烷,丁烷,丙烯和丁烯等.人们利用这些气体容易液 化的特点, 把它们加压,降温, 使之液化, 液化后, 其体积 可缩小到气态时的 1 250～ 300, 再装入 耐压 钢瓶 中, 这样, / 贮存,运输,使用都很方便.可见, 从来源和成分这两方面 · · 82

生活化学故事 看, 液化石油气和煤气都是不同的.这么说, 把盛装液化石 油气的钢瓶叫做\煤气罐儿\就名不符实了. 液化石 油气 在空 气里 的 爆炸 极限 是 2 % ～ 9 % , 微 弱 的 火星就可引起爆炸, 而当液化气的浓度超过爆炸上限时, 遇 明火则会燃烧起火.所以在使用液化气时, 要经常检查灶具 的各联接部位是否漏气.液化石油气比空气重, 泄漏时, 不 易挥发掉, 而是像水 一 样 沿 着 地 面 扩 散, 并 会 停 滞 在 低 洼 处, 极易达到爆炸浓度.如果人呆在漏有液化气的厨房, 可 燃气体不仅能附着在衣服,皮肤上, 甚至会吸入肺中, 一遇 到明火则会发生内外遭焚的严重后果.液化石油气有一股难 闻的特殊气味, 容易察觉, 一旦发现漏气, 应及时打开门窗 通风. 使用液化石油气时, 要使钢瓶离火源远一点 ( 一般应在 1 米以外).钢瓶要直立存 放, 不可倾 倒, 以防 液化气 外溢. 到了冬季, 气温降低, 液化气的气化速度减慢, 有人用火去 烘烤, 这是十分危险的.因为, 烘烤会使气化速度骤增, 钢 瓶内气体压强急剧变大, 有引起钢瓶爆炸的危险.也不要把 钢瓶内残留液倒出留做它用.目前, 城镇居民中使用液化石 油气已较为普遍, 因使用不当或者设备发生故障而造成失火 的情况也屡有发生.火 灾一旦 发生, 最简 便易 行 的方 法是: 迅速地用一条毛巾,抹布或围裙盖住钢瓶护拦, 并立即关闭 角阀, 火即可熄灭. 从液化气燃烧的化学反应来看: C3 H3 + 5O2 点燃

3CO2 + 4 H2 O · · 83 课外化学·生活化学故事 丙烷 C4 H1 0 + 132O2 丁烷 C3 H6 + 92 丙烯 C4 H8 + 6O2 丁烯 1 体积丙烷完全燃烧需要 5 体 积氧气, 氧 气占空 气体 积 的 1 5, 所以需要 空气 的 体积 约 是 丙烷 体 积的 25 倍, 同 时 / 放出 3 倍于丙烷体积的二氧化碳.依同法可以分别计算出燃 烧 1 体积丁 烷, 丙 烯,丁 烯 所 需空 气 和 释 放 出二 氧 化 碳 的 量.通过计算不难看出, 液 化石 油气 燃烧 时需 要 大量 空气, 并产生大量二氧化碳.如果灶具上的风板调节得不好, 空气 供给不充足, 液化气就不能完全燃烧, 火焰便呈现黄色, 甚 至冒黑烟, 不仅发热量少, 还会产生有毒的一氧化碳, 所以 使用液化石油气要保持良好的通风. 值得一提的是, 液化石油气对家用电器是有危害的.因 为液化石油气燃烧后能产生一定数量的二氧化硫, 二氧化硫 遇空气中的水蒸气,氧气能形成腐蚀性很强的硫酸液滴, 这 些硫酸液滴附着在家 用电 器上, 就 会使 其 遭受 腐蚀. 因此, 摆放组合音响,录音机 和彩电 的房 间, 要 尽量 与 厨房 隔离. 对电饭锅,洗衣机等在使用之后, 不要仍放在厨房, 应将水 擦净移放到另外房间里去.彩电,录音机,组合音响等, 在 不使用时宜用质地较密, 较厚的布料罩将其套好, 以防受有 · · 84 点燃 点燃 点燃 4CO2 + 5 H2 O

3CO2 + 3 H2 O 4CO2 + 4 H2 O

生活化学故事 害气体和灰尘的侵蚀. 煤气中毒 煤的主要成分是碳.碳在燃烧的时候, 由于反应条件不 同, 能生成两种不同的产物.充分燃烧时生成二氧化碳: C + O2 = CO2 不充分燃烧时生成一氧化碳: 2C + O2 = 2CO 一氧化碳是可燃性气体, 炉子添加新煤, 或关闭炉子下 方的风挡时, 由于温度不高或氧气供给不充足, 有较多的一 氧化碳产生.在煤炭上方能看到飘飘呼呼的蓝色火焰, 这就 是燃烧形成的一氧化碳. 一氧化碳是一种有毒气体, 吸入人体后, 能跟血液里的 血红蛋白化合, 生成\碳氧血 红蛋 白\一氧 化 碳跟 血红 蛋 . 白的结合能力比氧气跟血红蛋白的结合能力大 200～300 倍,

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种不必要的疑问, 那就是: 如 果蜘蛛被其它种类的粘附剂粘上时, 会怎么办呢 这时蜘蛛 为了要行走, 必要时就能从它的钩爪中向它的肢体前部, 分 泌出一种成分不明的油状物 ( 还有一种说法是认为油状物先 从蜘蜘的口器中分泌 出来 的, 然后 涂到 肢体 上), 这 样就 能 对粘附剂起着一种\脱模\作用.总之蜘蛛自己是不会被粘 住的. 由于网上的粘附剂是一种氨基酸聚合体的浓水溶液, 所 以下雨的时候能被雨水溶解掉.因此, 阴天和下雨时蜘蛛不 张网. 蚕为什么只吃桑叶 这里有一份食谱: 柠檬醛 10 毫克 肌醇 5 毫克 β- 谷甾醇 5 毫克 磷酸氢钾 10 毫克 异槲皮苷 3 毫克 二氧化硅 40 毫克 蔗糖 30 毫克 纤维素 700 毫克 把这些成分加到 3 毫升 2 % 琼脂中, 制成胶冻状食品. 这是 1962 年登载 在英 国 《自然》 杂 志上, 给蚕 配制 的 · 106 ·

生活化学故事 琼脂胶冻食品的食谱.一看就知道, 它是一种不含蛋白质及 其他营养要素, 纯粹用化学物质配制成的人工食品. 这份食谱是一些人为了解释\蚕为什么只吃蚕叶\这一 问题, 通过研究之后提出来的.想要通过它来证明: 只要有 这样几种从桑叶中提取出来的成分, 蚕能和吃桑叶一样, 把 由这种食谱调制成的食品吃掉. 1959 年, 有 人提 出 了一 种 假 说: 蚕 所 以 吃 桑叶, 是 因 为香味的引诱驱使蚕向前靠近, 再受特殊物质的刺激而引起 咀嚼行为, 最后在几种物质的协同作用下, 才出现连续性进 食.这一假说已经被以下的实验事实所证明. 取一片桑叶浸泡在乙 醚中, 将其 中的 香味 和 颜色 溶出. 经过这样处理后的桑叶, 蚕就不再靠近它.但是, 如果把上 述乙醚萃取液, 滴在滤纸上, 蚕就会向滤纸的方向移动, 但 是并不咀嚼它.然而蚕却去咀嚼用乙醚萃取后剩下的桑叶残 渣.然后再把这种桑叶残渣用热的甲醇萃取, 并把萃取液加 到琼脂胶冻中, 这时虽然能观察到蚕大量咀嚼的痕迹, 但却 观察不到排粪的痕迹.然而当把用热甲醇萃取后剩下的桑叶 残渣, 也加到琼脂肢冻 中时, 蚕不 但咀 嚼 得好, 下咽 得好, 而且有粪排出. 此后, 又 进一 步 进 行 了 从乙 醚 萃 取 液 ( ME) ,热 甲 醇 萃取液 (M w) 以及经过这两种溶 剂萃取 后剩 下的桑 叶残 渣 (R) 中分离引诱因 子,咀 嚼 因 子,咽 下 因 子 等多 种 因 子 的 研究工作. 蚕能很好地吃放有桑叶粉末的琼脂胶冻, 这时每只蚕一 · 107 · 课外化学·生活化学故事 夜间能排出 20 个左 右的 蚕屎; 同 样, 蚕 也能 很 好地 吃同 时 含有 ME , Mw 和 R 的 琼脂 胶冻, 同 样也能 排出 20 个左 右 的蚕屎.在 这 一基 础 上, 又提 出 了 如 下 的实 验 方 案: 提 取 M E, M w 和 R 中的各种有效成分, 并加以适当改变. 从 M E 中分离出来的是柠檬醛— —一 种萜类 精油和 β- — 谷甾醇; 从 M w 中 分 离 出来 的 是 异 桷 皮苷— —种 黄 酮 色 素 — 和肌醇, 还有 蔗 糖, 最 后 从 R 中 分 离 出 来 的 是 磷 酸 氢 钾, 二氧化硅和纤维素.这样做以后, 就配制成含有上述食谱中 各种成分的琼脂胶冻食品, 蚕就能像吃桑叶一样地吃这种食 物. 开展上述研究, 是从\蚕为何吃桑叶\是因为桑叶中含 有摄食刺激性物质这一认识出发的.但是\蚕为什么只吃桑 叶\这样的问题, 单从这方面讲, 还不能算讲清楚了.因为 从蚕所吃的几种基本食物的组成中可以看出, 它们都不是桑 叶所特有成分, 因为其它 植物 叶中也 都普 遍含 有 这些 物质. 因此, 我们既然强调\只吃桑 叶\那么 就必 须 从与 上面 不 , 同的立场出发, 引入一个\是不是存在摄食抑制因子\的设 想.即不考虑在桑叶以外的植物叶中, 是否含有刺激蚕摄食 的物质, 而只考虑蚕所以不吃其它叶子, 是因为这些叶子中 含有摄食抑制物质的关系. 根据上述设想就可以认为, \蚕所以 只吃 桑叶\是因 为 桑叶中存在的上述食谱中的各种成分, 不但在数量上是恰好 平衡的, 而且其中并不含有普遍存在于植物界中的摄食抑制 物质.只有从这样两个方面加以说明, 才是比较妥当的. · 108 · 生活化学故事 除掉从分析桑叶成分得到的上述结论之外, 还可以从蚕 这方面加以研究.蚕对气味的感受是通过它的触角, 如果切 去了触角, 它就不能感受到附近的桑叶.感受味觉的是口器 附近的小 颚. 根据 报 道: 切去 小 颚 后 的 蚕, 可 以 吃 樱 花 树 叶. 后来, 通过生理电学的研究, 蚕触角上存在着能感受气 味的锥状感觉 子.此外, 在小 颚上 的几 个 感觉 子 中, Ss - I 上含有感受蔗糖的 糖感 受 器和 感 受 肌醇 的 感受 器; 在 Ss - Ⅱ感觉子中, 含有对苦味物质极敏感的感受器, 可以认为它 是摄食抑制物质的感受细胞. 此外, 称为小颚须的那 一部 分也 是蚕 的一 种 感觉 器官. 估计今后一定会有更多的感受细胞被鉴定出来.蚕的这些不 同的感觉子, 不但能感受摄食刺激物质, 也能感受摄食抑制 物质, 就是这些感受协同作用的结果, 构成了摄食行为的控 制机构. 蟹和虾在加热时变色的秘密 毛蟹,青蟹,关 公蟹, 松叶 蟹,梭 子 蟹,对 虾, 毛虾, 龙虾……无数种的蟹和虾在加热或烹调时, 一般说来它们的 外壳同样都要变成红 色 (虽 有深 浅之分 ).如 果 把这 种变 红 了的外壳, 浸泡在丙酮中, 壳体中的红色色素就会渗透溶解 到丙酮中, 把丙酮染 成 美 丽 的 桔 红 色, 壳 体 也 随 之 褪 色 变 浅.用上述萃取方法得到的主要色素成分, 已能用简单的方 法制成晶体状, 因此早在 1938 年, 库恩 等人 就 应用 这种 方 法, 从一种龙虾卵中分离出这种色素, 并命名为虾青素. · 109 · 课外化学·生活化学故事 含有虾青素的动物不只是限于蟹和虾, 还有多种甲壳类 动物也用虾青素装扮自己.不过也有些小甲壳类动物, 主要 含有虫青素, 还有一些蟹类, 体内含有蝶红素, 这种色素的 量远远多于虾青素. 这些色素的化学结构, 都和存在于食用胡萝卜中的色素 的主要成分— — — β- 胡萝 卜 素有 着 类 似的 结 构.由 β - 胡 萝 卜素衍生的一类色素 称为\类胡 萝卜素\它 们 大量 而广 泛 , 地分布在自然界中, 类胡萝卜素是构成甲壳类动物色素的主 要成分, 但是这种成分的类胡萝素的分子中, 都含有羰基这 样一个特性官能团, 因此称为\酮类胡萝卜素\如果把从生物体中分离出来的酮类胡卜素, 溶解于不同 的溶剂中, 就能出现由橙红到深红 ( 有时呈紫红色) 的各种 颜色.它们在光的波长为

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