初中化学趣味阅读

一生平庸

变色眼镜为什么能变色

潘鸿章

变色眼镜在强光下，镜片变成暗棕色，当光线变暗时，镜片几乎变成无色透明的。变色镜为什么能变色呢？ 原来，变色镜片是在普通玻璃中加入了适量的溴化银和氧化铜的微晶粒。当强光照射时，溴化银分解为银和溴。 分解出的银的微小晶粒，使玻璃呈现暗棕色。当光线变暗时，银和溴在氧化铜的催化作用下，重新生成溴化银。 于是，镜片的颜色又变浅了。

一生平庸

胃为什么不能自己消化自己



周天泽



胃液是一种强腐蚀性液体（1824年普劳特发现胃里有盐酸，1836年施文蒽发现胃蛋白酶），可以消解骨头，甚至溶解金属（胃液中盐酸浓度高达2 mol/L），为什么它不能自消化呢？这个问题100多年来一直困扰着生物学家和化学家。


1．胃消化食物的机制


（l）胃的基本构造


胃脏是一个大膜容器，其内壁有无数皱褶，其表面覆盖着一层粘膜，粘膜外面是平滑肌，平滑肌的外面覆盖着浆膜。


（2）胃液组成


胃液是由粘膜层中的腺体细胞分泌的，其中含有盐酸、胃蛋白酶原和粘液等。胃蛋白酶原在盐酸作用下转变成胃蛋白酶，它被用来分解胃内食物，盐酸则可杀死细菌。粘液主要是由糖和蛋白质结合形成的液体，可把食物包裹起来，它不但有润滑作用，还可保护胃粘膜，使其不受食物引起的机械损伤。胃在接受食物后，通过不断收缩对食物捏和，使食物在蠕动中和胃液充分混合，加速其反应。


2．胃不能消解自身的可能原因


（1）防御因子


粘膜与酸接触后，粘液（蛋白质）对酸有缓冲作用。1984年发现最重要的防御因子是直接抑制胃蛋白酶活性的各种糖类如硫酸软骨素及糖蛋白（糖蛋白硫酸酯等），它们含糖比例很高（70%～90％），如一种酸性糖蛋白质的相对分子质量为50万，含糖90％。目前人们致力于从分子水平（组成、结构、功能）上来搞清这种防御体系，以求在实际中模拟。


（2）细胞不断更新


粘膜上皮细胞不停地代谢，计算表明人的胃粘膜细胞每分钟形成50万个，胃内全部粘膜细胞三天就可更新一次。这样就可防止胃蛋白酶吸附在膜上，防止它们透过，从而保护胃壁，使之免受胃蛋白酶的侵蚀。此外，由于更新快，受到损伤后可迅速修复。


（3）血液循环


只有在血液循环正常、神经系统机能良好的前提下，胃才不会自消化，否则将发生胃炎、胃溃疡甚至胃穿孔等病症。

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怎样测定皮肤的pH



潘鸿章



人体皮肤表面有一层由分泌的汗液和皮脂形成的“皮脂膜”，这层皮脂膜对人体有保护作用。由于是由汁液与皮脂形成的，所以皮脂膜显弱酸性（pH约为4.5～6.5）。因此有人称这层皮脂膜为“酸外套”。它能防止各种细菌或真菌侵入机体，起到自动净化作用。为了保护好“酸外套”，最好不用碱性过强的洗涤用品洗涤，也不宜使用碱性化妆品。


为了测定自己的皮肤是不是显弱酸性，可以用化学实验室使用的标准pH试纸，将润湿的试纸在皮肤上轻轻擦拭，试纸的颜色就会发生改变。对照试纸上的比色板，找出与试纸颜色相同的色带，该色带所标明的就是皮肤的pH。

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为什么双氧水能用于伤口消毒



潘鸿章



双氧水的学名是过氧化氢，它的分子是由2个氢原子和2个氧原子组成的。化学式为H2O2。从化学式可看出分子中比水分子中多一个氧原子。双氧水是无色有刺激性气味的液体。医疗上常用3％的双氧水进行伤口或中耳炎消毒。


为什么双氧水具有消毒杀菌能力？这是因为过氧化物不稳定，很容易发生下列反应：


H2O2→H2O+（O）


当它与伤口、脓液或污物相遇时，立即分解生成氧。这种尚未结合成氧分子的氧原子，具有很强的氧化能力，与细菌接触时，能破坏细菌菌体，杀死细菌。


杀灭细菌后剩余的物质是无任何毒害、无任何刺激作用的水。不会形成二次污染。因此，双氧水是伤口消毒理想的消毒剂。但不能用浓度大的双氧水进行伤口消毒，以防灼伤皮肤及患处。

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为什么被蚊虫叮咬后涂氨水可以止痒



潘鸿章



每当盛夏的夜晚，经常有蚊虫，叮在人身上吸血。有人进行过观察实验，蚊子每次从人体中吸取血的重量，可能超过它本身重量几倍。人被它吸走一点血关系不大，最主要的是它在吸血时将像针一样的吸管刺入皮肤中，首先分泌一种有毒的物质，使皮肤局部松驰、麻痹，以便于吸血。等吸完血飞走以后，这种有毒的物质便开始发挥作用，在叮咬处发痒、红肿，干扰休息。经研究证实，这种有毒物质的主要成分是甲酸（HCOOH）。由于蚂蚁体内也含有这种物质，所以又名蚁酸，是最简单的有机酸。除蚊子、蚂蚁外，跳蚤、蜜蜂及某些毛虫的分泌物中也含有甲酸。


当皮肤被蚊虫叮咬后，应立即用手紧紧捏住叮咬处，以防止甲酸扩大侵蚀面。同时，用脱脂棉沾稀氨水在叮咬处涂擦。因为氨水具有弱碱性，当氨水浸入皮肤内，就与甲酸发生中和反应：


HCOOH+NH3·H2O＝HCOONH4+H2O


生成的甲酸铵对皮肤无刺激作用，痒便止住了。需要注意的是浓氨水对皮肤具有腐蚀作用，因此在止痒时必须稀释后再用。根据这个道理。像小苏打（碳酸氢钠）溶液及肥皂水等弱碱性溶液，也可以用来止痒。

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为什么光导纤维可以传导光







有一种导线能够使光像电流一样沿着导线传输。不过，这种导线不是一般的金属导线，而是一种特殊的玻璃丝，人们称它为光导纤维，又叫光学纤维，简称光纤。


光导纤维的基本原料是廉价的石英玻璃，科学家将它们拉成直径只有几微米到几十微米的丝，然后再包上一层折射率比它小的材料。只要入射角满足一定的条件，光束就可以在这样制成的光导纤维中弯弯曲曲地从一端传到另一端，而不会在中途漏射。科学家将光导纤维的这一特性首先用于光通信。一根光导纤维只能传送一个很小的光点，如果把数以万计的光导纤维整齐地排成一束，并使每根光导纤维在两端的位置上一一对应，就可做成光缆。用光缆代替电缆通信具有无比的优越性。比如20根光纤组成的像铅笔芯细的光缆，每天可通话7.6万人次，而1 800根铜线组成的像碗口粗细的电缆，每天只能通话几千人次。光导纤维不仅质量小、成本低、铺设方便，而且容量大、抗干扰、稳定可靠、保密性强。因此光缆正在取代铜线电缆，广泛地应用于通信、电视、广播、交通、军事、医疗等许多领域。

一生平庸

胃舒平中氢氧化铝的检验

【实验原理】 胃舒平是一种常用的胃病药。它的主要成分是氢氧化铝，氢氧化铝在水中存在以下的电离平衡： Al3++3OH-Al(OH)3H++AlO2-+H2O 当加入酸时，氢氧化铝进行碱式电离，平衡向左移动，从而使氢氧化铝不断溶解；当加入碱时，使氢氧化铝进行酸式电离，平衡向右移动，同样，氢氧化铝也会不断地溶解。 【实验步骤】 取胃舒平1～2片，放在研钵中研成细粉，移入大试管中，滴加20%的盐酸，边滴边振荡，直至样品大部分溶解为止。过滤，弃去不溶物，将滤液移至锥形瓶中，滴加20%的氢氧化钠溶液，用pH试纸作指示剂，当溶液呈中性时，即有白色絮状沉淀（氢氧化铝）产生，继续滴入氢氧化钠溶液，白色沉淀又溶解。 要注意的是所用盐酸必须纯净，防止带入杂质而造成滴加过量氢氧化钠时沉淀不完全消失的现象。