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第五辑 化学(第2页)

冬天,天气很冷,有的增塑剂不耐寒,它的“润滑”本领降低了,塑料中的“关节”转动不灵,所以就变硬。

有的增塑剂具有挥发性。塑料制品使用久了,使分子间的活动“关节”不灵,还有长链分子受到风雨、太阳光照等自然力的作用后,会断裂成短链分子,塑料也就变硬了。在塑料工艺学上,把这种现象称为“老化”。

有没有不会变硬的塑料制品呢?现在,人们已找到了一些不易挥发、也不怕冷的增塑剂,用这些增塑剂制造的塑料制品,无论春夏秋冬,都不会改变柔软的性格。

人们还找到一种奇妙的方法,就是在制造聚氯乙烯的时候,用适量的醋酸乙烯分子,镶嵌到聚氯乙烯的“大分子”中去。这种塑料,不必另添增塑剂,即使到了寒冷的冬天,它也不会变硬。

知识点:增塑剂、塑料老化、聚合物、挥发性

为什么牛皮纸十分结实

在建筑工地上,你一定见到过一袋袋的水泥吧!这沉甸的水泥,用的包装材料竟是一种纸——牛皮纸,可见,牛皮纸十分结实的材料。牛皮纸的价格并不贵,但它为什么会十分结实?它是用什么材做的呢?

在很早很早以前,“牛皮纸”当真是用小牛的皮做的。后来,人们学会了造纸技术,用针叶树的木材纤维,经过化学法制浆,再放入打浆机中进行打浆,并加入胶料、染料等,最后在造纸机中制成纸张。由于这种纸的颜色为黄褐色,纸质韧,很像牛皮,所以人们把它叫做牛皮纸。

其实,牛皮纸与普通纸的制造方法并没有多大的不同。但是制造牛皮纸所用的木材纤维比较长,而且在蒸煮木材时,是用烧碱和硫化碱等化学药品来处理的,其木浆一般不作强烈的漂白处理,其中的化学作用比较缓和,木材纤维原有的强度得以较好的保留,因此用这种纸浆做出来的纸,纤维与纤维之间是紧紧相依的。另外,制牛皮纸时还添加了能增加强度的胶料,而不再加其他填料,所以牛皮纸都非常结实。

正因为牛皮纸的质地格外结实,又不容易吸水,所以被广泛地应用于各种物品的包装上。

知识点:牛皮纸、造纸、纤维、漂白、胶料

为什么汽油、酒精能烧个精光,而木材、煤块燃烧后却留有灰烬

汽油、酒精、木材、煤块都是常见的燃料,可奇怪的是,汽油、酒精燃烧时,总是烧个精光,什么也不留下,而木材、煤块燃烧以后却会留下许多灰烬。这是什么道理呢?

原来,汽油和酒精比起木材和煤块来,它们的组成要单纯得多。酒精是纯粹的有机物,大多数有机物都是能够燃烧的,因此只要一点火,酒精就能烧个精光——它们会完全变成二氧化碳和水蒸气,挥发到空气中去了。汽油虽然是由几种碳氢化合物组成的混合物,但这几种碳氢化合物也都是极易燃烧的,因此虽然混在一起,照样能烧得一点不留。

可是木材和煤块的情况就不同了,它们的组成要复杂得多。木材中的纤维素、半纤维素、木质素、树脂等有机化合物,是可以燃“尽”的成分。可是,树木在生活中还需要矿物质,木材中也因此含有一些矿物质。这些矿物质都是不能燃烧的,当木材中的有机物烧掉以后,这些矿物质就成为灰烬残留下来了。

煤是由古代的树木埋在地下而生成的,煤的成分除碳和一些复杂的有机物以外,也有一些矿物质和不少硅酸盐,因此煤块烧剩的灰烬要比木材多。

除此之外,茅草、稻草等草本植物燃烧后留下的灰烬,通常也比木材多。这是因为草本植物里所含的硅酸盐和其他一些矿物质较多,所以烧后留下的灰烬也就特别多。植物生长时所吸收的钾元素,在植物燃烧后仍存在于草木灰中,所以草木灰是一种很好的钾肥。

知识点:燃烧、灰烬、矿物质、混合物、化合物、有机物

为什么雷雨后空气格外新鲜

夏天的傍晚,往往有乌云、大雨、电闪、雷鸣相互交错,一起降临。潮润的晚风,赶走了闷热,清风习习,给人们带来了一阵凉意。

雨后,漫步在街头或田野,会感到空气格外新鲜。这有两个原因:一是倾盆大雨给空气洗了个“淋浴”,把大部分空气中“流浪汉”——灰尘都冲掉了;另一个原因是在闪电时,发生一场化学变化——空气中的氧气变成了臭氧。

臭氧也是由氧元素组成的,而且还是氧气的“亲姐妹”哩:1个氧气分子中,含有2个氧原子,而臭氧却含有3个氧原子。那么,臭氧是从哪儿来的呢?

诞生臭氧的摇篮是高压电火花,电动机、复印机及电视机等电子设备都会产生高压火花,这些电器周围的氧气受到激发,就变成了臭氧。

雷雨时的臭氧,也是这样产生的。雷,实际上就是一块带正电的云,与一块带负电的云遇在一起,发生放电。云所带的电荷很多,电位差常常高达几亿到几十亿伏特,所以常常产生巨大的电火花,把氧气激发成臭氧。

浓的臭氧是淡蓝色的,很臭,具有很强的氧化能力。臭氧具有漂白与杀菌作用。有些地方的自来水里,常常有一股刺鼻的气味,那是因为自来水用氯气消毒、杀菌,残余的氯气有股怪味。现在纯水厂生产的饮用水已选用臭氧消毒,这可以消除用氯气消毒的怪味,改进水质。

稀薄的臭氧一点也不臭,反而会给人以清新的感觉。雷雨后,空气中就弥漫着少量的臭氧,它能净化空气,使空气变得清新。

另外,松林里有许多松树脂,很容易被氧化放出臭氧。因此,有的疗养院就设在松林里,那里被称为“天然氧吧”。

知识点:臭氧、氧气、高压电火花

为什么火柴一擦就着火

火柴全身是容易着火的东西:火柴头的主要成分是三硫化二锑和氯酸钾,它的身子——火柴杆——是用木质松软的白杨木或者松木做的,它的前端还用石蜡和松香充分浸透;火柴盒的一侧,则涂着红磷和玻璃粉。

当你拿火柴在火柴盒边上一擦的时候,火柴头就沾上了一些红磷,红磷一经摩擦受热就着火了,火柴头上的氯酸钾因受热而放出氧气,它们很快地引燃了三硫化二锑。于是,火柴就“嗤”的一声,爆出火苗儿来了。

火柴头燃烧的过程进行得很快,但它已足能引起火柴杆的燃烧。火柴杆燃烧的时间要长一些,所以你有足够的时间用它去引燃其他物质。

人们有了火柴,拿它去引火是非常方便的,只要一擦就行。可是在几百年前,人们还不知道火柴是什么东西哩!那时候,人们要取火可麻烦了。例如在中世纪,士兵们打仗必须随身带着打火石。要射击了,连忙用打火石“嚓、嚓”地点燃导火索,花了一两分钟,才能发射一发子弹或炮弹。这样的点火枪别说是打仗了,即使用它打猎,那“嚓、嚓”的声响,早就使野兽和鸟儿逃得无影无踪了。

世界上第一根火柴诞生于200多年前的意大利,火柴杆用木棒制成,火柴头的主要成分是氯酸钾和蔗糖。使用时将火柴头接触一下浓硫酸,片刻后,火柴头就激烈燃烧起来了。这种火柴价格高,携带不便,且带着浓硫酸,具有危险性,所以没能推广。直到1834年,世界上才开始流行火柴。刚开始,火柴头上蘸着的发火药主要是白磷。白磷是一种非常容易燃烧的物质,它只要稍微一受热,就会烧起来。有时候,怀里放着这种火柴,它会忽然自己烧起来引起火灾。而且,白磷很毒,生产这种火柴的工人往往会中毒,使用这种火柴当然也是很危险的。后来,人们用磷和硫的化合物——三硫化四磷——来做火柴的发火药。这种火柴叫做摩擦火柴。它虽然没有毒,可是也容易着火,只要在墙上一擦,甚至在衣服上一摩擦就会燃起来。用这种火柴当然也不够安全。

直到100多年前,人们才制成了安全火柴,也就是我们现在用的火柴。这种火柴光靠摩擦是烧不起来的,它一定得在它自己的外套一侧——涂着红磷的火柴盒上摩擦才行。这种火柴比起它的前辈白磷火柴和摩擦火柴来,的确是安全得多了。

知识点:火柴、磷、氯酸钾、红磷

为什么彩色照片时间久了会褪色或变色

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