關(guān)于化學(xué)在生活中應(yīng)用的思考

□弓曉霞

(太原理工大學(xué)輕紡工程與美術(shù)學(xué)院，山西 榆次 030600)

“化學(xué)”并不是一個(gè)抽象而難以捉摸的東西，是實(shí)實(shí)在在地存在于我們所能觸及的任何角落，離開(kāi)化學(xué)，我們甚至無(wú)法想象是哪種世界。筆者通過(guò)對(duì)水垢的產(chǎn)生及處理等生活中常見(jiàn)的化學(xué)現(xiàn)象的分析，揭示化學(xué)是生命存在的支柱的道理。

一、水垢的產(chǎn)生及處理

家里的水壺及單位鍋爐燒水用久了，壺里面會(huì)有一層厚厚的“水垢”。時(shí)間越久，結(jié)的水垢(水堿)也會(huì)越多。這是因?yàn)樽詠?lái)水在煮沸時(shí)，溶解在水中的碳酸氫鈣與碳酸氫鎂發(fā)生分解反應(yīng)生成碳酸鈣、碳酸鎂沉淀:Ca(HCO 3)2=CaCO 3↓+H 2 O+CO 2，Mg(HCO 3)2=MgCO 3 ↓+H 2 O+CO 2等，所以就有沉淀在壺底了。碳酸鎂、碳酸鈣等都是白色的沉淀物，它們混合在一起，就是“水垢”。我們的生活中水垢隨處可見(jiàn)，“水垢”導(dǎo)熱性很差，用含“水垢”的水壺、鍋爐燒水不僅浪費(fèi)能源，也對(duì)我們的身體、生活及生活用品都會(huì)有嚴(yán)重的損害。水垢存在于我們生活的各個(gè)角落，一直被人們忽視。直到由水垢導(dǎo)致的身體疾病慢慢顯露出來(lái)，才給人們帶來(lái)了新的思考，引起了社會(huì)的關(guān)注。除去“水垢”是很簡(jiǎn)單的酸堿反應(yīng)，水垢是堿性物質(zhì)，可用很稀的鹽酸或醋酸浸泡后立即倒掉反應(yīng)后的溶液，并且用清水洗凈。反應(yīng)式:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，MgCO3+2HCI=MgCl2+H2O+CO2↑，Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O

二、反復(fù)燒開(kāi)水的危害

飲用水中含有鈣、鐵、鋅、鎂、鈉等多種礦物元素，另外還有微量的有機(jī)磷等有機(jī)化合物以及一些用于消毒的漂白粉。正常狀況下漂白粉是沒(méi)毒的，但它和有機(jī)物碰撞以后就會(huì)形成一些新的物質(zhì)，比如氯乙酸、三氯甲烷、硝酸鹽等。而水中的有機(jī)物在反復(fù)加熱的過(guò)程中，就會(huì)發(fā)生催化過(guò)程，產(chǎn)生超標(biāo)的三氯甲烷。長(zhǎng)期飲用這樣的水會(huì)影響人的胃腸功能，出現(xiàn)暫時(shí)的腹瀉、腹脹等。開(kāi)水燒的時(shí)間越長(zhǎng)，水中不揮發(fā)的有害物質(zhì)和亞硝酸鹽，會(huì)因水的蒸發(fā)而濃縮，含量增高。大量的亞硝酸鹽與人體血液作用，形成高鐵血紅蛋白，使得血液失去攜氧功能，使人因缺氧而中毒。這樣的水中的亞硝酸鹽在人體內(nèi)達(dá)到一定劑量的時(shí)候就會(huì)形成致癌、致畸的物質(zhì)，嚴(yán)重危害人體健康，也是致癌食品之一。

三、甘油的潤(rùn)膚作用

甘油，化學(xué)名為丙三醇，分子式:C3H8O3，無(wú)色透明的粘稠液體，具有良好的吸水性，常用來(lái)做化妝品的添加原料。有些人用甘油潤(rùn)膚，在這里，甘油的作用是吸收空氣中的水份來(lái)使皮膚保持濕潤(rùn)。那么，我們護(hù)膚可以選擇純度高達(dá)99%以上，未添加任何其它化學(xué)成分及防腐劑等，不傷皮膚，將這樣的甘油兌水后使用，它的保濕、滋潤(rùn)效果非常好，用后皮膚柔軟，非常舒服。但是，甘油的良好的吸水性是雙向的，它可以從空氣中吸收水分來(lái)為皮膚保濕，同時(shí)還會(huì)將皮膚組織中的水份也吸出來(lái)，如果將純甘油直接用于皮膚，會(huì)使皮膚更加干燥。所以，我們買(mǎi)甘油時(shí)，一定要先問(wèn)清楚是純甘油還是含水甘油，若是純甘油尚須加入三分之一的蒸餾水才能用以潤(rùn)膚。另外，甘油不適合在氣候干燥的環(huán)境下使用，長(zhǎng)期在干燥氣候下做室外工作的人員或者長(zhǎng)期在空調(diào)房工作的人員不建議使用甘油，它會(huì)反過(guò)來(lái)導(dǎo)致皮膚缺水，但是，多數(shù)化妝品是復(fù)合型的，可以考慮使用有添加適量甘油的化妝品。

四、酒越陳越香的道理

白酒主要的成分為乙醇，化學(xué)式:C2H5OH，把酒密封好埋在地下放置幾年以后，乙醇可以和白酒中較少量的乙酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成 CH3COOC2H5(乙酸乙酯)，反應(yīng)式為:C2H5OH+CH3COOH→CH3COOC2H5+H2O，乙酸乙酯具有特殊的香味。此反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)速度慢，但是隨著時(shí)間的增加，也就會(huì)生成越多的乙酸乙酯，故酒越陳越香。

五、水果可以解酒

人們?cè)诰坪榷嗔说那闆r下吃一些水果可以解酒，這是因?yàn)樗锖袡C(jī)酸，如:蘋(píng)果含蘋(píng)果酸，葡萄含酒石酸，柑橘類(lèi)水果含檸檬酸等等，有機(jī)酸與酒中的乙醇相互作用就能形成酯類(lèi)物質(zhì)，來(lái)達(dá)到解酒的目的。或者在喝酒前吃這些水果同樣也能預(yù)防醉酒。食醋解酒也是這個(gè)道理，因?yàn)槭炒字械囊宜崮芎鸵掖及l(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯:CH3COOH+CH3CH2OH=CH3COOCH2CH3+H2O。

六、蒸饅頭的化學(xué)

老百姓做饅頭是把面團(tuán)先發(fā)酵生成乳酸C3H6O3，加入適量純堿Na2CO3上鍋蒸，這樣的反應(yīng)就是酸堿反應(yīng):Na2CO3+C3H6O3=2C3H5O3Na+H2O+CO2↑;現(xiàn)在我們經(jīng)常用適量發(fā)酵粉來(lái)使面團(tuán)發(fā)酵，發(fā)酵粉的主要成分是NaHCO3，在蒸饅頭時(shí)，只發(fā)生分解反應(yīng)，小蘇打受熱分解產(chǎn)生CO2氣體:2NaHCO3=NaCO3+H2O+CO2↑。二氧化碳?xì)怏w可以使饅頭蒸出來(lái)是松軟的。

七、豆腐與菠菜

過(guò)去我們片面地認(rèn)為菠菜與豆腐不能一起吃，因?yàn)椴げ酥泻罅坎菟?，草酸與鈣結(jié)合成不溶性的草酸鈣沉淀。上述物質(zhì)可以發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，生成草酸鈣沉淀等物質(zhì):H2C2O4+Na2C2O4+CaSO4=2CaC2O4↓ +H2SO4+Na2SO4。但是最近人們對(duì)菠菜又有了新的認(rèn)識(shí)——菠菜中不僅有大量草酸鈣，也含有多種促進(jìn)鈣利用、減少鈣排泄的豐富的鉀、鎂、維生素K等。我們知道，鈣與酸堿平衡有著密切的關(guān)系。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)類(lèi)的食品攝入過(guò)量的時(shí)候，酸堿就會(huì)失去平衡，人體中鈣的排泄量就會(huì)加大，如果這時(shí)能夠多吃一些綠葉蔬菜，比如菠菜，這樣就可充分的攝入鉀、鎂，可以幫助維持身體里的酸堿平衡，減少鈣排泄的量，對(duì)骨骼健康非常有益。有數(shù)據(jù)顯示100克菠菜中含鉀311毫克、鎂58毫克，菠菜是富士蘋(píng)果鉀含量的2．7倍，鎂含量的11．6倍。因?yàn)椴げ酥杏写罅康拟浐玩V，就能幫助豆腐中的鈣更好地保留在人體中。而作為近幾年?duì)I養(yǎng)學(xué)專(zhuān)家的研究熱點(diǎn)之一——維生素K，它是具有促進(jìn)骨鈣形成的必要成分及功效。由于草酸非常易溶于水而維生素k耐熱，并且不溶于水，所以用開(kāi)水焯，這樣既可以把草酸去掉，又可以保留維生素K，所以，菠菜與豆腐是目前營(yíng)養(yǎng)專(zhuān)家提倡的，對(duì)骨骼健康非常有益的絕配。

八、鋁對(duì)人體健康的危害

鋁或含鋁制品一直是人們喜愛(ài)的生活必需品，長(zhǎng)期被人們大量使用。但是，近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，鋁不僅能擾亂人體的代謝作用，長(zhǎng)期使用還會(huì)緩慢的對(duì)人體健康造成相當(dāng)?shù)奈：Γ淇稍谌梭w內(nèi)蓄積并產(chǎn)生慢性毒性，而且不易覺(jué)察。研究表明:鋁的過(guò)量接觸和蓄積，可能是導(dǎo)致老年性癡呆原因之一;鋁可以引起紅細(xì)胞低色素性貧血，影響多種酶系統(tǒng)的活性，對(duì)造血系統(tǒng)產(chǎn)生毒性;鋁對(duì)免疫功能有明顯抑制作用;鋁還具有胚胎毒性和致畸性等。所以我們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)少或避免使用鋁制品，避免食物或著飲用水與鋁制品之間的長(zhǎng)時(shí)間接觸，盡量不吃或少吃油條，在治療胃的藥物中避免氫氧化鋁的藥劑，禁用鋁制品包裝食品，不用鋁制品做炊具。

九、茶葉的化學(xué)成分

茶葉所含的化學(xué)成分主要是茶堿(C8H10N4O2．H2O)，還有少量鞣酸及芳香油等。茶是我們中國(guó)的特產(chǎn)，主要為紅茶及綠茶兩種。紅茶為發(fā)酵茶，綠茶即不發(fā)酵茶。綠茶中的茶多酚有很強(qiáng)的清除活性氧和自由基、抑制氧化酶等作用，防止心血管疾病，癌癥。純粹的茶堿為白色針狀晶體、味苦、可溶于熱水，但不易溶于冷水，所以我們一般用開(kāi)水沖泡茶葉。茶堿能使大腦興奮、思維敏捷，醫(yī)學(xué)上常常將它用作強(qiáng)心、興奮、利尿的藥劑。茶堿還能解嗎啡或酒精的毒，所以我們經(jīng)常給酒醉的人喝濃茶。而鞣酸也能溶于熱水，難溶于冷水。鞣酸味澀，綠茶所含的鞣酸比紅茶多，所以綠茶比紅茶味澀。鞣酸能使胃液的分泌量減少，阻礙食物的吸收。通常所說(shuō)的用茶水服藥也是因?yàn)椴杷械镊匪岷退幬镏械亩喾N成分會(huì)起作用，使藥效降低甚至失效。茶還含有芳香油，所以有香味，芳香油如果受到高熱就會(huì)揮發(fā)而變?yōu)闅怏w，所以茶只能泡不能煮沸。

十、加碘食鹽

碘是人體必需的微量元素之一，碘被人體吸收后，作為一種原料，在甲狀腺內(nèi)合成，制造甲狀腺激素，這種激素有促進(jìn)人體發(fā)育，特別是大腦發(fā)育、增強(qiáng)智力的作用。如果人長(zhǎng)期處于缺碘的狀態(tài)，會(huì)出現(xiàn)碘缺乏癥，在我國(guó)一些內(nèi)陸區(qū)域因碘缺乏，在食鹽中加入碘不僅經(jīng)濟(jì)、安全、方便、有效，而且易于推廣，從而控制和預(yù)防因缺碘而甲狀腺腫大，但是加碘鹽中含有的碘酸鉀不穩(wěn)定，光照及受熱都容易分解，都會(huì)直接影響人體對(duì)碘的攝入，所以我們炒菜時(shí)應(yīng)注意臨出鍋時(shí)才加鹽，而且不易長(zhǎng)時(shí)間燉炒。

十一、洗發(fā)水及護(hù)發(fā)素

頭發(fā)的洗和護(hù)之間本身就是矛盾的，所以洗和護(hù)也是兩個(gè)不同性質(zhì)的產(chǎn)品，人的皮膚是弱酸性的，所以為了起到清潔頭發(fā)的作用，洗發(fā)水一般都偏堿性，而護(hù)發(fā)素則偏酸性，這樣才能起到營(yíng)養(yǎng)、滋潤(rùn)的作用。如果一起用或者二合一的產(chǎn)品，酸堿中和，洗護(hù)效果就會(huì)大打折扣，所以分開(kāi)用效果最好。我們一般不要選擇二合一或者多合一的洗發(fā)水。

十二、煤氣的產(chǎn)生及預(yù)防

平常我們說(shuō)的煤氣是指一氧化碳?xì)怏w，煤在空氣不流動(dòng)的地方也就是隔絕了空氣燃燒而生成的氫H2、一氧化碳CO、甲烷CH4、乙烯C2H4、氮N2以及二氧化碳CO2等的混合氣體，這些混合的氣體里，氫、甲烷、一氧化碳和乙烯都是可以燃燒的，并且占有這種混合氣體的最大比例，所以煤氣可以用作燃料。煤爐口上的藍(lán)綠色火焰就是一氧化碳?xì)怏w在燃燒。一氧化碳是一種無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭的有毒的氣體，如果在屋內(nèi)生煤爐取暖而不裝置煙筒、或者煙道堵塞，很容易產(chǎn)生一氧化碳，人們?cè)谶@樣的環(huán)境下會(huì)在不知不覺(jué)中中毒，當(dāng)一氧化碳進(jìn)入人體后便和人體血液中的血紅蛋白結(jié)合，使血紅蛋白不能與氧氣結(jié)合，機(jī)體組織便會(huì)出現(xiàn)缺氧，導(dǎo)致人體窒息、最終死亡。常見(jiàn)于家庭居室通風(fēng)不良的情況下，煤爐產(chǎn)生的煤氣或液化氣管道漏氣或著工業(yè)生產(chǎn)煤氣以及礦井中的一氧化碳被人們吸入而致中毒。那么，防止一氧化碳的產(chǎn)生，就必須在燃燒煤爐的時(shí)候給予充足的氧氣，在室內(nèi)取暖的煤爐上，裝置通風(fēng)煙筒并保持良好的通風(fēng)。

十三、燒烤及油炸食品對(duì)身體的危害

燒烤時(shí)，肉直接在高溫下燒烤，其被分解的脂肪滴在炭火上，然后再與肉里的蛋白質(zhì)結(jié)合，就會(huì)產(chǎn)生一種叫“苯并芘”的致癌物質(zhì)。如果經(jīng)常食用被“苯并芘”污染的燒烤食品，致癌物會(huì)在體內(nèi)蓄積，有誘發(fā)胃癌、腸癌的危險(xiǎn)。同時(shí)，燒烤食物中還存在另一種致癌物質(zhì)—亞硝胺。肉串烤制前的腌制時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，就容易產(chǎn)生亞硝胺。除燒烤食品外，經(jīng)過(guò)多次使用的高溫植物油、油炸過(guò)火的食品都會(huì)產(chǎn)生“苯并芘”，而且油在高溫作用下還會(huì)分解出“丙烯酰胺”的物質(zhì)，“丙烯酰胺”是富含碳水化合物的食品經(jīng)高溫煎炸以后所產(chǎn)生的，可誘發(fā)良性或著惡性腫瘤。所以建議不吃或少吃燒烤或油炸食品。

十四、家庭裝修與污染

隨著生活質(zhì)量的不斷提高，我們對(duì)室內(nèi)裝修的標(biāo)準(zhǔn)和要求越來(lái)越高，室內(nèi)裝修的污染物排放量也越來(lái)越多，導(dǎo)致因裝修產(chǎn)生的多種疾病發(fā)生，嚴(yán)重危害著人們的身體健康 。1989年國(guó)家頒布實(shí)施的《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》中列出五種主要污染物:甲醛、苯、氨氣、揮發(fā)性有機(jī)物、放射性氡。甲醛(HCHO)是具有強(qiáng)烈刺激性的無(wú)色氣味，多存在于裝修中用到的膠合板或木工板中，而且隨著氣溫的增加，其揮發(fā)性也會(huì)逐漸增強(qiáng)。甲醛表現(xiàn)在過(guò)敏、嗅覺(jué)異常、刺激肺功能及免疫功能出現(xiàn)異常等方面;苯(C6H6)和甲醛都存在于油漆中，而且是高致癌物，患有白血病和再生障礙性貧血的病人有相當(dāng)一部分都接觸過(guò)苯及其有機(jī)制品;氨(NH3)可抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)，使患者出現(xiàn)肺水腫及抽搐等反應(yīng)。氡(Rn)無(wú)色、無(wú)味，所以往往被人們所忽視，其具有放射性氣體，也是自然界中存在的惟一的放射性氣體，它會(huì)出現(xiàn)在裝修中用到的石材等建筑材料中，氡對(duì)人體的輻射，會(huì)造成呼吸系統(tǒng)損傷，有誘發(fā)肺癌、敗血癥的可能性，對(duì)人體內(nèi)的神經(jīng)系統(tǒng)、造血器官、生殖系統(tǒng)和消化系統(tǒng)也可能造成損傷。所以建議盡可能使用有機(jī)污染物含量相對(duì)少的裝修材料，裝修完畢多通風(fēng)、換氣以減少污染。

總之，現(xiàn)代生活與化學(xué)緊密相連、不可分割。不管是生命本身作為一個(gè)過(guò)程，還是生命維持所必須依賴(lài)的外在的物質(zhì)條件，都離不開(kāi)化學(xué)。沒(méi)有生命還有化學(xué)，沒(méi)有了化學(xué)就絕對(duì)不會(huì)再有生命存在?；瘜W(xué)是生命存在的支柱，也是社會(huì)存在和發(fā)展的支柱和動(dòng)力。

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［3］李元汝．化學(xué)與生活［J］．天津化工，1992，(4)．

［4］焦小品．化學(xué)知識(shí)在生活中的實(shí)際應(yīng)用［J］．科技傳播，2012，(9)．

［5］張雅婧．淺談化學(xué)與生活［J］．黑龍江科技信息，2012，(12)．