“燒不壞”的手帕

◆徐 海 鄒欞釋 蒿柯宇 王耀墀

人類對(duì)火的控制使用是舊石器時(shí)代晚期的偉大發(fā)明，人們用火驅(qū)趕野獸、烹飪食物、取暖等，火的發(fā)現(xiàn)和利用是人類文明進(jìn)化的關(guān)鍵因素。然而易燃物稍有不慎，遇到火便會(huì)付之一炬。

在科學(xué)實(shí)驗(yàn)室里，我們就有辦法讓易燃的手帕脫離火的“魔爪”。一起來看看，如何使用科學(xué)“魔法”讓手帕“燒不壞”！

魔術(shù)材料

無水乙醇、清水、燒杯、量筒、玻璃杯、手帕、鑷子、打火機(jī)。

魔術(shù)步驟

1.取相同規(guī)格的空燒杯兩個(gè)，其中一個(gè)倒入60 mL無水乙醇，另一個(gè)倒入30 mL清水。

2.將無水乙醇與清水混合后攪拌均勻，將手帕放入盛有混合液的燒杯中。注意，手帕要完全浸入混合液。

3.用坩堝鉗將手帕夾起，并自然滴干多余的水分。

圖1 往兩個(gè)空燒杯中分別倒入無水乙醇和水

圖2 將手帕完全浸入混合液

“徐”徐道來

圖3 夾起手帕直至不再有水滴落（不可用力甩）

4.點(diǎn)燃手帕并輕輕揮舞，手帕雖被點(diǎn)燃，但并沒有被燒壞。

圖4 手帕被點(diǎn)燃但未被燒壞

中南大學(xué)教授 徐 海

酒精的沸點(diǎn)是78 ℃，而水的沸點(diǎn)是100 ℃。與水相比，當(dāng)手帕被“點(diǎn)燃”后，酒精易從手帕中揮發(fā)出來燃燒，而大部分水仍留在手帕中保護(hù)手帕。此外，在酒精燃燒的過程中，一部分水變成水蒸氣，水分蒸發(fā)會(huì)帶走很大一部分熱量，從而降低手帕自身的溫度，手帕達(dá)不到燃點(diǎn)，自然就不會(huì)被燒壞了。

不同物質(zhì)具有不同的熔、沸點(diǎn)，這與形成這種物質(zhì)的微粒之間的作用力的形式有關(guān)。物質(zhì)沸騰時(shí)需要破壞物質(zhì)顆粒之間的作用力，而物質(zhì)顆粒之間的作用力包括化學(xué)鍵和范氏力，其中化學(xué)鍵包括離子鍵、金屬鍵和共價(jià)鍵。

離子鍵、金屬鍵、共價(jià)鍵鍵能較大，因此以這些化學(xué)鍵形成的物質(zhì)熔、沸點(diǎn)較高（如金剛石、食鹽和一些金屬等的沸點(diǎn)一般都在800 ℃及以上）。而范氏力的作用力較小，因此以分子間力（范氏力）形成的物質(zhì)一般熔、沸點(diǎn)較低（如冰、干冰等的沸點(diǎn)一般在100 ℃及以下）。