化学:从赛场到生活

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  体育比赛中处处隐藏着物理知识,比如被很多物理爱好者所津津乐道的“香蕉球”就包含着不少奥秘。不过赛场并非只是物理的天下,用心留意我们就会发现,很多地方也有化学的身影。如果对化学有兴致,我们还会发现,那些看似陌生的东西其实就在身边。
  跑步比赛中裁判手里那支发令枪常常被老师们拿来当教学资源,准确地讲,应该是当裁判扣动扳机后从枪口冒出来的那缕白烟。为什么会产生白烟,大家都知道了,是因为发令枪所使用的“子弹”含有红磷和氯酸钾,它们发生化学反应,生成一种叫五氧化二磷的白色固体微粒,进入空气中后便形成白烟。
  五氧化二磷是什么玩意儿?只要划过火柴的人,都跟它有过亲密接触。火柴头由氧化剂、易燃物和黏合剂等组成,而火柴盒侧面主要成分是红磷、三硫化二锑。当火柴被划燃时,会有一股白烟升起,这正是五氧化二磷,另外还会生成三氧化硫等物质。
  那么,五氧化二磷的作用是不是就只是有事没事冒点白烟呢?当然不是。它是化学工业中常见的原料和试剂,可用作干燥剂和脱水剂。就算在日常生活中,我们也可以自己动手来展示一下它的独特魅力,比如用火柴除掉厕所里的异味。
  当家里的厕所异味刺鼻时,在里面划一根火柴,你会感觉到舒服了些,接着再划几根,“疗效”立马显著起来。这绝对不是骗人的小把戏。厕所里的异味主要是蛋白质腐烂生成的氨气和粪臭素,以及在下水道里产生的硫化氢。小小火柴是怎么消灭它们的呢?三氧化硫与氨气反应,生成无色无味的亚硫酸氨;而五氧化二磷则能够吸附部分的硫化氢,让这个能发出像臭鸡蛋气味的家伙脱身不得。
  接下来让我们到举重赛场看看。每个举重运动员在抓起杠铃之前,都会先用一种白色粉末擦手。这绝对不是面灰,而是碳酸镁,俗称“镁粉”。它具有良好的吸湿性,可以增大手与器械间的摩擦系数,保障运动员比赛时手不打滑。
  碳酸镁一点也不神秘。如果想一睹芳容,可以到厨房去看看那只用了有些年头而又未彻底清洗过的烧水壶,里面那层厚厚的“锅垢”就主要由碳酸钙和碳酸镁构成。碳酸镁无味无毒,不过吃多了也不好,会打嗝倒是小事,严重的可能会引起腹泻。如果是长期“服用”,这种仅仅微溶于水的物质会在人体内某个部位过上群居生活,产生结石。
  跟举重运动员相似的是一些体操(比如单杠)选手,他们在上场之前也会在手上涂些白色粉末,看上去跟碳酸镁没什么区别。不过千万别认为两者是一样的。这是一种以硅酸镁为主要成分的东西,俗称滑石粉。虽然仅仅一字之差,可作用恰恰相反。硅酸镁具有滑腻感,能减小手心与单杠间的摩擦力,使运动员做动作时灵活自如。如果举重运动员擦的硅酸镁而非碳酸镁,那么还奢望得金牌大概就只能是想得美了。
  同碳酸镁一样,硅酸镁也是“寻常身世”。痱子粉或爽身粉的主要成分就是硅酸镁,占痱子粉或爽身粉成分的70%以上。因此,把这两种粉抹到身上去之后,会让皮肤顿时爽滑起来,比用化妆品效果来得快得多。
  喜欢看游泳比赛的人可能注意到了,游泳池里水总是清澈透明,并且呈现出很漂亮的碧蓝色,这是因为在水里加入了少量硫酸铜。硫酸铜溶于水后形成水合铜离子而呈现蓝色。另外,铜是重金属元素,能使蛋白质变性,从而杀死水中的细菌和病毒。
  虽然是一举两得,但也不能过量使用。如果溶入的硫酸铜太多了,会使池水尝起来有股甜甜的味道。现在很多游泳馆都使用硫酸铜进行“净化”和消毒。游泳爱好者如果在水里“尝到了甜头”,那还是赶紧洗脚上岸吧,因为大量的铜元素已经使水患上了“重金属污染症”。
  大概是由于硫酸铜是个便宜货,有些人连包粽子都用上了它。当然,这些人指的是“不法分子”。他们把粽叶浸入硫酸铜里,而铜元素附上去之后,粽叶就会“返青”,这样粽子便有了个好的卖相。吃这样的粽子特别容易中毒,除了铜的为非作歹,硫酸铜原料中含有的砷、铅、汞等重金属元素也令人生畏。因此,买粽子万万不能单纯地“以貌取人”。
  最后去看场足球赛。中途有球员受伤了,痛得在地上打滚。这时候,医生会快速跑过去,用一种药水对准球员的伤处喷射。片刻后,伤者就若无其事了。这个灵丹妙药是有“化学大夫”之称的氯乙烷。氯乙烷极易挥发,能迅速带走皮肤上的热量,皮肤于是被“冰冻”起来,知觉锐减,形成一种局部麻醉。当然,这东西仅仅是镇痛而已,治不了骨折也止不了血。
  氯乙烷有特殊气味。至于是什么气味,经常使用涂改液的人可能知道,很刺鼻。现在市面上相当一部分涂改液中都含有氯乙烷,经常使用会造成流泪、眼睛发红,甚至是恶心、呕吐。氯乙烷通常用作催化剂、冷冻剂、麻醉剂和杀虫剂,只有最后一个作用跟使用涂改液的人有点关系,不过“杀”的是个神不知鬼不觉就受了伤的“可怜虫”。
  编辑/梁宇清
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