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化学与生活资料.doc

上传人:仙人****88 文档编号:5604516 上传时间:2024-11-14 格式:DOC 页数:92 大小:299.01KB
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资源描述

1、塑料的分解塑料由于难以自然降解,在自然界不会腐坏,会污染环境,恶化土壤结构。塑料不腐是因为高分子聚合物中的碳氢分子长链十分牢固,无论阳光、热量、细菌都难以令其破坏。禁用聚氯乙烯保鲜袋的原因之一,也是由于它难以降解。 为了解决塑料降解这个难题,科学家想出了不少好办法。可降解塑料有光照降解、化学降解、生物降解三种。其中,光照降解塑料中含有羟基,太阳中的紫外线能破坏其长链,但降解后还会剩些残片在土壤中,破坏土壤的团粒结构。生物降解塑料则是在合成树脂中添加改性淀粉制成,改性淀粉能弱化碳氢分子长链,这样,细菌就能把这种降解塑料“吃”掉,从而消除“白色污染”。 还有一种办法是用植物制成塑料。比如,我国已成

2、功地以魔芋为原料制成外观与一般塑料薄膜几乎没有差别的新型塑料,而且抗拉强度、韧性、透明度可与相同厚度的塑料媲美。这种“魔芋塑料”保温、保湿性能都优于塑料薄膜,成本又低,将是一种大有前途的新型材料。导电塑料在人们的印象中,塑料是不导电的。而2000年诺贝尔化学奖的获得者美国科学家艾伦黑格、艾伦马克迪尔米德和日本科学家白川英树却打破了人们的常规意识,向人们习以为常的“观念”提出了挑战。他们通过研究发现,经过特殊改造之后,塑料能够像金属一样,具有导电性。 所谓聚合物,是由简单分子联合形成的大分子物质,塑料就是一种聚合物。 构成塑料的无数分子通常都排成长链并且有规律地重复着这种结构,要使塑料能够导电,

3、其内部的碳原子之间必须交替地以单键和双键结合,同时还必须经过掺杂处理也就是说,通过氧化或还原反应失去或获得电子。这样,这些额外的电子才能够沿着分子移动,塑料才能成为导体。 黑格、马克迪尔米德和白川英树等在70年代末就开始了研究,并作出了一些原创性的发现,通过他们及许多物理化学家对导电聚合物的研究,使导电聚合物有了大有用武之地。现在,利用导电塑料,人们研制出了保护用户免受电磁辐射的电脑保护屏幕,以及可除去太阳光的“智能”窗户。而近来研发的一些半导体聚合体甚至可以应用在发光二极管、太阳能电池以及移动电话和迷你电视的显示屏当中。 利用废气二氧化碳制造可降解塑料目前全世界每年因工业化生产过程产生并排放

4、的二氧化碳总量超过240亿吨,其中150亿吨被植物吸收,而净增的90亿吨则成为污染环境的主要废气,危及人类生存空间。以二氧化碳为主的温室气体引发的厄尔尼诺、拉尼娜等全球气候异常,以及由此引发的世界粮食减产、沙漠化现象等,已引起世界关注。 鉴于二氧化碳气体对环境的危害,人类一直都在探索科学利用二氧化碳的途径。众所周知,CO2气体不活泼,与其他化合物尤其是有机物很难聚合,极大地限制了CO2的综合利用。如果能够把二氧化碳中的碳、氧元素加以转化,转化成我们所需要的材料,这是科学家一直关注的问题。其中,利用二氧化碳能否制取塑料是科学家比较关注的技术之一。早在1969年,万吨,日本已形成年产3 000吨到

5、4 000吨二氧化碳聚合物的生产能力,韩国正筹建年产3 000吨的生产线。但由于成本居高不下,再加上其塑料性能有待改善,用二氧化碳制造塑料仍处于半试验阶段。 在这个方面,我国科学家于20世纪80年代也展开了研究。中科院广州化学研究所孟跃中课题组采用CO2和环氧丙烷在纳米负载催化剂的作用下进行共聚,在温度为60 ,压强为50 MPa的条件下,生产出全降解塑料?聚碳酸酯,使从废气中提取的CO2气体得到综合利用,形成科学合理的产业链。他的研究组攻克的二氧化碳制塑技术,其制取的塑料可以用普通的生产工艺进行生产,经加工后可以变成日常用的饮料瓶、快餐饭盒等,有些性能上还要优于现在通用的塑料。利用此技术生产

6、的降解塑料,不仅利用工业废气二氧化碳制造成对环境友好的可降解塑料,而且避免了传统塑料产品对环境的二次污染。 苏丹红及其毒性苏丹一号(Sudan I,分子式:C16H12N2O)也称为苏丹红(一号),是一种工业用油溶性偶氮染料,也被工业应用中称为溶剂黄 14或油溶黄R。 苏丹一号的化学名为1-苯基偶氮-2-萘酚,在不同的生产厂商的产品目录中有不同的别称和商品名。 毒性 根据2004年4月的MSDS数据,苏丹一号存在有限的致癌证据,不可服用。国际癌症研究机构将苏丹一号归为第三类可致癌物质,这类物质是缺乏足够的直接使人类致癌证据,但是具有潜在致癌危险的物质。但是有研究说明,苏丹一号染料可以导致动物患

7、上癌症。对小鼠的实验室试验显示注射了苏丹一号的小鼠肝脏长了肿瘤。在将染料直接注射入膀胱后,膀胱也开始生长肿瘤。口服试验迄今为止还是阴性,尚无癌变报告。整个试验证明苏丹一号提高了患癌症的风险。欧盟据此自1995年起禁止使用苏丹一号作为食品添加剂。 苏丹一号可能的致癌机理是其在人体内分解出苯胺,诱发肝脏细胞的基因发生变异,而增加人类患癌症的危险性。同时如果大量接触苯胺,还有可能因为苯胺将血红蛋白结合的Fe(II)氧化为Fe(III),导致血红蛋白无法结合氧,使人罹患高铁血红蛋白症。 添加在食品中的苏丹一号只是为了增色,由于这种染料染色效果极好,所以食品中的实际用量非常少,添加了它的食品不会导致人立

8、即生病,对健康的潜在影响和以后罹患癌症的风险也不高。 PVC的替代品1:PVDC保鲜膜是聚偏二氯乙烯和氯乙稀的共聚物,它的最大特点是耐油、耐热,在油渍的情况下不会释出有害物质来,所以超市的腊肠、熟肉类食品都是用PVDC保鲜膜包装的。这种保鲜膜也适合包装食物放进微波炉加热,能保证食品的安全。 2:目前最安全的保鲜膜要数“PO保鲜膜”,它是用聚乙烯和PP薄膜三层共挤热收缩而形成的,它具有聚乙烯和PP薄膜的各种优点:耐寒性好,低温下不发硬、不脆化;被包的食品久放不变形,包装贴体自然,档次高;这种保鲜膜耐热温度高,可用作微波加热。虽然目前PO薄膜主要用在收缩包装上,但它的优异性能可保证用微波炉加热食物

9、的安全,所以是理想的保鲜膜。不过,由于它是三层共挤而成,所以成本高、价格贵,目前在我国还难以推广使用。 3:与食品密切接触的还有包装液体食品的铝纸塑复合膜。这种复合膜是把铝箔、塑料和纸挤出复合的方法制成。铝箔能很好地防热量辐射,又能防腐,外层的纸和塑料又能阻隔热量传入,所以牛奶、豆奶等灭菌后,装入这种复合膜制成的软包装里,可保存30-45天不变质。 4:微波炉专用的塑料碗碟等,则是用密胺塑料制成的。密胺塑料餐具安全无毒,耐老化,能耐150的温度,可以在沸水中蒸煮消毒,也可放在微波炉里加热。它有瓷器一样的光泽,可以印制各种图案,可做成餐厅使用的高档仿瓷餐具。它比玻璃、瓷器轻巧,又不易打碎,加上安

10、全无毒、容易清洗,所以也可做成儿童餐具或玩具。新研制的纳米密胺塑料能抗菌杀菌,用来做儿童餐具、玩具更加安全。 肥皂古今科普谈肥皂是大众日常洗涤用品,也是我们纺织印染工业的常用助剂,了解一下肥皂的发明和生产过程,对纺织人来说既是有益的、也是很有趣的。古代不管是东西方,最早的洗涤成分都不外乎是碳酸钠和碳酸钾。前者为天然湖矿产品,后者就是草木灰的主要洗涤成分。肥皂的发明据传是地中海东岸的腓尼基人。传说在公元前7世纪古埃及的一个皇宫里,一个腓尼基厨师不小心把一罐食用油打翻在地下,他非常害怕,赶快趁别人没有发现时用灶炉里的草木灰撒在上面,然后再把这些混合浸透了油脂的草木灰用手捧出去扔掉了。望着自己满手的

11、油腻,他想:这么脏的手,不知道要洗到什么时候才能洗干净啊!他一边犹豫着一边把手放到了水中。奇迹出现了:他只是轻轻地搓了几下,那满手的油腻就很容易地洗掉了!甚至连原来一直难以洗掉的老污垢也随之被洗掉了。这个厨师很奇怪,就让其他的厨师也来用这种灰油试一试,结果大家的手都洗得比原来更加干净。于是,厨房里的佣人们就经常用油脂拌草木灰来洗手。后来法老王也知道了这个秘密,就让厨师做些拌了油的草木灰供他洗手用。当然,传说毕竟只是传说,未必完全当真。不过埃亚历山大城附近的埃及湖中,盛产天然碳酸钠,因此古埃及洗涤技术相对发达,发明肥皂也就不足为怪了。 尽管肥皂不是我国的发明,现代肥皂工业是泊来品,但肥皂一词却是

12、地地道道的国产货,它来源于我国古代的皂荚。这是一种豆科皂荚树所结荚果,含有皂甙成分,有表面活性剂样性能:起泡、去污、乳化,并且比真正的肥皂耐硬水,不含碱性,对丝毛织物无损伤。 皂荚有多种,去垢能力不同。唐初新修本草记载:“猪牙皂荚最下,其形曲戾薄恶,全无滋润,洗垢不去”,应选“皮薄多肉味大浓”者,故而后世有“肥皂”或“皂荚”一词以称呼质优肉厚的皂荚,意为“肉多肥厚的皂荚”。南宋末年周密所著武林旧事卷六小经纪节中提及“肥皂团”一物,指的就是采用肥厚的皂荚经再制加工的丸团。明代李时珍本草纲目云:“肥皂荚十月采荚,煮熟捣烂,和白面及诸香作丸,澡身面去垢,而腻润胜于皂荚也”。由此可以看出,后来我国对于

13、现代化学油脂皂化的肥皂仅是沿用了“肥皂荚”的名称而已,化学成分却与这种皂荚和肥皂团毫不相干。 我国古代虽然没有发明出确切的肥皂产品,但是却间接地使用了肥皂的化学成分。先秦科技著作周礼 考工记中记载:“练帛,以栏为灰,渥淳其帛,实诸泽器,淫之以蜃,清其灰而J之”。这里是说,精练丝绸,要用楝(栏)叶灰汁浸润透,然后放在光滑的容器里,再用大量的蚌壳灰水浸泡,然后让浸渍液中的丝胶等污物沉淀下来。楝叶灰水含K2CO3,蚌壳灰为CaO,遇水生成Ca(OH)2,二者相遇可以生成皂化性能较强的KOH,而KOH再与绸缎上在织造时施加的油脂润滑剂作用,就生成了真正意义上的肥皂,从而起到渗透、乳化、洗涤的作用,达到

14、均匀脱胶、保护丝素不过练的目的。又,元朝王祯所著 农书记录:“每织必先以油水润苎,经织成布,于好灰水中浸蘸熬干,如前不计次数,惟以净白为度。”苎麻原料以油脂水浸润,以利纺纱和织布。织成的布放在含K2CO3的灰水中煮,作为润滑剂的油脂又被皂化成了肥皂,使布煮练得更加白净。油脂在整个纺织过程中一物两用,构思设计很是巧妙。 我国古代真正利用与现代肥皂成分相似的洗涤用品不是“肥皂团”而是“胰子”,而胰子又是从猪胰和澡豆演化而来的。公元五世纪北魏贾思勰在农业历史文献齐民要术中提及猪胰可以去垢。动物的胰脏中含有多种消化酵素,可以分解脂肪、蛋白质和淀粉,因此有去垢作用。但猪胰不便使用和保存,后来便发明了“澡

15、豆”。唐初孙思邈的医方著作千金要方和千金翼方中记载了多种澡豆的制做配方:将洗净的猪胰研磨成糊,拌以大豆粉、香料,干燥而成。由于大豆中含有皂甙和卵磷脂,可以起到加强洗涤和乳化起泡的作用,因此较之单纯的猪胰洗涤性能有所改进。 明清时期民间对澡豆又做了改进,将猪胰、砂糖、天然碳酸钠、猪油、香料等成分按比例共混研磨,并加热到40下压制成型,这就是“胰子”。这种胰子中的猪油被脂肪酵素部分地分解成了脂肪酸,进而被碳酸钠皂化成了真正的脂肪酸皂(现代肥皂的主要成分)。不过这种分解和皂化都是不完全的,因此产物虽然外观像现代的香皂,但成分却是含酵素的半皂化混合物,与现代肥皂和香皂不可同日而语。不过由于胰子中含酵素

16、,在洗涤血迹、奶迹和汗迹等蛋白质污垢方面却是非常好的。 欧洲12世纪时发明了将草木灰水加生石灰加山羊油做成的粗肥皂,那是一种用类似古腓尼基人发明的油灰皂。首先把草木灰与生石灰混合制造氢氧化钾: K2CO3+Ca(OH)2 KOH+CaCO3 然后把制得的KOH与油脂混合加热皂化,制得真正意义上的肥皂: KOH+RCOOHRCOOK+H2O 14世纪起,西班牙和法国建起了化学制皂厂。1878年法国人N Leblanc发明了电解食盐制碱法,现代化学肥皂工业蓬勃发展。19世纪末,我国近代化学启蒙者徐寿的儿子徐华封,在上海创办了中国第一家化学肥皂厂。 现在用的肥皂是从工厂的反应釜里熬制出来的。制皂工厂

17、的反应釜里盛着不同比例的动物油和植物油,然后加进烧碱熬煮。油脂和氢氧化钠发生皂化反应,生成脂肪酸皂和甘油。因为肥皂在浓的盐水中不溶解,而甘油在盐水中的溶解度很大,所以可以用加入食盐的办法把肥皂和甘油分开。因此,当熬煮一段时间后,倒进去一些食盐细粉,大锅里便浮出厚厚一层粘粘的膏状物。用刮板把它刮到肥皂模型盒里,冷却以后就结成一块块的肥皂了。药皂和一般的肥皂差不多,只是加进了一些诸如石碳酸、硼酸的消毒剂或中药成分。 香皂一般是用纯度较高的椰子油和橄榄油制造,而且原料经过精练分离和活性炭脱色,并且加进了香料和着色剂,以获得各种各样宜人的香味和五颜六色的外观。 现代练漂工业中使用的工业皂,是指专用于工

18、业生产的脂肪酸钠表面活性剂,其外观既有传统的民用方块皂的模样,也有呈半流体胶冻状的无定型态。与民用肥皂相比,它们的相同之处是主要成份都是高级脂肪酸钠,洗涤性能优良,价格比合成洗涤剂低廉。不同之处是民用肥皂是一种多成份复合产品,除了含有40%以上的脂肪酸钠之外,还加入了硅酸钠作为碱性缓冲剂、羧甲基纤维素作为污垢悬浮剂、松香作为形态固定剂;而工业皂一般就是只有纯净的脂肪酸钠盐,其余是水份。当含量高于45%时能够获得块状形态,低于40%则主要为胶冻状态。 当然皂的形态还与皂化所用的油脂种类有关,制皂的原料为各类动植物油,分为软性油脂和硬性油脂两大类。软性油脂主要是一些植物种子油,如大豆油、菜籽油、蓖

19、麻油、棉籽油、玉米油、米糠油等。它们含有较多的不饱和脂肪酸,如油酸、亚油酸、亚麻酸等,碘值较高;硬性油脂以动物脂肪为主,如猪油、牛油、羊油(也有例外,如漆树所产漆蜡),含有较多的饱和硬脂酸和棕榈酸等成份。软性油脂制的皂凝固点低,水溶性好,易洗易漂,但难以做成固体块状。硬性油脂制做的皂凝固点高,不易溶解,坚固耐用,但难以清漂,容易在衣物上留下白色皂痕。一般民用肥皂至少采用2-3种油脂混合皂化,取长补短。而作为棉布练漂生产的煮练剂和丝绸生产的精练剂,则最好采用以含油酸和亚油酸为主的茶籽油、棉籽油、玉米油和橄榄油,能够达到快速溶解、渗透力强、易于漂清的目的。其中以橄榄油的性能最优,著名的意大利丝绸精

20、练剂“绿皂”就是以橄榄油脂肪酸钠为主的复合工业皂。 由以上介绍可以看出,现代肥皂的名称是由成分毫不相干的“皂荚”演化而来的;而与肥皂成分近似的古代洗涤用品却是名称不同的“胰子”。实际上,中国第二家现代肥皂厂、1903年天津成立的“造胰公司”,就是沿用了胰子的名称。笔者童年时从南国移居北方,清晰地记得邻里老人当时仍然把肥皂习称为“胰子”、把香皂习称“香胰子”。不过这种“胰子”已非古代的“胰子”,而仅仅是老人对现代肥皂的习惯称呼罢了。 家用洗衣粉的成份及作用家用洗衣粉、餐具洗涤剂与工业洗涤剂、纺织煮练剂的成份没有什么本质的不同,仅存在配方的侧重和配比的差异而已。 1、表面活性剂:洗涤配方的核心成份

21、,没有表面活性剂就不会发泡、不能去油、不能称之为洗涤剂。表面活性剂有阴、阳、非、两性离子等四大类,但用于洗涤则以阴离子和非离子为主。最普通、最传统的阴离子表面活性剂就是人类使用了几百年的肥皂(高级脂肪酸钠)。合成洗涤工业问世之后使用最普遍的是对十二烷基苯磺酸钠(LAS),非离子表面活性剂应用最广泛的是聚氧乙烯醚类。近年来带有双官能团的阴-非离子复合型表面活性剂性能较为全面,如带有聚氧乙烯醚链的硫酸酯盐、带有聚氧乙烯醚的脂肪酸盐等。 2、软水剂:又称金属络合剂,可防止水中的钙、镁离子造成阴离子表面活性剂失活,提高表面活性剂利用率。三聚磷酸钠(STPP)是最为常用的一种络合助剂洗剂,它不仅有优异的

22、软化水质、分散污垢、缓冲碱剂及抗结块性能等特点,而且价廉易得,综合性能是目前任何无磷助洗成份所无法比拟的。 3、碱剂:在适当的碱度下,纤维和污垢可被最大限度地离子化,更易于污垢的水解和分散。一般洗衣粉配方中都含有纯碱和硅酸钠,其中硅酸钠还有悬浮污垢颗粒、防止再沉积的特性。 4、漂白剂:某些洗衣粉中含有过硼酸钠一类的漂白剂,可以延缓衣物的泛黄程度,但对衣物有一定损伤。 5、酶:早年的洗衣粉中很少加入酶,大概主要是出于成本的考虑。而近年来的各种名牌洗衣粉几乎都含有比例不等的酶。酶是一种专一性的生物催化剂,蛋白酶可以催化水解肉、蛋、奶渍,淀粉酶可以催化水解酱、粥等污渍,脂肪酶可以催化水解各类动植物油

23、脂和人体皮脂腺分泌物及化妆品污垢,纤维素酶可使织物增艳、去除颗粒性污垢。原来多使用单一的蛋白酶,现在一般使用多种成份的复合酶。 6、荧光增白剂:丝、棉、毛类天然纤维的浅色衣物容易泛黄,加入荧光增白剂后,它能够留存在衣物上,吸收阳光中的紫外线,反射出与黄光互补的蓝色光线,从而掩盖了衣物上的黄色。7、羧甲基纤维素(CMC):主要起到抗再沉积作用,防止洗下的污垢再污染衣物。 8、香精、色素:改善洗衣粉的外观,给人清新愉悦的感受,并掩盖化学成份的固有异味。 9、填充剂:主要是硫酸钠,当然是起填充作用啦,让产品看起来很多 洗衣粉配方举例: LAS: 20AS: 10硫酸钠: 30碳酸钠: 7硅酸钠: 5

24、 STPP: 25复合酶: 2CMC: 1增白剂: 0.1色素、香精:0.1肥皂肥皂的用途很广,除了大家熟悉的用来洗衣服之外,还广泛地用于纺织工业。通常以高级脂肪酸的钠盐用得最多,一般叫做硬肥皂;其钾盐叫做软肥皂,多用于洗发刮脸等。其铵盐则常用来做雪花膏。根据肥皂的成分,从脂肪酸部分来考虑,饱和度大的脂肪酸所制得的肥皂比较硬;反之,不饱和度较大的脂肪酸所制得的肥皂比较软。肥皂的主要原料是熔点较高的油脂。从碳链长短来考虑,一般说来,脂肪酸的碳链太短,所做成的肥皂在水中溶解度太大;碳链太长,则溶解度太小。因此,只有C10C20的脂肪酸钾盐或钠盐才适于做肥皂,实际上,肥皂中含C16C18脂肪酸的钠盐

25、为最多。肥皂中通常还含有大量的水。在成品中加入香料、染料及其他填充剂后,即得各种肥皂.普通使用的黄色洗衣皂,一般掺有松香,松香是以钠盐的形式而加入的,其目的是增加肥皂的溶解度和多起泡沫,并且作为填充剂也比较便宜。白色洗衣皂则加入碳酸钠和水玻璃(有含量可达12%),一般洗衣皂的成分中约含30%的水分。如果,把白色洗衣皂干燥后切成薄片,即得皂片,用以洗高级织物。在肥皂中加入适量的苯酚和甲酚的混合物(防腐,杀菌)或硼酸即得药皂。香 皂需要比较高级的原料,例如,用牛油或棕榈油与椰子油混用,制得的肥皂,弄碎,干燥至含水量约为1015,再加入香料、染料后,压制成型即得。液体的钾肥皂常用作洗发水等,通常是以

26、椰子油为原料制得的。 二氧化碳含量增多有什么危害二氧化碳在新鲜空气中含量约为0.03。人生活在这个空间,不会受到危害,如果室内聚集着很多人,而且空气不流通。或者室内有煤气、液化石油气及煤火炉燃烧,使空气中氧气含量相对减少,产生大量二氧化碳,室内人员就会出现不同程度的中毒症状。关于二氧化碳在室内空气中最大允许含量,各国尚无统一规定,日本规定室内空气中二氧化碳含量为0.15时为换气标准。下表为空气中CO2含量对人体的影响。 空气中CO2的含量/% 症状 2.53.04.06.08.010.020.0 经数小时无任何症状无意识地呼吸次数增加出现局部刺激症状呼吸量增加呼吸困难意识不清,不久导致死亡数秒

27、后瘫痪,心脏停止跳动 氟氯代烷如何破坏臭氧层氟氯代烷(商品名为氟里昂)的化学性质很稳定,它进入大气后,在低层大气中基本不分解,最终上升到平流层,在紫外线的照射下生成一种对臭氧有破坏作用的氯原子,这种氯原子使臭氧分解为氧气。 海水中为何出现“赤潮”近年来,我国渤海湾等近海海域中,曾出现大面积的红色潮水,人们称这种现象为“赤潮”。赤潮不是潮汐现象,也不像“黑潮”那样是海流运动,而是海洋中一种红色的浮游生物在特定条件下过度繁殖的生物现象。 为什么浮游生物能过度繁殖呢?原来大量涌进海洋中的废水、废渣以及经大气交换进入海洋的物质中,有些含有氮、磷等元素,属于植物生长必需的营养素。因此浮游生物大量急剧繁殖

28、,就使大海穿上了“红装”。为了预防海洋赤潮现象,应该控制含氮、磷等废物,例如含磷洗衣粉的废水等向海洋中排放,以保持海洋中的生态平衡。 居室中有哪些污染物人们在谈论环境污染时,常着眼于大气、水质及土壤等,其实在我们身边日常生活的办公室和休息的居室,污染也十分严重,不容忽视。居室的主要污染有以下几种: 1厨房做饭时燃料燃烧产生的废气和烟尘,以及炒菜时的油烟,变质的食品,都能污染居室。 2排泄的废物人体呼吸过程排放的废气,人体皮肤、器官排出的汗、尿、粪便,以及脏衣物、鞋袜、香烟烟雾等,也能污染居室。 3室外污染物通过通风换气而进入室内的大气毒物及各种微生物,造成居室污染。 4装修用的壁纸、墙壁及天花

29、板的涂料、地毯、门窗、壁饰物、家具等在阳光、空气的长期作用下,塑料老化、纤维素分解、粘合剂及油漆变性等,将会散发出的苯、甲苯、甲醛等异味,污染空气。 5家用电器的电磁波辐射以及建筑材料的放射性,复印机及激光打字机操作时释放出的臭氧,也会污染空气。 土壤污染土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层,其厚度一般在2m左右。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力,并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素。 近年来,由于人口急剧增长,工业迅猛发展,固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤中渗透,大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落在土壤中,导致了土壤污染。凡是妨碍土壤正

30、常功能,降低作物产量和质量,还通过粮食、蔬菜、水果等间接影响人体健康的物质,都叫做土壤污染物。土壤污染物的来源广、种类多,大致可分为无机污染物和有机污染物两大类。 无机污染物主要包括酸、碱、重金属(铜、汞、铬、镉、镍、铅等)盐类、放射性元素铯、锶的化合物、含砷、硒、氟的化合物等。有机污染物主要包括有机农药、酚类、氰化物、石油、合成洗涤剂、3,4-苯并 以及由城市污水、污泥及厩肥带来的有害微生物等。当土壤中含有害物质过多,超过土壤的自净能力,就会引起土壤的组成、结构和功能发生变化,微生物活动受到抑制,有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累,通过“土壤植物人体”,或通过“土壤水人体”间接被人体吸收,

31、达到危害人体健康的程度,就是土壤污染。 为了控制和消除土壤的污染,首先要控制和消除土壤污染源,加强对工业“三废”的治理,合理施用化肥和农药。同时还要采取防治措施,如针对土壤污染物的种类,种植有较强吸收力的植物,降低有毒物质的含量(例如羊齿类铁角蕨属的植物能吸收土壤中的重金属);或通过生物降解净化土壤(例如蚯蚓能降解农药、重金属等);或施加抑制剂改变污染物质在土壤中的迁移转化方向,减少作物的吸收(例如施用石灰),提高土壤的pH,促使镉、汞、铜、锌等形成氢氧化物沉淀。此外,还可以通过增施有机肥、改变耕作制度、换土、深翻等手段,治理土壤污染。 为什么汽车要使用无铅汽油汽油是汽车不可缺少的能源。过去为

32、了提高汽油的辛烷值,而在汽油中加入四乙基铅(CH3CH2)4Pb。四乙基铅的毒性比铅及铅的化合物大100倍。因此,汽车排放的尾气中含有能污染环境的铅,铅污染大气,也污染水源、土壤。人体通过饮水、食物及呼吸途径吸入有机铅。由于有机铅是脂溶性的,所以有90%95%形成难溶性的磷酸铅沉积于骨骼,而且在人体血液酸碱平衡改变时,以可溶性磷酸氢铅(PbHPO4)进入血液,引起内源性铅中毒。由于铅中毒是累积性的,对人体造血系统和神经系统有严重危害,能引起贫血、头痛、记忆力减退及消化系统症状。急性铅中毒能损害大脑皮质细胞,引起弥漫性脑损伤,甚至危及生命。因此,要禁止汽车使用含铅汽油。 为什么在公共场所禁止吸烟

33、 吸烟危害健康,已是世界公认的事实。吸烟能使肺功能受到损害,容易患慢性支气管炎、肺气肿、肺癌。据统计,吸烟者患慢性支气管炎的发病率比不吸烟者高28倍。患肺气肿的病人中有75是由于长期吸烟所致。长期吸烟者患肺癌的发病率比不吸烟者高1020倍。吸烟不仅损害肺功能,同时对心脏也有害,患冠心病的人中有25是由于长期吸烟造成的。此外,长期吸烟还容易诱发口腔、胃、膀胱等器官的癌症。因此,有人认为吸烟就是慢性自杀。 为什么吸烟会造成这么大的危害呢? 根据分析测试,一支香烟中含尼古丁6 mg8 mg,烟焦油43 mg,镉1 g, 镍2 g5.4 g,3,4-苯并 0.44 g,还有铅、汞、砷、亚硝酸盐、苯醇、

34、儿茶酚等多种有害物质。每吸一支香烟就会产生2 L烟雾,烟雾中含有一氧化碳、氮氧化物、亚硝胺、氢氰酸、焦油等近300种化合物,其中有120种是致癌物质,其余是致病物质。 尼古丁是毒性很强的化学物质,一支香烟中的尼古丁就可以杀死一只小白鼠。一包20支香烟中所含的尼古丁,如果直接注入人体,就能够置人于死地。可见其毒性之烈。 吸烟时,吸入的一氧化碳量也会相应增加。一氧化碳进入人体与血液中的血红蛋白相结合,使其失去携带氧的能力,导致人体组织中缺氧,引起头痛、眩晕,甚至使心血管系统受到影响,危及健康。鉴于吸烟有百害而无一利,所以世界卫生大会决定每年4月7日为“世界戒烟日”,希望吸烟者戒除这种不良习惯,更希

35、望青少年不要染上这种恶习。 吸烟时,烟雾中的有害物质1/3被自己吸收,其余有害物质随烟雾飘逸在空气中。生活在这种烟雾环境中的人,就会被动地吸烟,吸入有害物质。特别是妇女、儿童及体弱的老年人,吸入烟雾后可能诱发多种疾病。因此,在公共场所吸烟,既害己又害人,是不道德的行为。因此明令禁止在公共场所吸烟,是利国利民的良策。食盐大家都知道食盐是怎么来的吧?现代人类经过对化学的研究,食盐可以说是取之不尽,用之不竭的。在过去,人们没有掌握科学的方法,常常做菜没有盐或者盐中缺碘,导致了“大脖子病”等等。 日常生活中,化学还给人类带来许多方便,洗衣粉和肥皂是家用去污的好产品,啤酒是人们喜欢的饮料,蒸 馒头时放些

36、苏打,馒头蒸得又大又白又好吃,还有许许多多的例子。 化学与医学也密切相关,供氧器就是利用过氧化钠与二氧化碳反应来制氧,挽救了许多人的生命,我就是其中一个。人们还应用科学的方法制造生理盐水,减轻病人的痛苦。近代,人类发明了许多新药品,攻克了不治之症,如青霉素等。但是,癌症和艾滋病仍令医生们束手无策,这两个重大难题,相信我们未来的接班人一定能够解决的。 在一些重大的科学领域里,化学的作用也不小,火箭发射所需燃料,就是利用了氢氧燃烧得水的原理。可是残酷的人类又把化学带入战争,日本帝国主义毫无人性地利用人做化学试验。现代人类已采取了措施,比如禁止使用核武器。 化学给人类生活带来了变化,有利也有弊,汽车

37、尾气排放,造成大气污染,酸雨在警告我们,臭氧层空洞威胁着我们,环保成了化学给人们生活带来的一重大问题。 日用洗涤剂与人类健康日用化学洗涤剂正在逐步地成为当今社会人们离不开的生活必需品。不管是在公共场所、豪华饭店,还是在每个家庭、大众小吃摊,我们部可以看到化学洗涤剂的踪迹。每天的新闻媒介如广播、电视、报刊上也在大量地做着化学洗涤剂的广告。在这些被包装得多彩多姿的化学洗涤剂的使用过程中,人们正在不知不觉地如同吸毒般地依赖着它。在不能自拔地使用着化学洗涤剂的同时,化学污染便通过各种渠道对人类的健康进行着危害。所以有些科学家们以对人类负责的精神,提出对化学洗涤剂进行再认识的问题。如日本的权威团体-日本

38、消费者联盟经过20多年的调查、实验以及根据对消费者的伤害报告,大声疾呼:化学洗涤剂不能再用了! 化学洗涤剂实际上是将石油垃圾开发的副产品。由于它溶于水,所以它的本质一直被忽视掉。同时由于它造价低,洗涤性能良好,所以一经发现,很快极人们所接受,并用色香味的障眼法将其包装起来进入社会之中。 化学洗涤剂的洗污能力主要来自表面活性剂。因为表面活性剂有可以降低表面张力的作用,可以渗入到连水都无法渗人的纤维空隙中,把藏在纤维空隙中的污垢挤出来。而化学洗涤剂则挤在这些空隙之中,水难以清洗它们。 同样,表面活性剂也可以渗人人体。沾在皮肤上的洗涤剂大约有0.5%惨入血液,皮肤上若有伤口则渗透力提高10倍以上。进

39、入人体内的化学洗涤剂毒素可使血液中钙离子浓度下降,血液酸化,人容易疲倦。这些毒素还使肝脏的排毒功能降低。使原本该排出体外的毒素淤积在体内积少成多,使人们免疫力下降,肝细胞病变加剧,容易诱发癌症。化学洗涤剂侵入人体后与其它的化学物质结合后,毒性会增加数倍。尤其具有很强的诱发癌特性。据有关报导,人工实验培养胃癌细胞、注入化学洗涤剂基本物质LAS会加速癌细胞的恶化。LAS的血溶性也很强,容易引起血红蛋白的变化,造成贫血症。化学产品的泛滥是人类癌症越来越多的最大根源,而化学洗涤剂是人类最直接最密切的生活用品。人们在广泛的使用化学洗涤剂洗头发、洗碗筷、洗衣服、洗澡的同时,化学毒素就从千千万万的毛孔渗人,

40、人体就在夜以继日的吸毒,化学污染从口中渗入,从皮肤渗入,日积月累,潜伏集结。由于这种污染的危害在短时间内不可能很明显,因此,往往会被忽视。但是,微量污染持续进入体内,积少成多可以造成严重的后果,导致人体的各种病变。人类生活的都市化是无可避免的,都市生活对清洁剂的依赖也是不可避免的。所以,改善洗涤剂,使用不危害人体、不破坏生存环境、无毒无公害的洗涤剂就成为当务之急,在全世界高呼环保、拯救地球的呼声中,许多国家把希望寄托在海洋中。从取之不尽、用之不竭的海水中提炼天然洗涤剂是全人类迫不及待的愿望。远在3000多年前中东死海附近的居民就懂得用海水净身;在第一次世界大战前夕,德国就在研究从海水中提炼的洗

41、涤剂;80年代在日本的西药房里也可以买到医用海水洗涤剂,这种洗涤剂已接近无毒无公害的标准。在我国也曾有用鸡蛋清洗头发,用皂角泡水洗衣服等做法的记载,这也说明在天然资源中开发洗涤剂是前途宽广的。当人们逐步认识了解了化学洗涤剂的危害之后,一定会加速开发天然洗涤剂资源的步伐,为使人们更健康,社会更进步而努力奋斗。 玻璃工艺雕花能手玻璃最美妙的特性是透明,不生锈、抗腐蚀,这些优点悬其他材料,如各种优良的金属、砖石及木材等望尘莫及的。从埃及古墓中发掘出来的玻璃项珠,在地下埋了四千多年,至今仍然象当年制成的那样闪耀着美丽的光泽。 玻璃的主要成分是石英石即二氧化硅(SiO2),它十分坚硬,此外,它具有透明的

42、特性,它被广泛用作窗玻璃、光学仪器玻璃,以及各种化学和生活容器。人们在化学上的各种实验,总希望能直接看到容器内的化学反应,这只有玻璃才能胜任,因为它透明,而且还能抗各种化学物质的腐蚀。一般的金属遇到酸就要发生化学反应,连最稳定的金属之王的金子,在遇到由硝酸和盐酸混合成的王水时,也被驯服而溶解了。唯独玻璃不怕盐酸、硫酸、硝酸甚至王水的侵蚀。只有苛性碱才能略微腐蚀玻璃的一层表皮。因此玻璃成了化学家的宠儿,甚至成了化学家的玻璃试管专家。 玻璃虽易碎,但却很硬,它受承受的压力远远超过了生铁。有人做过这样的实验;在同样大小的生铁块和玻璃块上加压重物。当重量达到一百斤时,生铁块就被压碎了,而玻璃却安然无恙

43、。一直加压到一百八十斤以上时,玻璃块才破碎。面对这样坚硬的脾气,如果我们用普通钢材做的刀、剪、锥、锯都不能动他分毫时,只有用高级合金钢做的刀和金钢砂轮才能在玻璃上刻划出痕迹来。可是玻璃这样坚硬,我们怎样才能方便地在上面加工出各种美丽的花纹呢?我们不用着急,正如俗话说的那样?quot;卤水点豆腐,一物降一物。有一种酸-氢氟酸,这种化学物质却能轻易地降服坚硬的玻璃,而能在玻璃上雕刻出美丽的花纹、人物等各种图案,真可谓一个雕花能手。氢氟酸为什么具有这么巨大的本领呢?原来,氟是最活泼的非金属元素。氟和氢能轻易地结合,生成氢氟酸。几乎能和所有的元素发生反应,氢氟酸继承了它的秉性,也具有了很强的腐蚀性,能

44、和大多数金属、非金属发生反应?br 当氢氟酸遇到玻璃时就会和玻璃的化学成分发生化学反应:SiO2+4HF=SiF4+2H2O 玻璃中的主要成分二氧化硅与氢氟酸发生反应,生成了能挥发的四氟化硅气体和水,于是玻璃被腐蚀,成为毛玻璃,这也就是雕花的秘密。美丽的玻璃花就成了一门工艺点缀了人们的生活。 如果人们要制造量筒,量杯上的刻度时,只要先将量筒放在溶化了的石蜡中浸一下,再用力刮去刻度位置上的蜡,再涂上氢氟酸(或放在氟化氢气体中)进行腐蚀。由于氢氟酸为会现石蜡发生化学反应,被腐蚀的只是量筒上刻去石蜡的地方,因此等脱去多余的氢氟酸和石蜡后,量筒等仪器上便会显出蚀成的刻度线来,于是量筒便制好了。我们前面

45、还知道了在炼铁时还要用到氟化氢气体与铁矿石外的脉石(主要成分为二氧化硅)反应:SiO2+4HF=SiF4+2H2O,这个反应促进了炼铁的顺利进行。由于氢氟酸会腐蚀玻璃,因此氢氟酸不能储放在玻璃瓶内,而要放在聚乙烯塑料中,我们在做实验时,可将它放在铜制的器皿中。因为铜制的器皿经氢氟酸腐蚀后会在表面生成一层氟化铅PbF2,保护铅不再被腐蚀。我们要注意,氢氟酸有毒,实验一定要有通风的条件。 好茶英国有句成语:An apple a day keeps the doctor away。而喝一杯好茶又是英国人保持健康的传统习惯,结合我国民间一则戏语,或许可以把它们戏译成;吃苹果,喝热茶,气得大夫满街爬。

46、老百姓手里有真理。丹麦国立公众健康与环境保护研究所的一个研究小组在19701985期间对500多名中年丹麦人作了深入系统的考察,对他们的饮食习惯和病史作了详尽的记录,发现其中5069岁的人在研究期间发生的40多起致命的或非致命的脑意外事故的数量在统计学意义上与他们摄入的类黄酮的量成逆相关性。低中风人群摄入的类黄酮70源自茶,另10%来自苹果等水果。统计表明,每天喝4.7杯茶比每天喝2.6杯茶的人中风的风险减少69%。由此得出结论:习惯性地摄入类黄酮和它们的主要源物质-茶可以预防中风。新鲜水果和蔬莱提供的-胡萝卜素和柑桔类水果提供的维生素C等抗氧化剂以及茶和固态水果(如苹果)提供的类黄酮已被广泛

47、地认为可以预防人体组织或细胞被自由基损坏。体内的自由基积存会引起诸如癌症(DNA损伤)、动脉粥样硬化(动脉损伤)和帕金森病(中枢神经损伤)(Chem,Br,APril1996,29),但上述研究报告指出,-胡萝卜素和维生素C对中风的预防效果较小。该研究小组还报告了类黄酮对心脏病的预防作用(chem,Br,january 1994,20)。上述对中风和心脏病的预防作用的可能作用模式是通过阻抑低密度脂蛋白(有害的固醇)的氧化,从预防止了它们损伤血管。欧洲人,包括在丹麦被研究的人群,喝的是红茶。红茶是经过发酵的茶。那么,喝绿茶,即未经发酵的茶,效果又如何呢?中国和日本的研究人员指出,绿茶同样用以抗癌

48、(Chem。Brit,November 1991 994)预防冠心病和肝病(K Imai,k.Nakachi,Br.Med.J,1995 310 693)。有一则日本研究项目和丹麦的一样,以一个城镇(名为Yosbimi)所有40岁以上的居民为调查对象研究分析了他们所有的生活习惯。研究发现绿茶里的类黄酮化合物似乎主要是()epicatechin gallte(表儿茶酸的酸盐)和(一)ePigallocatechin gallate。动物实验表明这些物质可以防治肿瘤。日本Nagoya的爱滋与癌研究中心的Hideo Nakane甚至报告说,这两种物质及其红茶中的氧化产物还是有效的抗爱滋病物质。 氯化

49、铵的防火作用将一块普通的棉布浸在氯化铵的饱和溶液中,片刻之后,取出晾干就成防火布了。将这块经过化学处理的布用火柴点,不但点不着,而且还冒出白色的烟雾。你知道其中的道理吗? 原来,经过这种化学处理的棉布(防火布)的表面附满了氯化铵的晶体颗粒,当氯化铵遇热就会发生化学变化:NH4ClNH3(g)HCl (g)。分解出两种不能燃烧的气体,一种是氨气,另一种是氯化氢气体。这两种气体把棉布与空气隔绝起来,棉布在没有氧气的条件下当然就不能燃烧了。当这两种气体保护棉布不被火烧的同时,它们又在空气中相遇,重新化合而成氯化铵小晶体,这些小晶体分布在空气中,就象白烟一样。实际上,氯化铵这种化学物质是很好的防火能手,戏院里的舞台布景、舰艇

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