關于化學在生活中應用的思考

□弓曉霞

(太原理工大學輕紡工程與美術學院，山西 榆次 030600)

“化學”并不是一個抽象而難以捉摸的東西，是實實在在地存在于我們所能觸及的任何角落，離開化學，我們甚至無法想象是哪種世界。筆者通過對水垢的產生及處理等生活中常見的化學現象的分析，揭示化學是生命存在的支柱的道理。

一、水垢的產生及處理

家里的水壺及單位鍋爐燒水用久了，壺里面會有一層厚厚的“水垢”。時間越久，結的水垢(水堿)也會越多。這是因為自來水在煮沸時，溶解在水中的碳酸氫鈣與碳酸氫鎂發生分解反應生成碳酸鈣、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，“水垢”導熱性很差，用含“水垢”的水壺、鍋爐燒水不僅浪費能源，也對我們的身體、生活及生活用品都會有嚴重的損害。水垢存在于我們生活的各個角落，一直被人們忽視。直到由水垢導致的身體疾病慢慢顯露出來，才給人們帶來了新的思考，引起了社會的關注。除去“水垢”是很簡單的酸堿反應，水垢是堿性物質，可用很稀的鹽酸或醋酸浸泡后立即倒掉反應后的溶液，并且用清水洗凈。反應式:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，MgCO3+2HCI=MgCl2+H2O+CO2↑，Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O

二、反復燒開水的危害

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磷等有機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毒的，但它和有機物碰撞以后就會形成一些新的物質，比如氯乙酸、三氯甲烷、硝酸鹽等。而水中的有機物在反復加熱的過程中，就會發生催化過程，產生超標的三氯甲烷。長期飲用這樣的水會影響人的胃腸功能，出現暫時的腹瀉、腹脹等。開水燒的時間越長，水中不揮發的有害物質和亞硝酸鹽，會因水的蒸發而濃縮，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達到一定劑量的時候就會形成致癌、致畸的物質，嚴重危害人體健康，也是致癌食品之一。

三、甘油的潤膚作用

甘油，化學名為丙三醇，分子式:C3H8O3，無色透明的粘稠液體，具有良好的吸水性，常用來做化妝品的添加原料。有些人用甘油潤膚，在這里，甘油的作用是吸收空氣中的水份來使皮膚保持濕潤。那么，我們護膚可以選擇純度高達99%以上，未添加任何其它化學成分及防腐劑等，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為皮膚保濕，同時還會將皮膚組織中的水份也吸出來，如果將純甘油直接用于皮膚，會使皮膚更加干燥。所以，我們買甘油時，一定要先問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膚。另外，甘油不適合在氣候干燥的環境下使用，長期在干燥氣候下做室外工作的人員或者長期在空調房工作的人員不建議使用甘油，它會反過來導致皮膚缺水，但是，多數化妝品是復合型的，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生化學反應生成 CH3COOC2H5(乙酸乙酯)，反應式為:C2H5OH+CH3COOH→CH3COOC2H5+H2O，乙酸乙酯具有特殊的香味。此反應為可逆反應，反應速度慢，但是隨著時間的增加，也就會生成越多的乙酸乙酯，故酒越陳越香。

五、水果可以解酒

人們在酒喝多了的情況下吃一些水果可以解酒，這是因為水果里含有機酸，如:蘋果含蘋果酸，葡萄含酒石酸，柑橘類水果含檸檬酸等等，有機酸與酒中的乙醇相互作用就能形成酯類物質，來達到解酒的目的。或者在喝酒前吃這些水果同樣也能預防醉酒。食醋解酒也是這個道理，因為食醋中的乙酸能和乙醇發生酯化反應生成乙酸乙酯:CH3COOH+CH3CH2OH=CH3COOCH2CH3+H2O。

六、蒸饅頭的化學

老百姓做饅頭是把面團先發酵生成乳酸C3H6O3，加入適量純堿Na2CO3上鍋蒸，這樣的反應就是酸堿反應:Na2CO3+C3H6O3=2C3H5O3Na+H2O+CO2↑;現在我們經常用適量發酵粉來使面團發酵，發酵粉的主要成分是NaHCO3，在蒸饅頭時，只發生分解反應，小蘇打受熱分解產生CO2氣體:2NaHCO3=NaCO3+H2O+CO2↑。二氧化碳氣體可以使饅頭蒸出來是松軟的。

七、豆腐與菠菜

過去我們片面地認為菠菜與豆腐不能一起吃，因為菠菜中含大量草酸，草酸與鈣結合成不溶性的草酸鈣沉淀。上述物質可以發生復分解反應，生成草酸鈣沉淀等物質:H2C2O4+Na2C2O4+CaSO4=2CaC2O4↓ +H2SO4+Na2SO4。但是最近人們對菠菜又有了新的認識——菠菜中不僅有大量草酸鈣，也含有多種促進鈣利用、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系。當蛋白質類的食品攝入過量的時候，酸堿就會失去平衡，人體中鈣的排泄量就會加大，如果這時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，對骨骼健康非常有益。有數據顯示100克菠菜中含鉀311毫克、鎂58毫克，菠菜是富士蘋果鉀含量的2．7倍，鎂含量的11．6倍。因為菠菜中有大量的鉀和鎂，就能幫助豆腐中的鈣更好地保留在人體中。而作為近幾年營養學專家的研究熱點之一——維生素K，它是具有促進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養專家提倡的，對骨骼健康非常有益的絕配。

八、鋁對人體健康的危害

鋁或含鋁制品一直是人們喜愛的生活必需品，長期被人們大量使用。但是，近年來研究發現，鋁不僅能擾亂人體的代謝作用，長期使用還會緩慢的對人體健康造成相當的危害，其可在人體內蓄積并產生慢性毒性，而且不易覺察。研究表明:鋁的過量接觸和蓄積，可能是導致老年性癡呆原因之一;鋁可以引起紅細胞低色素性貧血，影響多種酶系統的活性，對造血系統產生毒性;鋁對免疫功能有明顯抑制作用;鋁還具有胚胎毒性和致畸性等。所以我們日常生活中應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時間接觸，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、茶葉的化學成分

茶葉所含的化學成分主要是茶堿(C8H10N4O2．H2O)，還有少量鞣酸及芳香油等。茶是我們中國的特產，主要為紅茶及綠茶兩種。紅茶為發酵茶，綠茶即不發酵茶。綠茶中的茶多酚有很強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，所以我們一般用開水沖泡茶葉。茶堿能使大腦興奮、思維敏捷，醫學上常常將它用作強心、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。通常所說的用茶水服藥也是因為茶水中的鞣酸和藥物中的多種成分會起作用，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揮發而變為氣體，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，在甲狀腺內合成，制造甲狀腺激素，這種激素有促進人體發育，特別是大腦發育、增強智力的作用。如果人長期處于缺碘的狀態，會出現碘缺乏癥，在我國一些內陸區域因碘缺乏，在食鹽中加入碘不僅經濟、安全、方便、有效，而且易于推廣，從而控制和預防因缺碘而甲狀腺腫大，但是加碘鹽中含有的碘酸鉀不穩定，光照及受熱都容易分解，都會直接影響人體對碘的攝入，所以我們炒菜時應注意臨出鍋時才加鹽，而且不易長時間燉炒。

十一、洗發水及護發素

頭發的洗和護之間本身就是矛盾的，所以洗和護也是兩個不同性質的產品，人的皮膚是弱酸性的，所以為了起到清潔頭發的作用，洗發水一般都偏堿性，而護發素則偏酸性，這樣才能起到營養、滋潤的作用。如果一起用或者二合一的產品，酸堿中和，洗護效果就會大打折扣，所以分開用效果最好。我們一般不要選擇二合一或者多合一的洗發水。

十二、煤氣的產生及預防

平常我們說的煤氣是指一氧化碳氣體，煤在空氣不流動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。煤爐口上的藍綠色火焰就是一氧化碳氣體在燃燒。一氧化碳是一種無色、無味、無臭的有毒的氣體，如果在屋內生煤爐取暖而不裝置煙筒、或者煙道堵塞，很容易產生一氧化碳，人們在這樣的環境下會在不知不覺中中毒，當一氧化碳進入人體后便和人體血液中的血紅蛋白結合，使血紅蛋白不能與氧氣結合，機體組織便會出現缺氧，導致人體窒息、最終死亡。常見于家庭居室通風不良的情況下，煤爐產生的煤氣或液化氣管道漏氣或著工業生產煤氣以及礦井中的一氧化碳被人們吸入而致中毒。那么，防止一氧化碳的產生，就必須在燃燒煤爐的時候給予充足的氧氣，在室內取暖的煤爐上，裝置通風煙筒并保持良好的通風。

十三、燒烤及油炸食品對身體的危害

燒烤時，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結合，就會產生一種叫“苯并芘”的致癌物質。如果經常食用被“苯并芘”污染的燒烤食品，致癌物會在體內蓄積，有誘發胃癌、腸癌的危險。同時，燒烤食物中還存在另一種致癌物質—亞硝胺。肉串烤制前的腌制時間過長，就容易產生亞硝胺。除燒烤食品外，經過多次使用的高溫植物油、油炸過火的食品都會產生“苯并芘”，而且油在高溫作用下還會分解出“丙烯酰胺”的物質，“丙烯酰胺”是富含碳水化合物的食品經高溫煎炸以后所產生的，可誘發良性或著惡性腫瘤。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

隨著生活質量的不斷提高，我們對室內裝修的標準和要求越來越高，室內裝修的污染物排放量也越來越多，導致因裝修產生的多種疾病發生，嚴重危害著人們的身體健康 。1989年國家頒布實施的《民用建筑工程室內環境污染控制規范》中列出五種主要污染物:甲醛、苯、氨氣、揮發性有機物、放射性氡。甲醛(HCHO)是具有強烈刺激性的無色氣味，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，其揮發性也會逐漸增強。甲醛表現在過敏、嗅覺異常、刺激肺功能及免疫功能出現異常等方面;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一部分都接觸過苯及其有機制品;氨(NH3)可抑制中樞神經系統，使患者出現肺水腫及抽搐等反應。氡(Rn)無色、無味，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，它會出現在裝修中用到的石材等建筑材料中，氡對人體的輻射，會造成呼吸系統損傷，有誘發肺癌、敗血癥的可能性，對人體內的神經系統、造血器官、生殖系統和消化系統也可能造成損傷。所以建議盡可能使用有機污染物含量相對少的裝修材料，裝修完畢多通風、換氣以減少污染。

總之，現代生活與化學緊密相連、不可分割。不管是生命本身作為一個過程，還是生命維持所必須依賴的外在的物質條件，都離不開化學。沒有生命還有化學，沒有了化學就絕對不會再有生命存在。化學是生命存在的支柱，也是社會存在和發展的支柱和動力。

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