生活中不可不知的化學知識

文/秋　實

生活中不可不知的化學知識

文/秋實

化學對人類發展有著重大意義，跟生活也有很大關系。衣、食、住、行、用，化學無處不在。隨著科學技術的進步，化學與人們的生活越來越密切，化學在人類的生產和生活中發揮了不可估量的作用。然而任何事物都有兩面性，在帶給我們方便的同時，也帶給我們一些潛在的危害，因此，我們要正確認識并正確運用化學知識。

洗衣粉：功能越簡單越好

多數人洗衣服都想既省事又干凈，最好在其中泡泡漂漂就能“亮”起來，因此，市場上的洗衣粉功能也越來越全，加酶漂白、助柔順、有香味，但洗衣粉中添加的物質多了，對健康可不是什么好事。

洗衣粉堿性很強，添加的成分，如表面活性劑、助洗劑、穩定劑、增白劑、香精和酶等，這些化學原料能起易溶、潔凈、柔化、起泡等作用，像“雙刃劍”一樣，也會產生不利影響，如洗衣粉常添加的表面活性劑，會破壞皮膚角質層，造成皮膚粗糙；強力洗衣粉所含的堿性物質除吸收水分外，還能破壞人體的細胞膜；加香洗衣粉中的合成香精太多，氣味沖鼻，常會引起一些過敏體質人過敏；增白洗衣粉中所含的有機氯、熒光劑是有毒物質，容易在人體內蓄積，對健康造成損害。

可見，洗滌功效越強越多，表明添加的化學劑越多，即使是宣稱柔順防護的配方，也同樣含有刺激的化學制劑。因此，購買洗衣粉要盡量選功能簡單、添加成分少、氣味淡的。

需要注意的是，皮膚長期直接接觸堿性的洗衣粉后，表面的弱酸環境就會遭到破壞，抑制細菌生長的作用也會消失，容易導致皮膚瘙癢，甚至引起過敏性皮炎或在皮膚上留下色素沉著。因此，手洗衣物時，最好選擇肥皂。

橡膠為什么會老化

人會變老，橡膠也會老化。

橡膠用久之后，有的會發黏變軟，有的會硬化發脆。在日常生活中，我們經常能看到有些用舊的輪胎側部產生溝溝坎坎的裂紋，專業上叫做龜裂。在這種情況下，橡膠原先的彈性、強度顯著下降，這些現象叫做老化。

老化是在各種外部因素影響下橡膠結構發生變化的結果，其中最普遍的是熱和氧作用下產生的熱氧老化。

橡膠加熱到一定溫度還會發生降解。例如天然橡膠超過200攝氏度就開始分解出低分子物質。橡膠熱穩定性的好壞主要取決于其化學組成和結構，硅橡膠和氟橡膠的熱穩定性就比通用橡膠好。在通用橡膠中，順丁橡膠的熱穩定性最好，丁苯橡膠次之。

在氧的參與下，各種橡膠的老化結果是不一樣的。天然橡膠和異戊橡膠以及丁基橡膠在熱氧老化過程中主要是大分子鏈發生斷裂，變軟發黏；而丁苯橡膠、順丁橡膠、丁腈橡膠以及三元乙丙橡膠在熱氧老化過程中主要是斷鏈后的產物交織在一起，破壞了橡膠的彈性結構，于是就變硬發脆。

橡膠熱氧老化的禍根在于它的不飽和鍵上。天然橡膠和一些通用合成橡膠每1000個碳原子就含有150個至250個雙鍵，這些部位最容易發生化學反應，所以它們的熱氧老化性能都不好，尤其是天然橡膠。結構趨于飽和的硅橡膠、氟橡膠、丁基橡膠、乙丙橡膠、聚氨酯橡膠、丙烯酸酯橡膠等則屬于耐熱老化的彈性體。

橡膠的老化雖然不可能完全避免，但是可以延緩，最方便有效的措施就是加入防老劑。防老劑能捕捉橡膠熱氧老化過程產生的有活性物質，從而起到保護橡膠的作用。防老劑的種類繁多，比較常用的有胺類和酚類兩大系列，加入量一般為橡膠重量的1％至1.5％。

討厭的水垢

肥皂在井水、泉水、海水里容易生成“豆腐渣”。開水壺用久了，內壁會長出一層厚厚的水垢。這些現象說明，看起來清亮透徹的水里確實有雜質。

雨降落到地面，涓涓細流匯成江河，穿過山脈，越過平原，沖刷著土壤和巖石，溶解了不少礦物質。井水、泉水等地下水中含有更多的礦物質。如果我們在一塊干凈的玻璃片上滴上一滴水，等到水滴干后，玻璃片上留下水痕。這就是水里溶解了礦物質。

含有鈣鎂鹽類等礦物質的水叫做“硬水”。河水、湖水、井水和泉水都是硬水。自來水是河水、湖水或者井水經過沉降，除去泥沙，消毒殺菌后得到的，也是硬水。剛下的雨雪，水里不含礦物質，是“軟水”。水燒開后，一部分水蒸發了，本來不好溶解的硫酸鈣（石膏就是含結晶水的硫酸鈣）沉淀下來。原來溶解的碳酸氫鈣和碳酸氫鎂，在沸騰的水里分解，放出二氧化碳，變成難溶解的碳酸鈣和碳酸鎂（它們是石灰石、白云石的主要成分）也沉淀下來。這就是水垢的來歷。

用硬水洗衣服的時候，水里的鈣鎂離子和肥皂結合，生成了脂肪酸鈣和脂肪酸鎂的絮狀沉淀，這就是“豆腐渣”的來歷。在硬水里洗衣服，浪費肥皂。水壺里長了水垢，不容易傳熱，浪費燃料。這些對于一個家庭來說，浪費還不算嚴重。對于工廠來說，問題就大啦。工廠供暖供汽用的大鍋爐，有的每小時要送出好幾噸蒸汽，相當于燒干幾噸水。據試驗，一噸河水里大約有1.6公斤礦物質；而一噸井水里的礦物質高達30公斤左右。一天輸送幾十噸蒸汽，硬水在鍋爐內壁沉積出的水垢數量，又該多么驚人！大鍋爐里結了水垢，好比鍋爐壁的鋼板和水之間筑起一座隔熱的石墻。鍋爐鋼板挨不著水，爐膛的火一個勁地把鋼板燒得通紅。這時候，如果水垢出現裂縫，水立即滲漏到高溫的鋼板上，急劇蒸發，造成鍋爐內壓力猛增，就要發生爆炸。鍋爐爆炸的威力，不亞于一顆重磅炸彈！可見水垢的危害，決不能等閑視之！因此，在工廠里，往往在水里加入適量的碳酸鈉，使水中的鈣鎂鹽類變成沉淀除去，水就變成了軟水。使硬水通過離子交換樹脂，也能除去其中的礦物質，得到軟水。家里的水壺、暖水瓶里長了水垢，怎么清除干凈呢？

小心地將水壺燒到剛剛要干，立即浸到涼水里。這一熱一冷，由于鋁和水垢熱脹冷縮的程度不同，水垢就會碎裂，從壺壁上籟籟落下。水垢的主要成分是碳酸鈣、碳酸鎂，它們可以和酸起化學變化。根據這個道理，在水壺里倒些食醋，在火上溫熱一下，只見水垢上放出密密麻麻的小氣泡，水垢便粉碎了。用稀鹽酸也能除水垢。稀鹽酸“消化”碳酸鈣的能力比食醋強，不過，操作起來要十分小心，別讓鹽酸把手也腐蝕壞了。要知道，鹽酸和鋁很容易起反應。如果是搪瓷水壺，搪瓷又未脫落，用稀鹽酸除水垢當然好。暖水瓶里的水垢這樣除去，更沒問題了。

為什么多吃油條不好

油條是我國傳統的大眾化食品之一，它不僅價格低廉，而且香脆可口，老少皆宜。

油條的歷史非常悠久。我國古代的油條叫做“寒具”。唐朝詩人劉禹錫在一首關于寒具的詩中是這樣描寫油條的形狀和制作過程的：“纖手搓來玉數尋，碧油煎出嫩黃深；夜來春睡無輕重，壓匾佳人纏臂金”。這首詩把油條描繪得何等形象化啊！可當你們吃到香脆可口的油條時，是否想到油條制作過程中的化學知識呢？

先來看看油條的制作過程：首先是發面，即用鮮酵母或老面（酵面）與面粉一起加水揉和，使面團發酵到一定程度后，再加入適量純堿、食鹽和明礬進行揉和，然后切成厚1厘米，長10厘米左右的條狀物，把每兩條上下疊好，用窄木條在中間壓一下，旋轉后拉長放入熱油鍋里去炸，使膨脹成一根又松、又脆、又黃、又香的油條。

在發酵過程中，由于酵母菌在面團里繁殖分泌酵素（主要是分泌糖化酶和酒化酶），使一小部分淀粉變成葡萄糖，又由葡萄糖變成乙醇，并產生二氧化碳氣體，同時，還會產生一些有機酸類，這些有機酸與乙醇作用生成有香味的酯類。

反應產生的二氧化碳氣體使面團產生許多小孔并且膨脹起來。有機酸的存在，就會使面團有酸味，加入純堿，就是要把多余的有機酸中和掉，并能產生二氧化碳氣體，使面團進一步膨脹起來；同時，純堿溶于水發生水解；后經熱油鍋一炸；由于有二氧化碳生成，使炸出的油條更加疏松。

從上面的反應中，我們也許會擔心，炸油條時不是剩下了氫氧化鈉嗎？含有如此強堿的油條，吃起來怎能可口呢？然而其巧妙之處也就在這里。當面團里出現游離的氫氧化鈉時，原料中的明礬就立即跟它發生了反應，使游離的氫氧化鈉經成了氫氧化鋁。氫氧化鋁的凝膠液或干燥凝膠，在醫療上用作抗酸藥，能中和胃酸、保護潰瘍面，用于治療胃酸過多癥、胃潰瘍和十二指腸潰瘍等。常見的治胃病藥“胃舒平”的主要成分就是氫氧化鋁，因此，有的中醫處方中談到：油條對胃酸有抑制作用，并且對某些胃病的一定的療效。

油條屬于高溫油炸食品，油溫達190℃，并且油是反復使用的，會造成油脂老化色澤變深，粘度變大，異味增加，油脂中所含的各種營養物質如必須脂肪酸、各種維生素等成分，基本或全部被氧化破壞，不飽和脂肪酸發生聚合，形成二聚體、多聚體等大分子化合物，這些物質不易被機體消化吸收（在常溫下豆油的吸收率為97.5％，花生油為98.3％）。動物實驗證明，用含高溫加熱油脂的飼料喂養大白鼠幾個月后，就出現胃損傷和乳頭狀瘤，并有肝瘤、肺腺瘤。故認為高溫油脂有致癌的可能性，人們對此應引起高度的重視。許多學者認為：不飽和脂肪酸經反復高溫加熱后產生的各類聚合物，尤其是二聚體等毒性很強，大量動物實驗表明，這些聚合物能影響動物的正常發育，降低生育機能，使肝功能異常、肝臟腫大。再說，油條面團中加入的堿和礬又對面粉的營養成分有一定的破壞作用，所以為防止油的老化，在炸制油條時，要經常更換新油，最大限度的降低或減少有害物質的產生。因此，油條不要經常的作為早點食用，但為調劑口味，偶爾吃一次對身體也無妨。

別讓燒烤食物成為健康殺手

在一些燒烤攤點，質量原本很低劣的肉吃起來竟口感細嫩，北京市食品安全辦通過調查發現，這其中的玄妙是經營者過量添加了“嫩肉粉”。嫩肉粉一般都含有亞硝酸鹽，如果過多食用就容易引起亞硝酸鹽中毒。因此，北京市食品安全辦再次拉響消費警報，提醒消費者：別讓燒烤食物成為健康殺手。

食品專家列數了燒烤食品幾大“罪狀”。首先，燒烤食物最好少吃，尤其是兒童更要少吃。因為燒烤食物中，除了含有致癌物質外，還會受到寄生蟲等疾病的威脅，甚至引起視力下降。據近年美國一項權威研究結果顯示，食用過多燒煮、熏烤太過的肉食，如烤羊肉串、烤魚串等，將嚴重影響青少年的視力，促成眼睛近視。

食品專家介紹說，烤制羊肉串等肉食的過程中，會產生一種叫作“苯并芘”的致癌物質，除了木炭、煤火等燃燒會直接產生這種物質而污染食品外，燒烤過程中，肉中的脂肪滴在火上，也會產生苯并芘并吸附在肉的表面。人們如果經常食用被苯并芘污染的燒烤食品，致癌物質會在體內蓄積，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。亞硝胺的產生源于肉串烤制前的腌制環節，如果腌制時間過長，就容易產生亞硝胺。特別是街邊不衛生的個體烤肉攤點，往往為了使劣質肉吃起來口感細嫩，會過量添加“嫩肉粉”，如果過多食用這種用嫩肉粉腌制的肉串，就容易引起亞硝酸鹽中毒。

此外，一些小販售賣的羊肉串的肉往往未經檢疫，甚至含有短時間難以殺死的寄生蟲；使用的串條也通常是廢鐵扦，不但不衛生，還含有鉛等有害重金屬，危害人體健康。食品專家同時奉勸消費者，吃燒烤肉食，應盡量選擇室內操作、干凈衛生的經營點，并且一定要烤熟。

一場酸雨一場禍

據最近報載，"八五"期間廣東酸雨呈上升趨勢，幾乎每降兩次雨就有一次是酸雨，全省酸雨覆蓋率達90％以上。據有關資料表明，廣東每年因酸雨導致建筑物腐蝕、森林減少、農作物減產和耕地減少所造成的損失達40億元，這還未包括水生生態系統的損失以及對人類健康危害所造成的損失。可以說一場酸雨一場禍。

酸雨對人類健康產生影響主要通過三種方式：一是經皮膚沉積而吸收；二是經呼吸道吸入，主要是硫和氮的氧化物引起急性和慢性呼吸道損害，原先就有肺部疾患，特別是年幼的哮喘病人受酸雨影響最為明顯；三是來自地球表面微量金屬的毒性作用，這是酸雨對人類健康最具重要性的潛在危害。

酸雨沉降于地球表面后是否會造成對人類健康的潛在危害，主要取決于降水區地質因素的緩沖能力。酸雨的危害不僅僅是由于其酸度所致、同時也與從土壤和巖石迂移來的金屬有關。這些溶濾出來的金屬至少有三種對人類具有危害性。

首先是鉛。一般認為人體攝入的鉛多數來源于食物、空氣和塵埃，往往忽視水作為鉛的重要來源，最近埃爾伍德等證明，水在引起血鉛濃度升高的作用中比大氣更為重要。酸雨之所以能增加人類對鉛的暴露程度，不只是通過土壤溶濾出鉛，而且也由于降低了飲用水的pH值所致。在美國的格拉斯哥市，一個有大量酸雨降落的地區，飲用水pH值為6.3，血鉛濃度較高；而用堿對水處理后血鉛濃度即明顯降低。

其次是汞。人類最常暴露的汞是汞蒸氣和甲基汞化合物。酸雨通過對地面水的酸化作用，可促進甲基汞在魚中的蓄積。至于大氣中的汞蒸氣，一小部分水溶性汞經雨水或干沉積作用回到地球表面，而酸雨可更有效地移除大氣中的汞降至地面。無機汞在水沉積物的生化循環中發生細菌的甲基化作用。其速率取決于pH值，pH值低，汞的甲基化作用強。在未受工業廢水污染的湖水中，已發現魚肉甲基汞濃度升高與酸性pH值有相關關系。加拿大魁北克的印第安人中已發現輕度甲基汞中毒，該地區的工業廢水和酸沉降物可能是造成魚肉汞含量升高的原因。

最后是鋁。在酸雨敏感地區，鋁的遷移造成了地面水和地下水鋁含量升高。關島的土著居民肌萎縮性硬化癥和帕金森氏病發病率高，這被證明是鋁引起的。對早老性癡呆病（阿爾茨海默病）也懷疑與鋁有關。在這種病人的腦組織中已查出神經元的核心區有鋁的積聚。根據最普通的假說，早老性癡呆病是皮質膽堿能神經支配紊亂的一種疾病。有人報告本病病人的大腦膽堿轉乙酞酶活性明顯降低，而鋁被認為對紅細胞中的膽堿輸送有抑制作用，因而降低了神經組織膽堿轉乙酞酶的活性。酸雨引起的飲水含鋁量升高可能有不利影響。