生活中的化學(xué)

生活中的化學(xué)OOH-H2OH+報(bào)告人：游書力我們絢麗多彩的世界是由物質(zhì)組成的！物質(zhì)是由原子或分子組成的。什么是化學(xué)？水加熱成汽，汽冷凝成水冰加熱成水，水冷凝成冰水分子（H2O）在固態(tài)水（就是冰）的狀態(tài)下排列是規(guī)則的，而在液態(tài)水狀態(tài)下，分子排列不規(guī)則，請(qǐng)注意，只是排列并不規(guī)則，但是分子種類沒(méi)有變。結(jié)構(gòu)沒(méi)變，不是化學(xué)現(xiàn)象！什么是化學(xué)?酒精揮發(fā)只是改變了分子間的距離，保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒分子沒(méi)有發(fā)生改變，這不是化學(xué)現(xiàn)象。酒精蒸餾乙醇分子和空氣中的氧氣分子進(jìn)行了重新組合，生成了新的分子二氧化碳(CO2)和水(H2O)，因此是化學(xué)變化。酒精燃燒什么是化學(xué)?化學(xué)就是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及化學(xué)變化規(guī)律的科學(xué)。化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。化學(xué)不僅研究自然界已經(jīng)存在的物質(zhì)，還根據(jù)需要?jiǎng)?chuàng)造自然界不存在的物質(zhì)。什么是化學(xué)？什么是有機(jī)化學(xué)?什么是有機(jī)化學(xué)?C有機(jī)分子是生命體化學(xué)大廈的砌塊。有機(jī)化學(xué)就是關(guān)于碳元素及其化合物的科學(xué)，這些化合物被稱作有機(jī)分子。C化學(xué)

與衣食住行衣絢麗多彩的服裝是怎么做出來(lái)的？絳紅紗印彩續(xù)衽直裾綿深衣(長(zhǎng)沙馬王堆一號(hào)漢墓出土)這件輕薄如紙的素紗襌衣是一種沒(méi)有里的單衣，以華美的絨圈錦作為衣襟的貼邊，一般穿在長(zhǎng)袍的外面。這件國(guó)寶級(jí)單衣僅重49克，充分體現(xiàn)了西漢高超的繅絲技術(shù)。目前現(xiàn)有的復(fù)制技術(shù)還達(dá)不到它的重量。古代主要植物染料?13紅色類的茜草、紅花、蘇枋；黃色類的藎草、梔子、姜金和槐米；綠色類的凍綠（亦稱中國(guó)綠）；藍(lán)色類的藍(lán)草（靛藍(lán)）；黑色類的皂斗和烏桕等等。古代主要植物染料?經(jīng)由媒染、拼色和套染等技術(shù)，可變化出無(wú)窮的色彩。茜草——紅色的植物染料色譜范圍茜草——是人類最早使用的紅色植物染料。中國(guó)、印度、波斯、古埃及等國(guó)家和地區(qū)曾先后采用茜草根,對(duì)毛、棉、麻、皮革及絲進(jìn)行了染色。我國(guó)商周時(shí)代,茜草已是主要的紅色植物染料。茜紅染的衣服靛藍(lán)色的牛仔褲什么？What?

怎樣？How?

為什么？Why?對(duì)面臨的問(wèn)題我們要善于思考?我們要善于抓住問(wèn)題的本質(zhì)。對(duì)面臨的問(wèn)題我們要善于思考?茜草能染紅色，藍(lán)草則染成藍(lán)色。How?植物的顏色能染到衣服上去。What?要搞清楚茜草和藍(lán)草中染料的結(jié)構(gòu)。Why?化學(xué)結(jié)構(gòu)：染料（物質(zhì)的分子）中原子的組成和排列。染料分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)決定了染料的顏色。這一個(gè)階段就是認(rèn)識(shí)世界的過(guò)程。物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)性質(zhì)(顏色)

知道了結(jié)構(gòu)和染料顏色的關(guān)系后，人們就用人工方法，把原子組合起來(lái)（合成化學(xué)），得到了不同的結(jié)構(gòu)，合成出了天然染料所沒(méi)有的顏色，使我們的染料世界更多樣。人類的使命衣化學(xué)在衣服的其他貢獻(xiàn)天然的棉織品人造纖維從到就是從認(rèn)識(shí)世界到改造世界的過(guò)程。人造纖維錦綸66-氨基己酸的聚合物錦綸66

己二胺和己二酸的聚合物錦綸610

己二胺和癸二酸的聚合物錦綸（尼龍）對(duì)苯二甲酸和乙二醇的聚合物滌綸（的確良）維綸丙綸氨綸芳綸腈綸（人造羊毛）肥皂一般是脂肪酸鈉鹽，比如最常見的硬脂酸鈉C17H35COONa之類。洗衣粉主要成分是十二烷基苯磺酸鈉。親油基團(tuán)親水基團(tuán)通過(guò)肥皂或洗衣粉，就把衣服上的油膩或臟物拉到水里，達(dá)到了洗滌的目的。衣服洗滌中的化學(xué)表面活性劑，是指具有固定的親水親油基團(tuán)，在溶液的表面能定向排列的物質(zhì)。表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)具有兩親性：一端為親水基團(tuán)，另一端為親油基團(tuán)；親水基團(tuán)常為極性的基團(tuán)，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其鹽，也可是羥基、酰胺基、醚鍵等；親油基團(tuán)常為非極性烴鏈，如8個(gè)碳原子以上烴鏈。就相當(dāng)于兩個(gè)相與表面活性劑分子都沒(méi)有形成界面，就相當(dāng)于通過(guò)這種方式部分的消滅了兩個(gè)相的界面，親油基團(tuán)親水基團(tuán)兩個(gè)相與表面活性劑分子都沒(méi)有形成界面，通過(guò)這種方式部分的消滅了兩個(gè)相的界面。油相水相衣服洗滌中的化學(xué)食民以食為天，化學(xué)為我們?cè)霾试鑫?！食品添加劑食品防腐劑和抗氧化劑提供食品色、香、味的添加劑（合成色素、合成調(diào)味劑）

---合成甜味劑：糖精鈉和阿力甜。要有科學(xué)指導(dǎo)！食品中的化學(xué)“楚霸王自刎烏江”美國(guó)約翰·霍普金斯大學(xué)（TheJohnsHopkinsUniversity），俄國(guó)法里德別爾格教授，芳香族磺酸化合物糖精是食糖甜度500倍（煤焦油中提?。?879在美國(guó)獲得糖精發(fā)明專利1886在德國(guó)建立了第一個(gè)糖精廠糖精的發(fā)現(xiàn)

檸檬酸碳酸氫鈉檬酸鈉二氧化碳水汽水中的化學(xué)人們?cè)谥破畷r(shí)常用小蘇打（碳酸氫鈉）和檸檬酸配制，當(dāng)把小蘇打與檸檬酸混溶于水中后它們之間發(fā)生反應(yīng)，生成二氧化碳?xì)怏w，而瓶子已塞緊，二氧化碳被壓在水中，當(dāng)瓶塞打開后，外面壓力小了，二氧化碳?xì)怏w便從水中逸出，可以見到氣泡翻騰，人們喝進(jìn)汽水后，胃中溫度高，二氧化碳便從口中排出，這樣帶走熱量，使人覺(jué)得清涼。

夏季，人們總愛喝汽水，打開瓶蓋便看到氣泡沸騰，喝進(jìn)肚中不久便有氣體涌出，頓有清涼之感，這是什么氣體呢？油條制作過(guò)程中的化學(xué)變化在發(fā)酵的過(guò)程中，在酵母的作用下，面粉分解發(fā)酵，產(chǎn)生具有芳香氣味的酯類，使油條具有更加誘人的香味。我們看油條，里面有很多中空的小孔，這是因?yàn)樵谥谱饔蜅l的面團(tuán)中混有明礬、純堿還有較大顆粒的鹽。當(dāng)高溫油炸時(shí)，能達(dá)到松軟酥脆的特點(diǎn)。在膨松的過(guò)程中，起主要作用的是明礬和純堿，這個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)式是：從這個(gè)反應(yīng)式中可以看出，揉面團(tuán)的時(shí)候加入的明礬、純堿和水在油的高溫條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成Al(OH)3

和CO2氣體。生成的Al(OH)3是膠狀物，能夠讓入口的油條松軟可口；Na2SO4和K2SO4屬于鹽類，對(duì)于人體沒(méi)有危害，在油條中沒(méi)有明顯的作用。而產(chǎn)生的CO2能夠讓油條中具有膨松的氣孔，從而產(chǎn)生很好的口感。這個(gè)是油條具有非常好的口感的原因。味精的發(fā)現(xiàn)1908年的一天中午，日本帝國(guó)大學(xué)的化學(xué)教授池田菊苗坐到餐桌前。由于在上午完成了一個(gè)難度較高的實(shí)驗(yàn)，此刻他的心情特別舒暢，因此當(dāng)妻子端上來(lái)一盤海帶黃瓜片湯時(shí)，池田發(fā)現(xiàn)今天的湯味道特別鮮美，開始他還以為是今天心情特別好的緣故，再喝上幾口覺(jué)得確實(shí)是鮮。“這海帶和黃瓜都是極普通的食物，怎么會(huì)產(chǎn)生這樣的鮮味呢？”職業(yè)敏感使池田一離開飯桌，就又鉆進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室里。半年后，池田菊苗從海帶中提取出一種叫做谷氨酸鈉的物質(zhì)，只要把極少量的谷氨酸鈉加到湯里去，就能使味道鮮美至極。后來(lái)，通過(guò)與商人合作，一種叫“味之素”的商品出現(xiàn)在東京淺草的一家店鋪里，這就是味精的“鼻祖”過(guò)了幾年，池田又發(fā)明了以小麥的面筋為原料提取的“味之素”;而后又發(fā)明了用脫脂大豆發(fā)明的“味之素”。1923年，上海天廚味精廠的廠長(zhǎng)吳蘊(yùn)初引進(jìn)了“味之素”的生產(chǎn)技術(shù)，并將“味之素”改名為味精。住化學(xué)使我們的家更加溫馨！玻璃中的化學(xué)玻璃是現(xiàn)代建筑必不可少的材料，分為無(wú)機(jī)玻璃和有機(jī)玻璃。玻璃中的化學(xué)無(wú)機(jī)玻璃是化學(xué)家制出來(lái)的，主要成份是二氧化硅。廣泛應(yīng)用于建筑物，用來(lái)隔風(fēng)透光，屬于混合物。玻璃幕墻是一種美觀新穎的建筑墻體裝飾方法，是現(xiàn)代主義高層建筑時(shí)代的顯著特征。彩色花窗玻璃為西方建筑裝飾品，常見于教堂，多以圣經(jīng)故事為內(nèi)容，以光線配合圖案的效果感動(dòng)信徒。還有可以降低熱傳導(dǎo)的多層充氣保溫玻璃等等。發(fā)現(xiàn)無(wú)機(jī)玻璃的故事3000多年前，腓尼基人灰燼中熠熠發(fā)光的“寶石”！無(wú)色透明的玻璃：要制造沒(méi)有顏色的玻璃，選用的原料里必須不含鐵質(zhì)?？墒牵匀唤绲纳白?、石灰石以及純堿，或多或少總會(huì)有一些鐵的化合物。怎樣消除玻璃中的綠色呢？化學(xué)的辦法是：往玻璃熔漿里加進(jìn)一定比例的二氧化錳。二氧化錳是氧化劑，它把綠色的二價(jià)鐵離子氧化成黃色的三價(jià)鐵離子，錳變成了紫色的三價(jià)錳。黃色和紫色合成白色，玻璃就變成無(wú)色透明的了。無(wú)機(jī)玻璃的顏色彩色玻璃：玻璃里含有不同的金屬化合物，會(huì)被“染”上各種顏色。加氧化亞銅，可以得到紅玻璃；加氧化鉆——藍(lán)玻璃；加氧化鉻——綠玻璃；……有機(jī)玻璃有機(jī)玻璃的化學(xué)名稱叫聚甲基丙烯酸甲酯，是由甲基丙烯酸酯聚合成的高分子化合物。在建筑方面，有機(jī)玻璃主要應(yīng)用于采光體、屋頂、棚頂、樓梯和室內(nèi)墻壁護(hù)板等方面。

1927年，德國(guó)羅姆－哈斯公司的化學(xué)家在兩塊玻璃板之間將丙烯酸酯加熱，發(fā)生聚合反應(yīng)，生成了粘性的橡膠狀?yuàn)A層，可用作防破碎的安全玻璃。當(dāng)他們用同樣的方法使甲基丙烯酸甲酯聚合時(shí)，得到了透明度既好，其他性能也良好的有機(jī)玻璃板，它就是聚甲基丙烯酸甲酯。木材、沙和石子：天然建筑材料建筑材料水泥：一種化學(xué)產(chǎn)品，遇水后會(huì)發(fā)生水解或水化反應(yīng)而變成水化物，由這些水化物按照一定的方式靠多種引力相互搭接和聯(lián)結(jié)形成水泥石的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致產(chǎn)生強(qiáng)度。油漆、涂料：是化學(xué)家設(shè)計(jì)和創(chuàng)造的，是由樹脂（丙烯酸酯）、顏料、和助劑組成。塑料：人工合成的高分子，它們用于廚房和浴室用具上。瓷器：由化學(xué)家制造的，并用于廚房和浴室的洗滌池和其它固定裝置上。金屬：從礦石經(jīng)化學(xué)變化制成的。建筑材料化學(xué)的貢獻(xiàn)認(rèn)識(shí)世界到改造世界的過(guò)程！家居用品有一部分的地毯和裝飾用的褶皺織物要用合成纖維和用合成的染料來(lái)著色。冰柜和空調(diào)器用特種化學(xué)品作為冷卻劑；燃?xì)鉅t和煤氣灶可用合成氣或天然氣，其燃燒過(guò)程發(fā)生的仍是化學(xué)變化。進(jìn)入住宅的水也是經(jīng)化學(xué)凈化的，以除去污染物和致病的細(xì)菌。電流通過(guò)外包絕緣體的銅線進(jìn)入我們的家庭，兩者都屬化學(xué)加工工業(yè)的產(chǎn)品。家居用品電源插座要用塑料和金屬。照明用的白熾燈和日光燈完全是由化學(xué)產(chǎn)物制成：白熾燈是將電能轉(zhuǎn)化為光能的，以提供照明的設(shè)備，其工作原理是：電流通過(guò)燈絲（鎢絲，熔點(diǎn)達(dá)3000多攝氏度）時(shí)產(chǎn)生熱量，使得燈絲的溫度達(dá)2000攝氏度以上，燈絲在處于白熾狀態(tài)時(shí)，就象燒紅了的鐵能發(fā)光一樣而發(fā)出光來(lái)；日光燈是高溫下，汞產(chǎn)生的蒸汽發(fā)出紫外線和熒光粉作用的結(jié)果。家居用品電源插座要用塑料和金屬。照明用的白熾燈和日光燈完全是由化學(xué)產(chǎn)物制成：白熾燈是將電能轉(zhuǎn)化為光能的，以提供照明的設(shè)備，其工作原理是：電流通過(guò)燈絲（鎢絲，熔點(diǎn)達(dá)3000多攝氏度）時(shí)產(chǎn)生熱量，使得燈絲的溫度達(dá)2000攝氏度以上，燈絲在處于白熾狀態(tài)時(shí)，就象燒紅了的鐵能發(fā)光一樣而發(fā)出光來(lái)；日光燈是高溫下，汞產(chǎn)生的蒸汽發(fā)出紫外線和熒光粉作用的結(jié)果?；瘜W(xué)的貢獻(xiàn)認(rèn)識(shí)世界到改造世界的過(guò)程！行化學(xué)使我們出行更加便利！制造輪胎用的橡膠經(jīng)過(guò)一種被稱為硫化作用的方法處理而變得堅(jiān)韌。硫化作用是將橡膠分子化學(xué)地連結(jié)起來(lái)，使材料變得更堅(jiān)韌和更為實(shí)用。燃油和潤(rùn)滑油是加有化學(xué)添加劑的石油化學(xué)產(chǎn)品，以便產(chǎn)生更佳的抗爆行為和使?jié)櫥哂懈鼮榱己玫娜旌蛐阅??；瘜W(xué)的一項(xiàng)現(xiàn)代應(yīng)用是在車輛排氣系統(tǒng)中裝入催化轉(zhuǎn)化器來(lái)降低污染。它們用鉑、銠、鈀等催化劑將氧化氮、一氧化碳和未燃盡的碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化成較低毒害的化學(xué)品。汽車飛行器飛機(jī)飛機(jī)有特殊的要求。沒(méi)有質(zhì)強(qiáng)量輕的鋁就不可能有飛機(jī)。它需要用特種塑料和特種燃油。太空飛行太空飛行需要更為專用的化學(xué)品，包括能產(chǎn)生推動(dòng)力非常大的火箭燃料和由合成材料制成的特種衣著。其他行業(yè)農(nóng)業(yè)化肥，催熟劑，農(nóng)藥，除草劑等等，這些都是化學(xué)的貢獻(xiàn)。軍事TNT，炸彈，導(dǎo)彈，火箭燃料，都離不開化學(xué)。醫(yī)藥所有西藥都是化學(xué)合成的，青霉素，阿司匹林這些都屬于化學(xué)范疇，在醫(yī)藥方面有重大貢獻(xiàn)。能源化石能，生物能，核能、以及新能源研發(fā)都離不開化學(xué)?；瘜W(xué)對(duì)醫(yī)藥貢獻(xiàn)阿司匹林有良好的鎮(zhèn)痛作用、消炎作用、解熱作用、抗風(fēng)濕作用，對(duì)血小板聚集的抑制作用。2300多年前，西方醫(yī)學(xué)的奠基人、希臘生理和醫(yī)學(xué)家希波克拉底就已發(fā)現(xiàn)，水楊柳樹的葉和皮具有鎮(zhèn)痛和退熱作用，但弄不清它的有效成份。1827年，英國(guó)科學(xué)家拉羅克斯首先發(fā)現(xiàn)柳樹含有一種叫水楊甙的物質(zhì)。1853年，德國(guó)化學(xué)家杰爾赫首次合成水楊酸鹽類的前身—純水楊酸。它具有退熱止痛作用，但毒性大，對(duì)胃有強(qiáng)烈的刺激。1897年，另一位德國(guó)化學(xué)家霍夫曼為解除父親的風(fēng)濕病之苦，將純水楊酸制成乙酰水楊酸，這即是沿用至今的阿斯匹林。阿司匹林對(duì)胃有刺激，制成腸溶片藥在胃內(nèi)就不易溶化，可以避免胃酸對(duì)藥效產(chǎn)生的影響等，而到了腸道內(nèi)則由于可以在堿性狀態(tài)下較快地溶解，所以可以較快地被腸道吸收，發(fā)揮藥效。腸溶片的薄膜是化學(xué)材料?；瘜W(xué)對(duì)醫(yī)藥貢獻(xiàn)化學(xué)對(duì)醫(yī)藥貢獻(xiàn)第二次世界大戰(zhàn)中三大發(fā)明之一亞歷山大·弗萊明(1928年)20余種β-內(nèi)酰胺類抗生素氨芐西林阿莫西林哌拉西林替卡西林頭孢哌酮頭孢噻肟青霉素青霉素亞胺培南帕尼培南氨芐西林阿莫西林……青霉素母核能源和環(huán)境是當(dāng)今人類面臨的兩大問(wèn)題。目前，化石燃料是人類生產(chǎn)、生活的主要能源。石油是一種重要的能源，但又是不可再生的能源，目前人類正面臨著石油短缺的挑戰(zhàn)。這就迫切要求人們開發(fā)氫能，核能，風(fēng)能，地?zé)崮?，太?yáng)能，和潮汐能等新能源。探求能源利用的新途徑是人類亟待解決的課題?；瘜W(xué)對(duì)能源