浅谈化学在生活中的应用

浅谈化学在生活中的应用

姓名何磊指导老师张夏娇

（吕梁高级实验中学理科1415班山西离石 033000）

摘要：化学在生活中关乎我们的方方面面，多些对化学的了解更有益于我们的生活。人类的生活离不开衣、食、住、行，衣、食、住、行离不开物质，任何物质与化学都有着千丝万缕的联系，因此化学与人类生活的关系十分密切，化学在人类的生活中发挥着不可估量的作用。认识和探究化学与人类生活的关系，明确人类对化学在农业、食品、能源、材料和医药等方面的有效利用，是更好地驾驭生活，提高生活质量，实现人类社会可持续发展的重要科学文化基础。

关键词：化学；生活；应用

现代社会在飞速发展，化学在我们生活的衣、食、住、行等方方面面都有很大的应用，今天就让我我来为大家具体道出化学在我们生活中有哪些应用吧！

一、服饰与化学

虽说服饰有千万，但总的来说材料只有两种分为纤维和皮革两种。

天然纤维：大自然是一个天然的绿色化工厂，为人类提供了麻、丝、毛、棉天然纤维，满足人们的穿着需要。这些天然纤维都是动植物经过特殊的化学反应而合成的有机物，主要成分都是纤维素。天然纤维又分植物纤维和动物纤维两种。植物纤维的主要成分是纤维素，是β--葡萄糖C6H12O6(分子中碳1上的羟基和碳2上的羟基分别在环的两面)的聚合物，包括约5000个该糖的单体，燃烧时生成二氧化碳及水，无异味，主要有棉，麻两类。棉在显微镜下看到棉纤维呈细长略扁的椭圆形管状，由于空心，故吸湿性、透气性好，可吸汗又保暖，是做内衣的理想材料。麻为实心棒状的长纤维，不卷曲，洗后仍挺括，适于做夏布衣裳、蚊帐。动物纤维主成分为蛋白质，系角蛋白，因为不被消化酵素作用，故无营养价值。均呈空心管状结构，常用的有丝、毛两类。丝纤维细长，由蚕分泌汁液在空飞中固化而成，通常一个蚕茧即由一根丝缠绕，长达1000m～1500m，强度高、有丝光、宜做夏季衬衫，是一种高级衣料。毛纤维包括各种兽毛，以羊毛为主。纤维比丝纤维粗短。构成羊毛的蛋白质有两种，一种含硫较多，称为细胞间质蛋白，另一含硫较少叫做纤维质蛋白。后者排列成条，前者则像楼梯的横挡使纤维角蛋白连接，两者构成羊毛纤维的骨架，有很好的耐磨和保暖功能，具有柔软、蓬松、保暖、舒适、容易卷曲等优点，适宜做外衣和水兵服。只是容易发霉、遭虫咬。现在在羊毛织物内添加了防止虫蛀成分，使羊毛织物依然受人喜爱。

用这些天然纤维纺成纱，织成布，制成衣服既可以保暖，又能防晒。因为天然纤维的导电传热能力差，加上纤维分子卷曲缠绕、左右勾连，形成许多缝隙洞穴，包藏了不少空气，使热量不宜穿过纤维层。麻、丝毛、棉，同样是纤维，它们外貌有些相似，但构造有很大的差别。丝、毛放在火焰里，很快地卷曲起来，

发出吱吱声，散出一股臭味；棉、麻燃烧起来像柴草，没有臭味。棉、麻是植物纤维，它是碳、氢、氧组成的葡萄糖，燃烧以后生成二氧化碳和水，所以没有气味。丝、毛是动物纤维蛋白质，是由氨基酸组成的，除了碳、氢、氧外，还含硫和氮，燃烧以后生成的二氧化硫带有臭味。用这个方法就能把植物纤维和动物纤维区别开来。

人造纤维：人造纤维离不开大自然，得用天然纤维做原料，采用化学的方法制造而成。由于许多植物纤维如木材，芦苇、棉短绒，甘蔗渣，棉杆、麦秆等纤维较短，不适合直接用于纺织，需经化学加工以改性，得到的人造纤维主要有人造棉，人造毛和人造丝。

现代人的许多漂亮的衣裳，都是用木材、芦草制成的人造纤维做的。人造纤维是用木材、芦苇、蔗渣、王米芯、麦秆、稻草、竹子等经过清理以后，用化学的方法，把这些原料中的粗短纤维再制成适于纺织的长纤维。人造纤维用这些富含纤维素的植物作原料，用亚硫酸钙和烧碱等使其水解、蒸煮，漂白做成像纸板一样的“浆箔”，制得纯净的纤维素；再用氢氧化钠、二硫化碳处理而成“纤维素磺酸酯”，制成“粘胶液”，最后通过许多微细的小孔，喷射到含硫酸等的溶液中，凝固成再生纤维。这就是人造纤维工厂最早制出的粘胶纤维，是连续不断的丝，叫做人造丝，人造丝可以织出许多漂亮的人造丝绸缎；这种丝截短后，卷曲度高的，叫做人造毛；卷曲度低的，叫做人造棉。人造丝、人造毛、人造棉都是粘胶纤维，只是纤维长短、曲直不同罢了。

粘胶纤维穿着舒适，透气性好、人造棉容易染色，织出的布色彩鲜艳绚丽；人造丝织物轻柔滑软，可制成多种丝绸；人造毛同羊毛可混纺成毛粘绒线，还可同合成纤维混纺、取长补短，改善织物性能。

人造纤维的吸水性比较好，穿在身上不会感到闷。通常将它们与合成纤维一起做成混纺织品，如涤纶和人造棉的混纺品叫“棉的确凉”；腈纶和人造毛混纺成花呢和凡立丁等“毛腈”织物。采用混纺的办法，是为了取长补短，提高布匹的质量；人造纤维印染花色容易，吸水性好，缺点是润湿状态时强力低，因此不经洗不耐穿；合成纤维结实、耐磨，但不易染色，吸水性差。把它们混纺以后，就可以相得益彰，织成既美观又结实耐穿的衣裳。

皮革：皮革，包括动物皮和人造革，后者属于塑料，此处是指动物皮革。

生皮，皮革的质地首先取决于生皮，常见的劝物皮有牛皮、羊皮和猪皮，也有其它珍奇动物（如鹿，虎，狐）的皮，细腻程度及毛色不同，化学结构大体相近。实用中的生皮包括：表皮是皮肤最外层组织，主要由角朊（即蛋白质）细胞组成，根据角朊细胞的形态，表皮还可细分成若干层，它决定皮的粗糙程度。真皮是含有胶质的纤维组织，决定了皮的强韧程度和弹性。化学上它们均为蛋白质。根据加工要求，生皮还有去毛和附毛两种。皮和毛中的蛋白质主要为角蛋白，不溶于水、酸、碱及一般有机溶剂，有一定硬度和耐摩性。

制革，是把动物体上剥离的生皮加工成实用的皮料，即制革。此过程称为鞣制，即用鞣酸及重铬酸钾对生皮进行化学处理，鞣酸又称丹宁，是某些植物如碱肤禾的树瘤（五倍子）中存在的一类无定形固体物

质，分子结构中含多个羟基，可溶于水，能使蛋白质凝固，当生皮充分润湿并压榨后，它的每条纤维周围均充满蛋白质，经鞣酸处理后，生皮即得规整。重铬酸钾在鞣制时加入，经还原Cr6+成为Cr3+，铬离子与氨基酸的活性基团作用，使皮的纤维键合，强度大增。鞣制后，本来容易发臭，腐烂的硬生皮，变成干净、柔软的皮革。

二、食物与化学

盐（化学名叫氯化钠）味咸，由氯和钠两种元素构成，常用来调味，或腌制鱼肉、蛋和蔬菜等，是一种用量最多、最广的调味品，民间甚至传有这样一种说法“好厨师一把盐”，因此食盐素有“百味之王”之称。人们每天都要吃一定量的盐(一般成年人每天吃6g到15g食盐就足够了)，其原因一是增加口味，二则是人体机能的需要。Na+主要存在于细胞外液，是维持细胞外液渗透压和容量的重要成分。动物血液中盐浓度是恒定的，盐分的过多流失或补充不够就会增大兴奋性，于是发生无力和颤抖，最后导致动物后腿麻痹，直至死亡。美国科学家泰勒亲身体会了吃无盐食物的过程，起初是出汗增加，食欲消失，几天后感到十分疲惫，到第8～9天则感到肌肉疼痛和僵硬，继而发生失眠和肌肉抽搐，后因情况更为严重而被迫终止实验。当然，摄取过多的食盐，就会把水分从细胞中吸收回体液中，使机体因缺水而发烧。

酒精（化学名叫乙醇）是由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物，分子式是C2H5OH，它是无色透明的液体，嗅之有特有的醇香气味。酒精易燃烧，变成二氧化碳和水，同时放出大量的热能。它能发生脱水反应和脂化反应等。饮烈性酒通过口腔、食道、胃、肠粘膜，便可吸收到体内各种组织和脏器中，并在5分钟内出现在血液中，30~60分钟，血液中的浓度可达到最高点。吸收率与酒精度的关系是：酒精度越高吸收得越多越快。空腹饮酒必饱腹饮酒的吸收率要强得多，这是因为胃内有食物时可以稀释冲淡酒精度。饮酒一定要适度！少量的饮酒不仅可以增加食欲，而且兴奋神经和精神，因而产生精神愉快、心理高兴的感觉，还有助于解除疲劳，恢复体力。现代科学研究证明，酒精对人体的适当用量是每公斤体重0.5~1.0克为宜过量饮酒就会出现慢性急性酒中毒，给人体带来极大的危害。食物中的蛋白质、脂肪、淀粉等都是不容易溶解于水的，通过烧煮以后，吸收了水分，受热膨胀，然后与水反应：淀粉分解成许多的小分子——糖类；脂肪发生部分水解，生成酸和醇；蛋白质生成各种具有鲜美味道的氨基酸。这样，不仅使食物变得易于被人体消化和吸收，而且还使食物增加了鲜美味道。各种维生素都怕热、怕氧气，烹调时间过长，温度过高，容易被破坏。因此，煎炒多用急火，快翻、快出锅。煎炒鱼肉时，切忌将鱼、肉烧焦，不然，蛋白质中的色氨酸就会转变成有毒的物质，引起食物中毒。维生素A和它的前身胡萝卜素，以及维生素D 等，是一些脂溶性物质，只有溶解在油脂中，才能被小肠膜吸收，因此，炒胡萝卜要多加些油，最好和肉一起炖。在炒菜时放点醋，不但能调味，而且可保持维生素C不被破坏。煮鱼时放点醋，可使鱼的肉嫩骨酥。因为醋能同鱼骨（主要成分是碳酸钙）发生作用，生成易溶于水的醋酸钙。如同时再加点酒（乙醇），酸与醇相互反应生成具有芳香气味的乙酸乙酯，使鱼肉格外鲜美可口。酒、醋还可以除去造成鱼腥的三甲胺。有的人为了使食物容易煮烂，喜欢随意加一点碱，这是不好的，因为维生素遇到碱就会被破坏。