1. 為甚麼肥皂會起泡呢?
答案:因為界面活性劑的緣故
肥皂是由界面活性劑製造而來的。
這種界面活性劑,一端具有親近水的特性(親水基),另一端則不溶於水,具有與水相斥的性質(疏水基)。界面活性劑是一種具有兩種不可思議特質的化學物質。
當界面活性劑和水混合時,親水性的一端會溶入水中,疏水基的一端,則會脫離水,聚集在水面。
在水面的界面活性劑,疏水基會離開水面,進入空氣中;親水基溶於水,並排在水面上。
當你在攪動水時,會將空氣送入水中,此時,疏水基會包住空氣,成為泡泡。
肥皂之所以會起泡,原因就在此。
而吹泡泡的原理,也是承上而來的。
我們只要利用吸管,就能製造出泡泡來。只要慢慢地將空氣吹入泡泡中,便可以吹出一個大的泡泡來。
不斷地吹入空氣,與之結合的界面活性劑便會持續擴大,而成為一個大泡泡。
可是,如果吹入的空氣過多,則界面活性劑的連結便會破裂,泡泡自然也會破掉。
這種界面活性劑的疏水基不是水,它會聚集到任何的物質上。
如果有髒的東西出現,它會黏附於其周圍,如此一來,便可去除髒污了。
髒的東西被疏水基吸附後,外圍便聚集親水基,因此,一些簡單易洗的髒污就會被清洗掉了。
2. 洗髮精和潤絲精有什麼不同?
答案:它們所擁有的離子不同。
洗髮精用的是界面活性劑,和肥皂一樣,具有負離子。附在毛髮上,可沖洗掉油性的髒物。
不過,油分被清洗掉後,頭髮會變得乾澀。而且,由於負離子附著其上,頭髮容易摩擦、打結,產生靜電。為了避免這種情況,而有潤絲精的問市。
潤絲精具有正離子這種由油分所製成的界面活性劑。此界面活性劑具有兩種特性:其一為容易溶於水,與洗完頭,毛髮尚濕潤的水結合;另一則為與毛髮上的油結合,使毛髮保持濕潤,具有光澤。
潤絲的正離子會清除洗髮的負離子,如此一來,不僅靜電不易產生,而且,能夠補充頭髮上的油分。所以,用梳子梳頭髮時,就會更柔暢,而不打結了。
3. 為什麼毛質衣物必須使用中性清潔劑沖洗?
答案:一般的清潔劑會引起化學反應。
一般的清潔劑鹼性較肥皂強。強鹼會使蛋白質分解。蛋白質的污染被分解,受到界面活性劑的包圍,而使污染去除。
但是,由蛋白質所形成的毛料或絲製衣物,若遇這種鹼性清潔劑,則會導致變色或收縮,因此,必須使用中性的清潔劑才行。
4. 不�袗�不易生�蛌熔z由?
答案:利用�蚳茖黎謋厘蛂C
鐵接觸到空氣會氧化生�蛂A可是,含有百分之十二以上的鉻的鋼,卻不容易生�蛂C
在鐵中加入鉻或鎳,有時根據不同的用途,加入鉬,則鐵上會形成一層薄薄的、不易發生作用的皮膜,覆蓋表面。
這層不易發生作用的膜,是一種氧化膜,等於是�蛂C它會緊緊地覆蓋在表面,即使和空氣中的氧接觸,也不會發生任何反應。
換言之,這層膜形成了一片緊密的�蛂A隔絕了氧。
這種以�蚳歙蛂A不可思議的鋼,就是不�袗�。
5. 不沾鍋的秘密何在?
答案:塗上氟樹脂的緣故。
鐵氟龍加工的平底鍋,即在鍋子表面塗上氟樹脂。這種樹脂是在原子彈製造工廠中所開發出來的物質,被當成鐵氟龍加工製品,在市面上販賣。
此樹脂是由碳原子和氟原子製造而成。因其不含氫,所以不會與氧作用,發生反應。由於不易和其他物質融合,因此沾黏的性質較差。若能將其塗抹在平底鍋上,便能避免黏鍋的困擾了。總之,鐵氟龍加工的平底鍋,之所以不易發生焦黏的現象,就是因為樹脂融合性質較差的緣故。
鐵氟龍對燒煮的溫度,具阻隔作用。溫度上升時,只會變軟。
平底鍋的底部是鋁,與鐵相較,和火接觸的部分,熱傳導的程度比較均一,非常適合用來作菜。
6. 瞬間膠能瞬間黏著的理由為何?
答案:丙烯合成樹脂的下錨效果
家中的強力膠,多半屬於橡膠糊一類的物質,如乙烯樹脂系統、酯系統、天然橡膠系統等。這種橡膠狀的高分子化合物(一般都是屬於比較單純的構造,彼此間會形成線狀或鎖狀等連結狀態的物質,如蛋白質、纖維、橡膠、乙烯樹脂等),可以用丙酮、甲苯等溶劑溶化,形成有黏性的液體。將這些液體塗在連接面上,當溶劑蒸發後,便可黏接在一起了。
另外,只需一滴,便可瞬間黏著的溶液,稱為氰丙烯合成樹脂,具有和水混合,即能瞬間固化的特性。至於水,空氣中所含的水氣分量就足夠了。此溶液侵入物質的內部後,會瞬間固化,為一非常強力的黏著物。這種效果稱為下錨效果(固定效果)。
更令人驚訝的是,外科縫合手術使用的瞬間膠,也屬於上述這一類型的。
7. 尿片為什麼能大量吸收尿液呢?
答案:屬於高分子化合物。
紙尿片裡面含有高吸水性的高分子化合物,如面紙,它能吸收本身重量十倍以上的水分。此種高分子化合物具有四倍以上的吸收力,即使稍微在上面施壓,也不會使原來已吸收的水分滲出,因此,極適合作為好動嬰兒的紙尿片。
高吸水性的高分子化合物是澱粉或纖維素,及丙烯腈(丙烯纖維的材料)化合所製成的。澱粉或纖維素緊密地交織在一起,上面有溶於水、適性非常良好的碳酸鈉附著。
加水後,碳酸鈉會溶於水中,澱粉或纖維素交織的縫隙,便開始吸收水分。吸入的水分,會和鈉產生反應,進而拓展空間,吸收更多的水分。
這是以澱粉或纖維素為原料所製成的,即使燃燒處理,也不會產生有害的氣體,對環境而言,不會造成傷害,的確是一種十分方便的紙尿片。
8. 老舊的相片為什麼會褪色呢?
答案:色素改變所致。
相片有黑白和彩色之分。
黑白的底片是由於金屬銀的緣故,才會顯像的;彩色的底片,則是因黃、紅、藍三種顏色的色素發生化學作用,才導致影像生成的。
黑白底片變色的主要原因是顯像時,定影液不足,造成銀變成硫化銀(茶色),才會變色的。顯像的金屬銀,受到空氣中亞硫酸氣的影響,而改變顏色。
彩色底片中也有銀,可是,在顯像之後,這些銀都去除了。一般相片是以有機質的物質做成的,其中並不含銀的成分。
有機物質變色的主要原因是因為太陽光、熱及濕度等的影響。三原色紅、黃、藍會因不同的環境,而造成相異的變色條件,如變得較藍或較紅。
如果想長久保存相片,則必須放置在通風良好,陽光照射不到的地方才行。
9. 裝在糖果袋中珠狀的乾燥劑,其原理為何?
答案:名為矽膠的乾燥劑。
乾燥劑的種類繁多。茶葉、餅乾、海苔等包裝中,都會另外再放置一包乾燥劑。此種乾燥劑被稱為矽膠,是由矽與氧所製成的化合物。萬一誤食,也是無害的。它是一種無嗅無味的物質。
這種矽膠的顆粒,就像能夠吸取異味的活性碳一般,它具有相當微小的洞穴和縫隙,表面積十分大,可吸著大量的水氣。
例如:一百公克的矽膠,能吸收二十公克左右的水分。
有顏色的乾燥劑,是利用氯化鈷染色而成的。當藍色的乾燥劑吸取水氣時,會慢慢地轉為粉紅色,因此,可藉由顏色的轉變,判斷乾燥效力是否還存在。如果乾燥劑變成了粉紅色,則可以將它放置在平底鍋上加熱。顏色回復到藍色,乾燥粒就可以再度使用了。
10. 螢光劑為什麼會發光呢?
答案:將眼睛看不到的光,變為可見光。
螢光物質可接收可視光線(眼睛看得見的光)、比紫外線波長更短的電磁波或放射線,再將這些能量轉為波長較長的可見光線。其中螢光物質又可分為蓄光劑和發光劑。
蓄光劑的成分是硫化鋅,接觸到光時,會先將能量積存下來,再慢慢地釋出光。只要加入微量的鐳,即能產生刺激,自行放出光,這就是發光劑。
長年使用,鐳會變少,發光能力也會減弱。此時,可用電燈所發出的光亮來代替鐳,硫化鋅便又可再度發亮。各種顏色的發光劑,皆是應用著色劑製造出來的,例如,加入銅,就會產生綠色的螢光。
一般的蓄光劑,多使用在螢光燈或廣告文字等,而發光劑則使用在交通標誌或時鐘的文字盤等。螢光劑可應用的範圍,其實非常廣。