在日常生活中,我们时常会遇到各种琐碎的问题,而解决这些问题的关键,往往就隐藏在一些看似简单的科学知识之中。科学并非遥不可及,它紧紧与我们的日常生活相连,只要我们善于观察和思考,就能发现科学无处不在。特别是在化学领域,那些看似深奥的理论,其实在我们的日常生活中有着广泛的应用。接下来,就让我们一起探索那些善用化学的生活小智慧,用学校化学课教的知识解决日常生活中的问题。
化学,作为自然科学的一门重要学科,它研究的是物质的组成、结构、性质以及变化规律。在我们的日常生活中,无论是食物的烹饪、清洁用品的选择,还是衣物的洗涤、家居的装饰,都离不开化学的参与。了解并掌握一些基本的化学知识,不仅能让我们的生活更加便捷,还能让我们在解决日常问题时更加得心应手。
例如,只需要知道液体的凝固点,我们就能以破纪录的速度来冷却饮料。又或者,通过电解的原理,我们可以轻松祛除银饰的锈迹,让它焕然一新。再或者,利用酸碱的特性,我们可以有效去除冰箱内的异味,让冰箱保持清新。这些看似神奇的小技巧,其实都离不开化学的支撑。
小智慧#1:冲出一杯完美的咖啡
咖啡的口感和风味直接影响着我们的品尝体验。那么,如何才能冲出一杯好喝的咖啡呢?其实,这背后也蕴含着化学的原理。
科学家研究发现,盐分能抑制苦味并让甜味更明显。这一发现,为咖啡的冲泡提供了新的思路。在冲泡咖啡时,在咖啡粉中加入少量的盐,就能有效抑制咖啡中的苦味分子,同时提升咖啡的甜度,冲泡出一杯口感醇厚的咖啡。
除了加盐之外,咖啡的冲泡还涉及到温度、冲泡时间和磨粉粗细等多个因素。了解这些因素背后的化学原理,有助于我们更好地掌控咖啡的口感和风味。例如,水温过高或过低都会影响咖啡粉中苦味分子的释出程度,而理想的冲泡温度应该控制在90到96摄氏度之间。同样,咖啡粉的研磨度也会影响咖啡的口感,磨得越细,与水接触的表面积就越大,苦味分子溶解的速度也就越快。
盐分能抑制苦味并让甜味更明显
小智慧#2:可乐除锈,轻松又快捷
可乐,作为风靡全球的气泡饮料,它不仅口感甜美,还隐藏着另一个神奇的用途——除锈。这得益于可乐中含有的磷酸成分。磷酸作为一种工业级除锈剂,它能够将红色调的氧化铁转变为黄色调的磷酸铁,从而去除物体表面的锈迹。
当我们发现家中的铁制品生锈时,可以选择将可乐倒在生锈的物体表面,静置一段时间,就能看到锈迹逐渐消失。不仅如此,可乐还能在物体表面形成一层磷酸铁保护膜,起到基本的防锈作用,预防日后再度锈蚀。这种既方便又经济的除锈方法,正是化学在日常生活中的巧妙应用。
在潮湿的情况下,铁会与氧气产生反应,生成红色的氧化铁。
小智慧#3:检查蛋是否新鲜,一目了然
鸡蛋作为我们日常饮食中的重要食材,它的新鲜度直接影响着我们的健康。利用密度的原理,在不敲开蛋壳的情况下,就能快速判断鸡蛋是否新鲜。
新鲜的鸡蛋会被蛋黄和蛋白填满,而蛋壳则呈允许空气逐渐渗入的多孔状结构。随着时间的推移,渗入的空气会在鸡蛋内部形成气泡。因此,我们可以通过将鸡蛋放入水中观察沉浮的方法来判断其新鲜度。新鲜的鸡蛋会下沉并平躺在水底,因为其蛋黄圆润且蛋白浓稠;而存放一段时间的鸡蛋则会一端翘起、直立于水中;放太久的鸡蛋则会浮至水面,且不宜再食用。这种方法简单易行,也能让我们在选购鸡蛋时更加放心。
小智慧#4:用盐冰镇饮料,速度加倍
在炎炎夏日,如果想要用一杯冰镇的饮料解渴,但饮料冷却的速度却不够快,可以选择在冰块中加入少量的盐,就能让冰镇的速度大大加快。
这是因为冰的表面覆有一层液态水,当加入盐时,盐会溶解于这层液态水中。溶解的盐会减缓水分子附着至下方冰层的速度,却不会影响水分子脱离冰层的速度。这样一来,就会有更多的水分子从冰层脱离并变为液态水,冰块会在温度未上升的情况下融化。融化的冰水与饮料充分接触,从而加快冰镇的速度。这种简单却有效的方法,正是利用了化学中的凝固点降低原理。
撒盐车在路面铺上一层盐,以降低冰雪的凝固点(即冰点)
小智慧#5:蔬菜保鲜绿,美味又健康
在烹饪蔬菜时,我们常常会发现蔬菜的翠绿色泽在烹煮过程中逐渐变黄。这不仅影响了蔬菜的外观,也损失了部分营养价值。
其实,这背后也隐藏着化学的原理。蔬菜中的叶绿素是一种绿色色素,它在烹煮过程中会因为酸的释出而被破坏,导致蔬菜变色。因此,要想保持蔬菜的鲜绿色泽,就需要尽量缩短烹煮时间,并用大量的水来稀释酸。因此,我们可以在烹饪过程中,等到菜肴快熟时添加醋或柠檬等酸性调料,以减少对叶绿素的破坏。这样,我们就能烹饪出色泽鲜绿、美味可口的蔬菜佳肴了。
植物细胞内充满了含有叶绿素的叶绿体
下一篇,就让我们继续一起探索那些善用化学的生活小智慧。
文中图片均来源于《How it works》杂志
本文为科普中国·星空计划扶持作品
作者:《how it works》科普团队
审核:孙明轩 上海工程技术大学 教授
出品:中国科协科普部
监制:中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司
来源: 科普中国创作培育计划
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