(1)在试管中加入5mL5过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象。
(2)向上述试管中加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管,观察现象。
(3)待上述试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,观察现象。待上述试管中又没有现象发生时,重复上述操作,观察现象。
2012年仁爱版初中化学教科书[2]是这样设计的:
二、教材实验设计的不足
二氧化锰催化过氧化氢分解是一个剧烈的放热反应,能够使过氧化氢溶液产生沸腾现象,并有大量的水雾从试管中冒出来。人教版教科书实验设计的不足是,过氧化氢溶液用量偏大,反应太剧烈;试管中先盛液体后放粉状固体,对学生来说操作难度大了一点,不太方便,学生容易把二氧化锰撒出试管外;对比性不太强,没有说明过氧化氢受热也能够缓慢放出氧气的性质,不能说明催化剂能够让化学反应在比较温和的温度下发生这一特性。
仁爱版教材实验中,分别取5%,10%,20%,30%的过氧化氢溶液在酒精灯火焰上加热,可以看到有大量的小气泡产生。由于同时生成大量的水蒸气,即使加热到沸腾,我们也没有看到带火星木条复燃的现象,30%的过氧化氢溶液加热不小心还会产生暴沸现象,比较危险。加二氧化锰的操作与人教版实验的不足相同,学生操作不太方便。
三、实验创新设计
1.实验准备
取20mm×200mm规格的试管先割短成20mm×120mm规格的试管(以下称“中试管”)待用;15mm×150mm规格的试管(以下称“小试管”);试管与二氧化锰要烘干。
2.实验步骤
(1)先取大约5mL5%的过氧化氢溶液倒入小试管里,再取大约1g的二氧化锰置于中试管里,用带火星的木条分别伸入中、小试管里,观察现象。木条是否复燃?
(2)把小试管放入中试管里,并用小试管稍稍压紧二氧化锰后,用试管夹夹起中试管让两支试管套在一起,在酒精灯火焰上加热中试管,观察中试管与小试管里的现象;待小试管里的过氧化氢溶液沸腾后,用带火星的木条分别放在中试管口与小试管里,观察现象。木条是否复燃?
(3)取出小试管冷却待用,继续加热中试管里的二氧化锰2min左右,用带火星的木条伸入中试管里,观察现象。木条是否复燃?
四、实验产生的现象
(1)常温下二氧化锰不分解;过氧化氢难分解,观察不到小气泡,带火星的木条不复燃。
(2)加热二氧化锰也不分解;过氧化氢缓慢分解,观察到许多小气泡产生,带火星的木条不复燃,说明氧气量很少。
(3)继续加热二氧化锰也不分解,带火星的木条不复燃。
(4)倒入过氧化氢溶液后剧烈反应,产生大量的热,溶液有沸腾现象并产生大量气泡,试管内出现大量白雾并不断上升冒出试管,带火星的木条复燃。
继续倒入过氧化氢溶液后又剧烈反应起来,溶液又重新沸腾并产生大量气泡,用带火星的木条试验,木条重新复燃。
五、实验创新设计的优点
参考资料
[1]王晶,郑长龙.义务教育教科书化学(九年级上册)[M].北京:人民教育出版社,2012.
[2]沈怡文,陈德余.义务教育教科书化学(九年级上册)[M].北京:北京教育出版社,2012.
对微生物的杀灭作用
1杀菌机理
过氧化氢的杀菌作用早在100多年前就已证实,但其杀菌因子并非其分子本身,而是其分解后产生的自由羟基和活性衍生物。其杀菌机理为:(1)过氧化氢中的羟基分子和其衍生物直接作用于细菌细胞壁和细胞膜,使其通透性屏障遭到破坏,细胞的内容物漏出,而使菌体死亡;(2)过氧化氢的自由羟基分子直接与微生物的蛋白质和核酸发生反应,使其结构受到破坏导致死亡;(3)过氧化氢的分解产物使细菌酶系统受到抑制并与酶蛋白链中的氨基酸发生反应;(4)过氧化氢的羟基分子进入细菌细胞膜内作用于细菌DNA链中的磷酸二酯键并使其断裂死亡。
2对微生物的杀灭效果
过氧化氢属于高效、广谱化学消毒剂,一定浓度的过氧化氢消毒液对细菌繁殖体、病毒均有较好的杀灭作用。浓度为10g/L~30g/L的过氧化氢作用1~10min,可完全杀灭以金黄色葡萄球菌为代表的化脓性球菌、以大肠杆菌为代表的肠道致病菌和以绿脓杆菌为代表的医院感染常见致病菌;浓度为30g/L的过氧化氢对细菌繁殖体的D值为0.3~4.0min,对病毒的D值为2.42min;用30g/L的过氧化氢浸泡5min,可有效杀灭丙性肝炎病毒;对空气中的病毒也有良好的灭活作用,作用30min可灭活结核杆菌。在20℃,浓度为75g/L的过氧化氢,作用20min对分支杆菌的杀灭率达99.9%。
单方过氧化氢对白色念珠菌的杀灭效果较差,杨洪等采用悬液定量杀菌试验方法,对9种市售过氧化氢产品杀灭白色念珠菌的效果进行了实验室观察。结果9种市售含量为30g/L的过氧化氢消毒液中的7种对悬液内白色念珠菌作用15min,平均杀灭对数值均小于2.0。梁金平等试验表明以含过氧化氢25g/L的单方过氧化氢消毒剂,作用60min,对悬液内白色念珠菌的杀灭对数值仅为1.12,含12g/L过氧化氢的复方消毒液对悬液内白色念珠菌作用1min,平均杀灭对数值≥4.00。王晓等试验结果显示,31g/L的过氧化氢复方消毒液与悬液中白色念珠菌作用3min,对白色念珠菌的杀灭对数值≥4.00。过氧化氢辅以增效剂、稳定剂经过复方后可以提高杀菌效果。
浓度为250g/L的过氧化氢对各种细菌芽孢的D值为0.8~7.3min;在20℃,100g/L的过氧化氢对枯草杆菌黑色变种芽孢的D值为12.04min,全部杀灭需要70min。郭地等报道323g/L的双氧水消毒液与悬液中的枯草杆菌黑色变种芽孢作用90min,杀灭率为99.92%以上,作用135min杀灭率为100%。过氧化氢气体也有良好的杀菌作用。张遐耘等报道,经加热气化的过氧化氢气体通入密闭空间,对空间内的嗜热脂肪杆菌芽孢和枯草杆菌黑色变种芽孢均有较好的杀灭作用。
3影响杀菌效果的因素
浓度是决定过氧化氢溶液杀菌效果重要因素,在其它因素相同的条件下,浓度越高杀菌作用越强。温度升高可使过氧化氢杀菌效果增强,室温下过氧化氢只有缓慢的杀菌作用,温度升高后其杀菌速度和杀菌效果明显提高。pH值可直接影响过氧化氢的性能。在酸性条件下过氧化氢相对较稳定,PH值在3.5~4.5时最稳定,在碱性条件下,过氧化氢分解速度加快,性质不稳定。在酸性环境中,提高pH值,杀菌效果会增强。有机物对过氧化氢的杀菌效果也有一定的影响,但对高浓度的过氧化氢杀菌效果影响很小,特别是高温环境中的杀菌消毒影响不明显。
4过氧化氢与其它杀菌因子的协同杀菌作用
过氧化氢与很多理化因子具有协同作用,杀菌效果明显增强,此特性使得过氧化氢的应用领域更加广泛。
4.2与碘化物的协同作用
在过氧化氢分解反应中,碘化钾做催化剂,加速H2O2分解,使之放出活性氧而增强杀菌作用。早在1994年郭峰等实验证明2.5g/L过氧化氢作用3min仅杀灭金黄色葡萄球菌36.85%;2.5g/L碘化钾无杀灭作用,但两者协同作用后,杀灭率达99.99%;2.5g/L~5g/L的过氧化氢与碘化钾协同作用对大肠肝菌与白色念珠菌也有良好的杀灭作用。王凯娟等报道,在复方过氧化氢消毒剂中加入碘化钾进行增效,可明显提高其杀菌效果和破坏乙肝表面抗原的效果[7]。
4.3与戊二醛协同作用H2O2与戊二醛混合产生醛过氧化物,可提高杀菌效果。李少岚等实验证明,50g/L过氧化氢与5g/L戊二醛协同作用10~30分钟,对枯草杆菌黑色变种芽胞的杀灭率最高可达99.99%,明显高于单以过氧化氢作用者(60.12%)与戊二醛作用者(88.18%)。陈敏时等研究报道含30g/L过氧化氢、5g/L戊二醛复合消毒液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草杆菌黑色变种芽胞仍具有很强的杀灭能力,其杀灭效果与即时配制的20g/L中性戊二醛相同。用过氧化氢和戊二醛这类复合消毒剂,既降低了戊二醛的浓度,同时又能达到消毒效果。
4.4与等离子体协同:过氧化氢气体在极度高温、强烈电场、强烈磁场的激发下产生等离子体状态,这种混合气体具有强大的杀菌作用,用于不耐热、不耐湿、不适合用微波法处理的金属物品的灭菌。
4.5与金属离子协同:金属离子可以促进过氧化氢分解产生自由基,加速微生物死亡。吴小成报道以含过氧化氢9.524g/L的银离子消毒液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和绿脓杆菌均有较好的杀灭作用。梁增辉等报告,过氧化氢与银离子协同对水中真菌孢子具有良好的杀灭作用。也有报道过氧化氢和铜离子协同作用可以提高杀灭水中微生物的能力。
过氧化氢的毒性研究
较高浓度的过氧化氢可通过呼吸道吸入、皮肤接触吸收和吞入等途径引起中毒。职业场所的空气中允许的过氧化氢阈值是1.4mg/m3。对于生产环境中过氧化氢蒸汽含量超过国家规定的含量1.4mg/m3时,操作员工应戴防护毒气面具,保护员工的身体健康不受损害。
医用级的过氧化氢消毒液相对较安全。黄晓波等采用动物试验对过氧化氢急性毒性、亚急性毒性和皮肤粘膜刺激性进行了观察。结果表明,30g/L过氧化氢消毒液属实际无毒级,无致微核作用,对兔完整皮肤及眼无刺激性,对兔破损皮肤及阴道粘膜有轻度刺激性。亚急性毒性试验结果表明,医用过氧化氢对实验动物血生化指标无明显改变,但可使试验组动物的血红蛋白明显下降,对主要器官未造成明显病理改变。梁金平、陈越英毒性试验研究结果均表明以过氧化氢为主要杀菌成分的复方皮肤消毒液属实际无毒级,对家兔皮肤有轻刺激性,对小鼠骨髓嗜多染红细胞无致微核作用。
过氧化氢在医药卫生领域的应用
过氧化氢由于其杀菌广谱、安全可靠、无毒残留的特点,被广泛用于乳品、饮料、啤酒、果汁、制药、饮用水等产品加工及医院、公共场所等行业的消毒灭菌。因为过氧化氢是一种强氧化剂,对金属、织物有腐蚀作用,对有色织物有退色和漂白作用,所以在使用过程中要注意其使用范围,避免对物品造成损害。
1用于一般物体表面的消毒
2用于空气的消毒用15g/L~30g/L过氧化氢消毒液,进行气溶胶喷雾消毒,按8ml/m3用量,消毒作用60min,然后进行通风换气,可达消毒要求。沈建中等用含5000mg/L过氧化氢与5000mg/L碘化钾组成的复方消毒剂,按8ml/m3用量对室内空气中人工污染的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和绿脓杆菌作用30min,杀灭率均为99.99%;对室内空气中自然菌亦有较好的杀灭效果。
3用于皮肤伤口冲洗消毒
过氧化氢在组织酶的作用下迅速分解产生新生氧,有利于消除脓块,血块及坏死组织。起到清洁疮口和止血的作用,被广泛应用于伤口的处理。用法:15g/L~30g/L过氧化氢消毒液,直接冲洗伤口部位皮肤表面,作用3min~5min。进一步再用生理盐水冲洗。过氧化氢与其他化学杀菌因子协调作用研制的皮肤消毒剂对皮肤及手均有较好的杀菌效果。
4医疗器械消毒与灭菌
耐腐蚀医疗器械的高水平消毒,60g/L的过氧化氢浸泡作用120min,消毒结束后应使用无菌水冲洗去除残留消毒剂。过氧化氢低温等离子体灭菌方法用于不能耐受高温、湿热等医疗用品和器械的灭菌,内镜器械如腹腔镜、膀胱镜及电源线、超声刀等最适宜使用。
5过氧化氢溶液在手术器械保洁中的应用
过氧化氢能有效清除黏附在器械上的脓液、血块以及坏死组织。将手术后的精细器械及带管腔的器械,用30g/L过氧化氢溶液浸泡2min,然后用自来水冲洗,带管腔的器械用一次性注射器抽取过氧化氢溶液反复冲洗2~3次,再用自来水冲洗,可使器械清洗干净。
6在临床治疗上的应用
冯筠等报道,30g/L过氧化氢溶液联合强力霉素用药治疗宫颈支原体感染疗效好,毒副反应少。30g/L过氧化氢宫颈局部擦拭用药,利于清除吸附在宫颈上皮细胞表面的解脲支原体和人型支原体病原体、脓液、血液和坏死组织,能提高对宫颈支原体感染的疗效。孔亚阁报告30g/L的过氧化氢溶液与同等量的生理盐水或凉开水混合制成15g/L过氧化氢溶液,在刷牙前含漱或鼓漱,可以清洗牙面及龈沟内异物,有效防止和减少牙菌斑沉积,预防和阻止牙周炎继续发展。李守银报道在肛瘘手术中,注射过氧化氢寻找肛瘘内口,方法简单易行,成功率高,值得临床推广。过氧化氢在遇到组织中的过氧化氢酶时,迅速分解释放出新生氧,不仅有杀菌、除臭、除污等功效,且释放的氧气通过肛瘘内口时出现的气泡很容易观察,便于寻找肛瘘内口。另有报道过氧化氢还可用于扁桃体炎、口腔炎、白喉、中耳炎、鼻出血等的辅助治疗。
7在食品行业中的应用
食品级过氧化氢在国外的食品行业中有几十年的应用历史,特别在乳品、饮料、果汁等食品加工及无菌包装、啤酒、饮用水、水产品保鲜、果蔬等食品的生产加工过程中都广泛使用食品级过氧化氢进行消毒杀菌。
8对水的消毒
过氧化氢与臭氧联合消毒水时,不但能杀灭其中的贾第虫、大肠肝菌及其嗜菌体,同时还能减少致癌物三卤甲烷的形成,并清除水体异味。近几年来对H2O2协同消毒作用研究虽取得了一定的进展,但已知的协同作用大部分应用范围狭窄或因设备昂贵难以推广,而且对一些H2O2协同作用机理仍不十分清楚,相信随着科学技术的发展,H2O2一定会得到更为广泛应用。
9过氧化氢在环境保护方面的应用
过氧化氢能处理多种无机和有机的有毒物质,可用于三废处理,尤其用于处理含硫化物、氰化物、酚类及染料等的废水处理。近年来还用于净化被外泄的燃料油或被其它有机物污染的土壤。
一、对催化剂概念的剖析
1.催化剂能改变化学反应速率
二氧化锰作催化剂加快了过氧化氢溶液分解氧气的速率,但要让学生知道,不是所有的催化剂都是加快化学反应速率的(初中化学中学生所涉及的都是),也有减慢的,催化剂定义中用的是“改变”而不是“加快”.例如,食用油脂里加入0.01%~0.02%没食子酸正丙酯,就可以有效地防止酸败,在这里,没食子酸正丙酯就是一种减慢化学反应速率的催化剂.
2.在化学反应前后催化剂的质量不变
在氯酸钾中加入一定量的高锰酸钾也能加快化学反应速率,所以有的学生就认为高锰酸钾是该反应的催化剂.我们知道,加入的高锰酸钾的质量会随反应的进行而逐渐减少,最后完全消失.质量发生了改变,所以不是催化剂(而是它反应生成的二氧化锰作催化剂的).二氧化锰粉末作过氧化氢溶液的催化剂,要确定它在化学反应前后质量不变,我们可以称量二氧化锰反应前、后的质量(分别用m1、m2表示),只要它们的质量相等就是,即m1=m2.
3.在化学反应前后催化剂的化学性质不变
在过氧化氢溶液加入催化剂(二氧化锰)分解制取氧气中,二氧化锰既加快了化学反应速率,化学反应前后的质量也没有变,但仍不能确定它就是催化剂,还要判断它在化学反应前后化学性质是否发生了改变.具体方法如下:可以在已反应完的容器中,再加入一定量的反应物,若发现反应仍能进行,说明二氧化锰的化学性质没有发生改变.
综合上述三点,我们才可以确定二氧化锰是过氧化氢溶液分解制取氧气的催化剂.
二、知识转化为能力,寻求新的催化剂
对于某一反应,所用的催化剂不是唯一的,可以用代替品.例如,过氧化氢溶液分解制取氧气,可以用二氧化锰来作催化剂,还可以用硫酸铜溶液来代替.因此,我们可以对照符合催化剂的条件,把学到的知识运用到实践中去,来寻找和探究新的催化剂.以下例举了一习题,通过该习题,可以加深和巩固对催化剂的理解、应用,达到举一反三,活学活用之目的.习题如下,并完成题中所提出的问题.
某校研究性学习小组在做“寻找新的催化剂”课题时,发现将生锈的铁钉放到过氧化氢溶液中,也可以加快过氧化氢的分解速率.于是,他们对此展开探究:
1.提出问题:什么物质是该反应催化剂?
2.设猜想与假设:下面是组内两位同学所作的猜想,请你完成小华的猜想.
假设一:小芳同学:铁钉表面的氧化铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂.
假设二:小华同学:铁钉里的“”是过氧化氢溶液分解反应的催化剂.
解析:生锈的铁钉,其主要成分为铁钉表面的氧化铁和未生锈的铁,假设一指出了铁钉表面的氧化铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂,自然假设二小华同学答案应为:铁.
3.实验与结论
实验操作实验现象实验结论
实验Ⅰ:把一定质量的氧化铁粉末加入到装有10mL5%的过氧化氢溶液的试管中,并用一根带火星的小木条置于试管口,观察现象.反应的文字表达式为
假设一成立
实验Ⅱ:取10mL5%的过氧化氢溶液于另一支试管中,加入,并用一根带火星的小木条置于试管口,观察现象.无现象假设二(选填“成立”或“不成立”)
解析:实验Ⅰ由实验结论中假设一成立可知,铁钉表面的氧化铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂,即有氧气产生,故实验现象为:带火星的木条复燃,反应的文字表达式为:
过氧化氢二氧化锰水+氧气;而实验Ⅱ由实验现象中无现象可知,没有氧气产生,
故加入的应是铁,自然假设二就不成立了.
4.讨论交流
(1)同学们讨论后认为,小芳的“实验I”还不能够确切的说明氧化铁就是过氧化氢分解制取氧气的催化剂,理由是:.
(2)请你设计实验(写出实验步骤、实验现象及结论)证明其中的某一点理由:
.
解析:(1)虽然氧化铁改变(此处为加快)了过氧化氢分解速率,但根据催化剂定义,还要验证氧化铁的质量和化学性质在化学反应前后是否发生了改变.在前面我们已例举了在氯酸钾中加入一定量的高锰酸钾也能加快化学反应速率,但其原因是由于高锰酸钾分解产生了二氧化锰,我们不能说高锰酸钾是催化剂,而是生成的二氧化锰.故答案为:还要验证氧化铁的质量和化学性质反应前后是否改变.
(2)我们可以从化学性质和质量在化学反应前后是否发生了改变来考虑,设计如下:
设计一:(化学性质反应前后是否改变)
等待实验Ⅰ中不再产生气泡,再向试管中加入过氧化氢溶液再产生气泡证明氧化铁的化学性质没有发生改变(假设成立)
或设计二:(质量反应前后是否改变)
关键词:过氧化氢酶活性根际土壤存活性
1材料与方法材料
1.1试验方法
1.1.1样土的采集
本试验以净月区某段公路西面小树林中不同地点不同树木根际的土壤,如图1。除掉石块、根系和土壤动物,混合均匀。取回土壤样品后经风干后,碾碎过筛,在广口瓶中贮存,4℃储藏备用。
图1土样采集地点图示
1.1.2制备土壤稀释液
在含99ml无菌稀释水和玻璃珠的锥形瓶中加入土样1g,振荡10min,制成土壤悬浮液,稀释待测样土原液时,先将其充分摇匀。然后用1ml无菌移液管在待稀释的原始样品中来回吹吸数次,再精确移取0.5ml菌液至10-3的试管中。然后令取1ml无菌移液管,以同样的方式,先在10-3试管中来回吹吸样品数次,并精确移取0.5ml菌液至10-4的试管中,如此稀释至10-6为止。[9]
1.2过氧化氢酶活性的测定
1.2.1试剂
10%H2SO4;0.2mol/LpH7.8磷酸缓冲液;0.1mol/L高锰酸钾标准液称:取KMnO4(AR)3.1605g,用新煮沸冷却蒸馏水配制成1000ml,再用0.1mol/L草酸溶液标定;0.1mol/LH2O2市售30%H2O2大约等于17.6mol/L,取30%H2O2溶液5.68ml,稀释至1000ml,用标准0.1mol/LKMnO4溶液(在酸性条件下)进行标定;0.1mol/L草酸:称取优级纯H2C2O42H2O12.607g,用蒸馏水溶解后,定容至1000ml。
1.2.2方法步骤
取50ml三角瓶4个(2个测定,另2个为对照),测定瓶中加酶液2.5ml,对照瓶中加煮死酶液2.5ml,再加入2.5ml0.1mol/LH2O2,同时计时,在30℃恒温水浴中保温10min,立即加入10%H2SO42.5ml。
用0.1mol/LKMnO4标准溶液滴定,直到显示出粉红色(在30min内不消失)为止。[10]
1.2.3计算方法
酶活性用每g鲜重样品1min内分解H2O2的mg数表示:
过氧化氢酶活性(H2O2mg/g/min)=(A-B)×VT/(W×VS×1.7×t)
式中:A:对照KMnO4滴定ml数;
B:酶反应后KMnO4滴定ml数;
VT:提取酶液总量(ml);
VS:反应时所用酶液量(ml);
W:样品鲜重(g);
1.71ml0.1mol/LKMnO4相当于1.7mgH2O2。
2结果与分析
2.1不同地点不同树木根际土壤过氧化氢酶的活性的比较
土壤持续供给植物生长发育所需的养分和水分的能力被称之为土壤肥力。一般来说,土壤存在越多的微生物,土壤容重越小,孔隙度越大,土壤的结构性越好,土壤的通气透水能力也就越强。这是因为土壤微生物能分解动植物残体,增加土壤有机质含量,并且土壤微生物的代谢产物以及真菌的菌丝等可以黏结土体,使土壤中的微团粒体含量增加,从而改良土壤的结构性[14]。
如图1所示,地点c的松树、柳树、杨树均位于树林中的小径两旁,这些小径附近有居民生活区,因此小径两旁的落叶不能有效的变成土壤的天然有机肥料,另外,小径两旁的垃圾也比较多,对植物土壤造成一定程度的污染,因此,地点c的微生物数量及土壤过氧化氢酶的活性均低于地点b。
3结语
由于公路上经常有机动车行驶,导致树林外侧树木根际土壤过氧化氢酶活性显著降低;树林内侧由于人类活动的参与,树木根际土壤过氧化氢酶活性降低不明显。
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[关键词]化学漂白;课堂实验;过氧化氢;高中化学
一、引言
漂白剂在日常生活和生产中的应用十分广泛,涉及印染、食品、造纸、生活用水及消毒等领域。比如,食品工业使用漂白剂可改善食品色泽、抑菌防腐、抗氧化等;日常洗涤剂中常常使用漂白剂以使被洗织物的颜色亮丽;等等。漂白作用是指使有机性的有色物质褪色的作用。高中化学教材中有很多涉及漂白问题的知识,漂白可以分为物理漂白和化学漂白。物理漂白指吸附型漂白,如疏松多孔的活性炭通过表面吸附有机色素而使有色液体颜色变浅或变白。化学漂白包括氧化性漂白、还原性漂白和化合型漂白三类。氧化型漂白剂主要包括氯气、氯水、次氯酸HClO、次氯酸钠Na(ClO)2、双氧水H2O2、过氧化钠Na2O2、臭氧O3等,它们不稳定,能分解生成氧化能力很强的新生氧,破坏有机色素结构而发挥漂白作用。化合型漂白剂主要指二氧化硫SO2,漂白机理是二氧化硫溶于水后生成的亚硫酸与有机色质直接结合成无色的化合物。还原型漂白剂常见的有连二亚硫酸钠Na2S2O4,漂白时S2O2-4中的三价硫被氧化成HSO-3中的四价硫,即S3+S4++e-,主要用于漂白纸张浆以提高纸张白度。
二、化学漂白实验探索构思
三、化学漂白实验过程
四、化学漂白课堂实验小结
综上可见,我们建议采用过氧化氢漂白红色和紫色类鲜花进行漂白实验。为了便于课堂内观察,漂白温度最好选择在40℃左右,过氧化氢浓度最好采用20%~30%。每个实验组涉及的实验仪器包括20mL量筒1只、5mL量筒1只、50mL广口瓶1只、恒温水浴锅或烘箱、镊子1把和乳胶手套1副。涉及的实验药品为30%的过氧化氢(化学纯)和蒸馏水。实验步骤:(1)采用量筒量取20mL30%过氧化氢倒入50mL广口瓶,用5mL量筒量取计量的蒸馏水加入混匀,调至实验要求的过氧化氢浓度;(2)用镊子镊取鲜花花瓣浸入广口瓶内的过氧化氢溶液里;(3)盖上广口瓶盖,放入已升到设定温度的恒温水浴锅或烘箱内,随时透过瓶壁观察鲜花花瓣的颜色变化;(4)实验完毕后,取出广口瓶,打开瓶盖,用镊子将漂白后的花瓣用清水漂洗掉表面附着的过氧化氢液体;(5)将过氧化氢残液倒入实验室废液瓶或桶内集中处理。需要注意的是,过氧化氢具有较强烈的灼烧作用,需要特别小心,不能溅到皮肤上,特别不能溅到眼里,因此整个实验操作过程要求穿长袖长裤,戴乳胶手套。如果不慎溅到皮肤上或眼里,立即开大水龙头冲洗10分钟以上。必要时就医治疗。
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