耿雁冰
在剛接觸化學(xué)時,我們就被告知,儀器洗滌干凈的標(biāo)準(zhǔn)是“既不聚成水滴,也不成股流下”,老師也會說回去洗碗試試看。學(xué)到第九單元《溶液》內(nèi)容時,同學(xué)們知道可以用洗滌劑洗去油污,老師又布置了洗碗的家庭作業(yè)。然后,同學(xué)們就會有這樣的感覺——不用洗滌劑擔(dān)心洗不干凈,用了又擔(dān)心沖不干凈。
洗碗這件事情,可以很簡單,也可以很復(fù)雜。如果你將來讀大學(xué)選了化學(xué)專業(yè),你將學(xué)會各種清洗方法,也將接觸到各種清洗劑,如鉻酸洗液、堿性洗液、去污粉等。在家里洗碗雖然不需要這么復(fù)雜,但是也得弄明白幾個問題。
我們需要明確的是,不能把去污和消毒混為一談。以洗衣服為例,洗的過程重在去污,讓衣服變得更美觀,而消毒則取決于之后的烘干或者晾曬過程。消毒皂或者消毒液雖然沒有謠言帖里說的那么“恐怖”,但是這些產(chǎn)品的消毒功效實在很一般。
洗碗也是一樣。餐具上是沒什么毒的,也不用消毒。絕大部分的洗滌劑里,就只有3種東西:表面活性劑、水、各種味道的香精。洗滌劑的作用也就是去除難溶于水的污垢,主要是油。我們也不需要用它們消毒殺菌,僅是用來防止飯菜殘留在餐具上,從而滋生細(xì)菌。即便有些洗滌劑里加入了一些據(jù)說可以殺菌的添加劑,比如海鹽之類的,其實效果也很差。換一個角度來思考,如果剛吃完的飯碗里有那么多細(xì)菌要殺,難道不是一件更恐怖的事情嗎?
所以,洗碗的主要目的是去污,而不是消毒。
如果你要洗的是紅油火鍋或者是回鍋肉盤子這種級別的餐具,那么就老實用洗滌劑吧!但是,如果你要洗的只是裝了日常飯菜的餐具,還有一種簡單、好用、安心的清潔用品——熱水。
碗碟很難用冷水洗干凈的主要原因是油脂黏度太高,但是當(dāng)水溫升高時,油脂黏度會下降,就容易被水沖走了。對大部分餐具來說,熱水加上洗碗布就足夠清洗干凈了。如果你家的餐具用熱水也總洗不干凈,請反思一下做菜是否太過油膩,這對身體健康不好。
除了容易清除油脂,熱水在洗碗這件事上還有其他的優(yōu)勢:更容易軟化和清除頑固的米粒等物;一點點的殺菌效果;比冷水更容易蒸發(fā),干得更快,有助于減少細(xì)菌滋生。
通常來說,水溫越高,洗碗的效果越好。但是,我們洗碗不需要太高的水溫,40℃上下就行,自己感覺一下,不會燙手,又能去油,就可以了;也不需要戴手套,更方便用手感知碗是否洗干凈了。家用洗碗機(jī)則大多數(shù)是用70℃的熱水來洗,當(dāng)洗碗機(jī)結(jié)束工作之后,打開蓋子,一陣熱氣過后,碗碟很快就變干了。
針對洗出來的器皿是否干凈這一問題,大多數(shù)化學(xué)實驗室采用的判定方法很簡單:用眼看。那么,為什么要強(qiáng)調(diào)“既不聚成水滴,也不成股流下”呢?
我們需要回到教材。教材說的是“洗過的玻璃儀器內(nèi)壁附著的水既不聚成水滴,也不成股流下”,這句話是有前提的,是在講述常見玻璃容器的清洗時管用。初中化學(xué)涉及的常見玻璃儀器,一般指的是燒杯、試管、量筒這些玻璃儀器,不包括有機(jī)玻璃儀器。那么,為什么“既不聚成水滴,也不成股流下”會成為它們被洗干凈了的標(biāo)準(zhǔn)呢?我們還得先從浸潤性說起。
所謂浸潤性,指的是一種液體在固體表面鋪展的能力。比如,液體在固體表面會有接觸角θ,而這個角度的數(shù)值取決于液體和固體間的親和力。當(dāng)液體和固體間有較強(qiáng)的親和力時,此時θ<90°,我們稱其為“浸潤”;如果液體和固體間的親和力較弱,則θ>90°,此時稱其為“不浸潤”。
而當(dāng)這個液體是水時,浸潤與否,則取決于固體表面是親水的還是疏水的。在親水固體表面就會浸潤,水會鋪開,比如藍(lán)寶石、玻璃等就會出現(xiàn)這一類情形。而在疏水固體表面就不浸潤,水會形成水滴,比如塑料、有機(jī)玻璃、油脂等就會出現(xiàn)這一類情形。
在沒有化學(xué)反應(yīng)參與的情況下,浸潤現(xiàn)象與不浸潤現(xiàn)象產(chǎn)生的原因可以用分子力作用來解釋。同種物質(zhì)分子間的作用力稱為“內(nèi)聚力”,不同物質(zhì)分子間的作用力叫作“附著力”。如果內(nèi)聚力小于附著力,就會發(fā)生浸潤現(xiàn)象;反之,則會發(fā)生不浸潤現(xiàn)象。
當(dāng)液體與固體接觸時,在接觸處會形成一個液體薄層,這個液體薄層叫作“附著層”。附著層內(nèi)部的分子同時受到液體分子和固體分子的吸引。
如果固體分子對液體分子的引力大于液體分子之間的引力,那么,附著層的分子密度將會大于液體的分子密度。此時,附著層內(nèi)的分子相互作用表現(xiàn)為斥力,液面呈現(xiàn)擴(kuò)散的趨勢,便形成了浸潤現(xiàn)象。
如果固體分子對液體分子的引力小于液體分子之間的引力,那么,附著層的分子密度將會小于液體的分子密度。此時,附著層內(nèi)的分子相互作用表現(xiàn)為引力,液面呈現(xiàn)收縮的趨勢,便形成了不浸潤現(xiàn)象。
實驗室中用的燒杯、試管、量筒大多是玻璃材質(zhì)的,一般認(rèn)為玻璃是親水材料。那么,如果它們絕對干凈的話,水在其表面就應(yīng)該鋪開,而不應(yīng)“聚集成滴,成股流下”;如果出現(xiàn)上述情況,就說明那個位置可能有一些油性物質(zhì)。
浸潤問題的研究在生產(chǎn)中是很重要的,如浮游選礦法就是利用浸潤現(xiàn)象來選礦的。
和清洗實驗室里裝過各種奇怪物質(zhì)的器皿相比,洗家里的碗碟要簡單太多,判斷起來也更輕松,洗的過程中用手感受一下是否還有附著物或者油膩,干了之后查看是否有水痕,就可以了。
(責(zé)任編輯:白玉磊)