一起來說說水（上）

02-04

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說起水相信每個人都十分熟悉，我們生活無時無刻離不開它。所以，今天，讓我們來聊一聊水

老規矩，先擺出化學式和結構式

化學式：

水分子的結構，是一個英文字母「V」的形狀。這裡算是說個題外話，在有機化學中，部分化合物的結構式我為了讓大家好看，有個藝術效果，將個別原子的位置稍稍挪了一下，但在無機化學中，結構式是什麼樣就是什麼樣，我不會去改動它。這裡的分子式畫的丑了點，別介意

當然，隨著科學進步，我們甚至能夠測算出水分子的這個夾角，多少呢？約104.5°

現在，讓我們回到生活中，去看看又有哪些化學反應參隱藏在了水中。

生活在大都市的我們，喝管了每天來自水龍頭中流出來的自來水，或許在某次農家樂，嘗到了一口地下水，不禁感到分外甘甜，心頭一番舒暢，就此感嘆一番人生。

其實，你有沒有想過，為什麼城市中的水，喝起來會「別有一番分為」呢？這種味道，是因為自來水廠對水做了消毒處理。

自來水的凈化，一般分為一下幾個過程：沉降、吸附和消毒

沉降分為兩步：第一部首先是自然沉降，將水中的泥沙等大顆粒物質沉降下來。可水中還有部分懸浮於水中，難以沉降的小顆粒要怎麼辦呢？於是乎，加明礬。明礬，學名是十二水合硫酸鋁鉀

為什麼要叫這個東西呢？主要是因為它含有鋁離子。有人問這和鋁離子有什麼關係呢？這個關係可就大了，因為凈化水靠的就是這個鋁離子

鋁離子會和水分子發生反應，我們稱之為水解，反應方程如下：

這個生成物有什麼用呢？講它的作用之前，我們先來了解一個名詞：膠體。千萬不要望文生義哦，雖然名字聽上去像膠水一樣黏糊糊的，可膠體並不一定是黏糊糊的液體，可以是液體，可以是氣體，甚至可以是固體。膠體有怎樣的特點呢？就是膠體是一種介穩體系，就是說它介於穩定和不穩定之間。膠體有一個有意思的現象，叫做丁達爾效應。若令一束匯聚的光通過溶膠，則從側面（即與光束垂直的方向）可以看到一個發光的圓錐體，這就是丁達爾效應。丁達爾效應是可以用來區分膠體與溶液的一種常用物理方法

左側為膠體，右側為溶液。其實，丁達爾效應在我們生活中很常見，只是我們不知道罷了，比如說下面這些圖：

看到那一束束光線了嗎？那就是大自然中的丁達爾效應，只不過這時的膠體為氣體罷了

閑話休提言歸正傳，剛剛說到，膠體處於一種介穩體系，鋁離子水解得到的水解產物：氫氧化鋁溶液就是一種膠體，氫氧化鋁會吸附水中的雜質，然後發生聚沉。這便是水體的凈化。

那麼，接下來就該消毒了。我們用什麼來給水體消毒呢？當然是消毒劑啦，這不廢話嗎？我們關心的是：消毒劑的化學成分是什麼。人們往往水中通入的是氯氣來進行消毒。如果你不清楚氯氣是什麼的話，可以自己在家中制一點來看看。方法很簡單，將廁所中的清潔劑——潔廁靈和家庭中常用的84消毒液混合在一起，你就可以成功的製取到氯氣了。在做該實驗的時候，請在良好的通風環境中進行，如果在室外，請確認你在上風口並確保下風口無人畜，建議戴上防毒面具進行操作，以防萬一突然變風向。之所以讓你這麼做因為氯氣是有毒的。不過如果我是你的話就絕對不會不會做出這種事來的，一個畢竟不是在實驗室，在一個會污染環境。如果運氣不錯，你會看到一團黃綠色的氣體飄出來，那就是氯氣。千萬不要好奇它聞起來是什麼味道，如果你執意要進行這種花樣作死，那我表示也無能為力。

現在有人會擔心一個新的問題了，既然氯氣有毒，那把他通到水裡，我們再喝下去，豈不都被毒死了？想想看，如果真是這樣，你還能安全的活到今天嗎？化學就是這麼神奇，有毒的猛獸，也能被我們馴服

氯氣通到水中，會發生歧化反應，我們主要是利用它的產物來消毒

氯氣和水的產物是次氯酸和鹽酸（氯化氫），起消毒作用的便是次氯酸，由於其強氧化性，能殺滅大多數微生物，從而達到消毒的效果。有人會擔心，那這些東西我們喝下去會不會有事啊？放心，都是安全的。次氯酸在光照下，會被分解，產物是鹽酸（HCl）和氧氣。而鹽酸呢，是種極易揮發的物質，在你把水燒開的過程中，早就便成氯化氫分子飄走啦。

告訴你個小秘密，任何一個化學反應，都有一個反應限度，不可能100%的完全反應。這意味著什麼呢？其實在你把水燒開的時候，仍有部分化學藥品的殘留，只不過及其及其少，但這些殘留的化學物質，不也調節了你的白開水的口感嗎？

不用擔心這些化學品會對你的身體造成多大危害，毒奶粉都死不了，水中這點殘留，連塞牙縫都還不夠呢。

當然，這是以前大多數自來水廠的處理辦法，現在的處理技術肯定又有新升級了，具體的我沒太去了解過，聽說現在很多處理廠不在往水中通入氯氣了，而是改用二氧化氯。具體沒去了解過

再告訴你一個小秘密，對於自來水中的味道，總讓人覺得不好喝，我同學告訴我說把水放在那裡放個一天半天（要有光），在燒開會好很多。當然具體是真是假，我沒試過。我裝了凈水器的這種事情會告訴你嗎？有興趣的朋友可以試一下，順便告訴我下結果，先行拜謝了。

下期預告：古人云「繩鋸木斷，水滴石穿」，你造嗎，實際上水也有軟硬之分的。飯後洗碗筷，怎樣才洗的方便又快捷？且聽下回分解