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        繚繞的煙霧

        2023-11-01 01:54:44徐海黃薇陸涌泉梁文杰
        發(fā)明與創(chuàng)新 2023年31期

        ◆徐海 黃薇 陸涌泉 梁文杰

        煙霧原意指空氣中的煙煤與自然霧的混合體,現(xiàn)泛指以生活生產(chǎn)、工業(yè)排放的固體粉塵為凝結(jié)核生成的霧狀物,或由碳?xì)浠衔锖偷趸锝?jīng)光化學(xué)反應(yīng)生成的二次污染物(如洛杉磯光化學(xué)煙霧),是多種污染物的混合體形成的煙霧。

        需要特別注意的是,在化學(xué)中,煙一般指粉塵,霧一般指液體,飄浮的煙霧通常有較好的視覺(jué)效果。營(yíng)造“繚繞的煙霧”環(huán)境,在實(shí)驗(yàn)室就能做到。

        一、實(shí)驗(yàn)材料

        氨水,鹽酸,四氯化鈦,點(diǎn)滴板,滴管。如圖1。

        圖1

        二、實(shí)驗(yàn)步驟

        (一)在點(diǎn)滴板的任意一個(gè)格子中滴入幾滴氨水,在滴有氨水格子相鄰的格子中滴入幾滴鹽酸。如圖2。

        圖2

        (二)仔細(xì)觀察,可以看見點(diǎn)滴板的四周出現(xiàn)了非常明顯的白煙。如圖3。

        圖3

        (三)將待用的四氯化鈦取出,擰開瓶蓋,瓶口四周很快出現(xiàn)了濃濃的煙霧。如圖4。

        圖4

        “徐”徐道來(lái)

        中南大學(xué)教授 徐海

        點(diǎn)滴板四周出現(xiàn)的白煙是氨氣與氯化氫反應(yīng)生成的氯化銨顆粒。鹽酸和氨氣都具有較強(qiáng)的揮發(fā)性,因此二者只需稍稍靠近,就會(huì)結(jié)合生成氯化銨。

        四氯化鈦瓶口出現(xiàn)的白色煙霧中含二氧化鈦小顆粒、鹽酸與水蒸氣形成的小液滴。四氯化鈦與水反應(yīng)生成二氧化鈦和氯化氫。四氯化鈦只要與空氣接觸,就會(huì)迅速生成煙霧,因此,四氯化鈦必須儲(chǔ)存在密封嚴(yán)實(shí)的環(huán)境中。

        科學(xué)大視野

        典型的煙霧類型

        倫敦型煙霧——由煙塵、二氧化硫和自然霧混合,聚集在低層大氣中,相互作用產(chǎn)生的以硫酸霧和硫酸鹽氣溶膠為主的二次污染物。這種煙霧最早在英國(guó)倫敦被發(fā)現(xiàn),世界各國(guó)習(xí)慣稱這種類型的煙霧為倫敦型煙霧。

        洛杉磯型光化學(xué)煙霧——排入大氣的碳?xì)浠衔锖偷趸锏仍陉?yáng)光的作用下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生臭氧、醛、酮、酸、過(guò)氧乙酰硝酸脂及其同系類似的氧化物等二次污染物,參加光化學(xué)反應(yīng)的一次污染物與二次污染物混合,形成光化學(xué)煙霧。這種煙霧最早發(fā)生在美國(guó)洛杉磯,故又名洛杉磯型煙霧。

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