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当荀子的“青出于蓝”遇上氧化还原反应,当庄子的“相濡以沫”撞上生物高分子蛋白……古老的成语会揭示出怎样的微观真理?
国内知名科普平台“蝌蚪五线谱”重磅推出《成语中的科普——化学篇》。本系列共10期,通过精美图文卡片与生动短视频,将古人的生活智慧置于现代“化学放大镜”下。
这里的每一个成语,不仅是文学的瑰宝,更是一场跨越千年的化学实验。快来关注“蝌蚪五线谱”,让我们在字里行间寻找那些被岁月尘封的化学方程式,重温古人的硬核浪漫!
青出于蓝:绿草变蓝的“化学魔术”
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“青,取之于蓝,而青于蓝” 是比喻学生超过老师。但荀子当年写下这句话时,描述的是一个真实的手工操作:“青”(靛蓝色),是从一种叫 “蓝”(蓼蓝)的植物里提取的,但颜色比植物本身更深邃。
蓼蓝的叶子本身不是蓝色的,它含有一种无色的物质 —— 靛苷。将蓼蓝叶子浸泡在水中发酵,在酶的作用下,原本无色的靛苷会水解生成靛白,这是一种黄绿色的物质。将布料浸入这种黄绿色的染液中,靛白分子就会充分渗透进布料的纤维中。
最后将浸染后的布料取出,暴露在空气中。空气中的氧气会将布料上黄绿色的靛白氧化,靛白分子两两结合,形成了我们最终看到的靛蓝沉淀,牢牢地固着在纤维上。
炉火纯青:火焰颜色的“温度密码”
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“炉火纯青”原本是道家炼丹术语,意指炉中火焰由红转青,象征炼丹即将大成。后来,它被用来比喻学问、技术或技艺达到了登峰造极的境地。在没有温度计的年代,工匠为什么能靠肉眼识火呢?
当氧气供应不足时,燃料(如碳)无法完全燃烧。过程中产生大量微小的固体碳颗粒,被高温加热到白炽状态,就会发出我们常见的黄光或红光。这时的火焰温度相对较低,能量利用率也低。
当氧气充足,燃料能够充分燃烧,几乎不产生碳颗粒。此时火焰呈现青蓝色调。这正是我们在酒精灯、燃气灶中看到的蓝色火焰,代表的是高温、高效、清洁的燃烧过程。
水滴石穿:柔水攻坚的“化学武器”
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“水滴石穿”比喻只要不断努力,事情就一定能成功。我们总以为这是水的“物理攻击”,但实际上,真正的“武器”不是水,而是溶解在水里的二氧化碳。
空气中的二氧化碳溶解到雨水或地下水中,会形成一种弱酸——碳酸。石灰岩、大理石等岩石的主要成分是碳酸钙,它本身不溶于水,非常坚硬。但当它遇到碳酸时,就会发生化学反应,生成可溶于水的碳酸氢钙,被水慢慢带走。日积月累,还能形成宏伟的溶洞奇观!
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