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第三章 下午 3 1 回到办公室(第9页)

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所以必须将去离子水与原水混合,适当地掺入一定量的盐分。

过滤壶的价格适中,但反渗透装置的价格却十分昂贵,因此我们应该仔细考虑购买这种装置是否合适。

除非你有特殊需求或者你们家的饮用水质量特别差,否则不建议购买,因为这种装置通常很复杂,不适合家用。

过滤壶和反渗透装置确实有效,但商家在销售策略上往往会采用欺诈手段。

为了给潜在客户留下深刻印象,商家有时会做一些让人好奇的演示,让客户相信自己家的自来水质量不好。

这些演示中商家会在水样中引入两个连接在电流发生器上的电极,然后他们说水中形成的大量铁锈色沉淀物表明水中杂质较多。

实际上,沉积物是由电极(电解现象)产生的,与水质无关。

商家所用的这种方法最多只能粗略地说明水的电导率,进而说明水中溶解的盐类含量。

但是,还没有绝对的证据表明含盐量低的水一定比含盐量高的水更健康。

此外,所有那些在市面上流行了一段时间,并且商家承诺可以生产活力水、能量水、电解水、碱化水、磁化水等的设备,都没有科学依据。

● 没电的计算器:电池、电化学

喝完水之后,你回到办公桌前,拿出一张资产负债表,需要检查一些数字。

你从抽屉里拿出电子计算器,但发现它没电了。

不过还好你有一个备用的新电池。

你可能从来没有想过,从你手表中的纽扣电池到汽车中的铅酸电池,所有化学电池都是依靠化学反应来工作的[53]。

所有的电池都运用了一种特殊的化学反应,称为氧化还原反应(oxidatioioion)。

化学中的“氧化”

一词不仅是指与氧的结合反应,更普遍一点来说是指化学物质失去电子的任何过程(与氧的结合也包括在这个定义中)。

而还原则是指任何获得电子的过程。

由于电子几乎不存在自由态,所以每当一种物质发生氧化作用时,一定会有另一种物质发生还原作用,这两个过程总是联系在一起,所以我们称其为氧化还原反应。

因此,氧化还原反应涉及了两个反应物之间的电子交换,电子有序的流动组成电流(至少在金属导体中是这样)。

这就可以理解为什么可以利用氧化还原反应产生电流。

众所周知,第一块电池是由亚历山德罗·伏打(AlessandroVolta,1745—1827)发明的。

在了解到1791年前后路易吉·加尔瓦尼(LuigiGalvani,1737—1798)对青蛙进行的实验后,伏打并没有接受加尔瓦尼提出的关于存在“动物电”

的理论。

伏打认为,在解剖青蛙的肌肉中观察到的收缩并不是因为动物身上存在电,而是因为实验中使用的不同金属的电弧所产生的电流。

而恰恰是由于实验中所涉及的金属的不同特性使一个金属失去电子,另一个获得电子(电子要到1800年年底才会被发现,所以伏打不可能知道这一点)。

伏打在1799年年底制作了他的第一块电池,并于1800年3月20日与英国皇家学会主席进行了电池的交流。

他的“电动装置”

(或“柱状装置”

)由交替的锌盘和铜盘构成,金属之间用浸泡在硫酸中的毛毡隔开。

伏打制作的电池从历史和概念的角度来看是很重要的,但它在工作中却存在不少的问题。

1836年,英国化学家约翰·弗雷德里克·丹尼尔(JohnFrederiiell,1790—1845)完善了伏打在电池方面的工作,他制造了一种锌铜电池(图25),其中锌为负电极,浸泡在硫酸锌(ZnSO4)电解溶液中;铜为正电极,浸泡在硫酸铜(CuSO4)电解溶液中。

但要使电池正常工作,这两种盐溶液必须通过盐桥连接起来。

这里的盐桥就是一根装满硝酸钾(KNO3)的饱和溶液的管子,管子两端的盖子(如多孔玻璃)可以渗透离子和水。

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