你在生活中用过最高端的化学知识是什么？ 第1页

可不可靠？看这里↓

不请自来。用食盐制备84消毒液，抗击新型冠状病毒！对你没听错，就是吃的食盐，氯化钠。

答主在武汉，正好是新型冠状病毒的重灾区，在家蹲了好长时间，家里酒精用完了，也不敢出去买消毒液。

就尝试用食盐制取一些84消毒液，能起到一定的消毒作用。直接上图！！！

对了，给大家整个视频，哈哈哈！

具体原理很简单，有高中物理和化学知识的朋友都应该知道。

用线圈可以将家用的220伏特的交流电降压，但是降压后依旧是交流电，而电解用的是直流电，所以答主焊接了一上午（手残），整了个整流器上去，可以转直流电，用电表量了下，3.8伏特左右。

当然，你也可以用充电宝来当直流电源，效果也可以。

拥有电源后，你就需要电极了，视频中，我是用了一根碳棒，和一个曲别针。碳棒作为阳极，连接电源的正极。（碳棒是我从废旧干电池里面拆的，可以用2B铅笔笔芯代替）

通电后，烧杯里面就发生神奇的化学反应，食盐就变成84消毒液了。

通电后，阳极（连接电源正极的那个电极）上，就会产生氯气，而阴极会产生氢气和氢氧根。氢气不溶于水，所以大量冒出，视频里面冒泡泡最欢乐的那个电极就是阴极了。

溶于水的氯气接触到氢氧根后，就会发生神奇的化学反应。氯气中的氯发生歧化，生成氯离子和次氯酸根，而次氯酸根就是84消毒液里面的主要消毒成分！

就知道有人要化学方程式，写✍ 给大家了，放下面了，自提。

可以用蓝墨水检验产物，滴入几滴后，蓝墨水会完全褪色。次氯酸根将色素氧化掉了，同样它消毒的原理也就是利用了它的强氧化性。

电解半个小时后，碳棒会部分解离开，溶液会变浑浊，用卫生纸稍微过滤下，就可以装到小喷瓶使用啦~

注意

1. 熊孩子请勿模仿，如要操作，请在专业人员指导下进行。
2. 实验过程中，会析出部分的氯气和氢气，请放在通风条件下操作。
3. 建议非专业人士不要操作，本实验还是具有一定危险性的！（不过也没有部分评论说的那么危险哈，一定要注意安全）
4. 不建议在没有防护用具和通风橱的条件下进行化学实验，同时，在实验时具体安全规范请参照相应的实验室安全守则。

补充

哇，很多知友们赞，很开心！ヾ(✿ﾟ▽ﾟ)ノ，感觉大家比较关心电源，电极和操作方面的问题，我给大家整理了一下，希望喜欢哦(=^▽^=)电源有好几种方法可以代替，但是一定要记住必须是直流电。
一、关于电源
（1）手机充电器，废旧手机充电器一般可以提供5V左右的电压，可以把线充电线剪断剥离，找到正极和负极。
（2）充电宝，充电宝你拆开其实就是很多锂电池串联起来的，然后外面一个壳子。你把充电宝的正极和负极拿出来，可以当做电解池的电源。
（3）电瓶车的电池，这个也可以当做电源，不过电压比较大，电解的量可以很大。

二、关于电极
电极就是视频中导线连接的两个东西，其中电源正极连接的电极叫做阳极，我是用的一根碳棒作为电极材料的，电源负极连接的电极是阴极，阴极我用的是一枚铁的曲别针。其实最好是两个电极全部用碳棒。
（1）碳棒，碳棒是我在废旧干电池里面拆出来的，（好像是那个1.5v的南孚干电池），如果你用干电池的碳棒，在拆干电池的时候一定要注意安全，戴一次性手套。拆出的那个黑色圆柱棒就是碳棒。拆完后的其他东西（主要是锌皮，二氧化锰，氢氧化钾，基本没有毒性），用塑料袋包好，胶带缠绕好，贴上标签，放入【有害垃圾】垃圾桶
（2）2B铅笔笔芯，用2B铅笔笔芯也可以当做电极材料，铅笔芯主要是用一些黏土和石墨做的，用这个比拆电池要方便多了，不过削铅笔也要好长时间。

三、操作细节
（1）放入通风环境操作。根据反应原理，这里面是有氯气和氢气生成的，氯气有毒，可对人的咽喉，肺部有伤害。氢气是可燃气体，爆炸极限比较广，所以制备环境要避免有明火，火星等火源出现。由于我的制备量很少，（食盐溶液不到250mL）所以产生的氢气和氯气的量很有限，放在通风环境下面，没有问题。可以放在阳台，或者用电风扇吹走气体。
警告⚠️：如果制备量非常大，比如用的直流电压比较高，24V，然后制备的量很大，超过5L，这样危险性就很高，就要考虑气体的处理问题。可以放一些瓶子收集起来，氢气可以直接放空，而氯气，可以用苏打，小苏打、氧化钙干燥包（旺旺雪饼里面的干燥粉用水溶解）等碱性物质（配成溶液）吸收。
（2）加盐达到饱和，最好用冰镇一下，加入部分苏打或小苏打。根据参考资料，反应温度控制在20～30℃，溶液pH值大比较好（pH=12.5），因为溶液温度越高，次氯酸钠分解越快，此外碱性环境更容易束缚住生成的氯气。
（3）导线避免与溶液接触。导线连接电源和电极材料（碳棒），把碳棒放入液体中，但是碳棒上连接的导线（裸露的导线头）就不要放入溶液中，一般导线都是铜质的，放入溶液中，铜也会参与电解反应的，生成二价铜离子（蓝色）。而二价铜可以和溶液中的氯离子络合，变成绿色的络合物。所以如果直接把导线放入，溶液颜色会偏绿色。
（4）电解时间和检验。根据我的经验，电解时间控制在15～20min比较合适，（溶液量250mL左右）在电解过程中，析出的气体很快，会破坏电极材料（碳棒），最后碳棒会碎成渣，要用纱布或者卫生纸，过滤掉固体。得到的溶液，颜色是偏黄的，但是没有超市卖的84消毒液那么黄，并且次氯酸钠的浓度也没有84消毒液高，可以看做是稀释后了的84消毒液，也有一定消毒作用。
（5）避免两个电极在溶液里面接触。两个电极在溶液里面接触，就会导致电源短路，造成危险。所以我是用了两个夹子来固定电极的，让它们分开，不挨在一起。（经过我的短路测试，由于碳棒或者铅笔芯本身就有一定电阻，所以电源一般不会过载，但是还是要注意安全。）

四、答知友问
（1）为什么不能用交流电？
答：因为电解的一个必要条件就是直流电，保证电解能够稳定和持续的进行。电解过程中，溶液里面的一些离子会定向移动到相应的电极下，完成放电。用交流电会破坏这些离子的定向迁移，让电极材料附近的离子难以补充，不能保证持续和稳定的电解过程。
（2）氯气有毒，氢气爆炸，太危险了吧？
答：危险都是实实在在存在的，家里的水，电，气，在我们做实验人的眼里，都是危险源。危险是有相对性的，首先我的装置的制备量很少，产生的氢气和氯气有限，并且我保证在通风环境下，气体能及时吹散。“不谈剂量，都是在耍流氓”，量变才能引起质变。但是，我还是非常不赞同，熊孩子在家做这种实验，很容易出事。安全第一！！！
（3）这该多费电，成本太高了叭？！
答：哈哈哈，在紧急情况下用食盐制备消毒液还是相当有意义的。脑补一下，假如你在野外，然后肢体被划伤感染，消毒剂是很必要的物质。这种情况下，你可以用汽车电源，食盐，等做个电解池，生产一些消毒液，能够改善你的生存状况。
（4）制备出的84消毒液效果怎么样？
答：肯定不能和商店售卖的84消毒液相比，但是它也有一定的消毒作用。次氯酸钠的工业化生产主要用「液碱氯化法」，可以参考以下论文，其本质就是氯气和氢氧化钠反应，只不过对装置以及流程进行了很多优化。我这种简单的电解方法可以制备出具有一定消毒作用的次氯酸钠溶液，在紧急情况下可以参考一下，简单实用。
（5）你这原理不行吧？要隔膜！
答：请看参考资料的第2个，《无隔膜法电解制备次氯酸钠及其稳定性研究》，这篇paper说的很清楚。
（6）答主你该剪指甲了！
答:啊啊啊，蹲家里好多天了，其实我是一个很爱干净的男孩子，别误会啦o((⊙﹏⊙))o

最后，给奋斗在抗击新型冠状病毒一线的医护人员和工作人员表达感谢，希望知友们注意卫生，保持好的心态，一定要戴口罩！

（啊啊啊，我这个回答的专业徽章怎么木有了，难受想哭(。•́︿•̀。)）

改进型：

可以在这个基础上进行一部分改进，用瓶子收集气体，让氯气多过几遍水，我朋友（化学工程师，专业人员。非专业人员请勿尝试）亲身测试这种方法，效果很不错，如下推文。

知友实践：

参考资料

[1]山东红石环保科技有限公司.一种次氯酸钠溶液制备装置:CN201821718598.8[P].2019-07-12.
[2]刘纯玮,冯莉,冯一纳.无隔膜法电解制备次氯酸钠及其稳定性研究[J].化工学报,2018,69(12):5246-5255. DOI:10.11949/j.issn.0438-1157.20180703.
[3]雷昕.浅析次氯酸钠的制备方法及其漂白原理[J].化工管理,2018,(2):129. DOI:10.3969/j.issn.1008-4800.2018.02.107.
[4]山东华通环境科技股份有限公司.一种次氯酸钠发生器用3%-5%食盐水制备装置:CN201910622766.6[P].2019-09-27.

作为一个快毕业的化工狗，就在刚刚洗澡的时候，第一次把学的东西用在了生活中。

之前体检的时候医生说我左耳耵聍栓塞，本来想马上去掏一下的，可是医生正好不在，就没去，然后就一直没掏，这是前提。

一直没掏的原因一个是懒，一个是的确没影响什么生活，除了一件事，就是左耳比右耳更容易进水，一进水就堵，单脚跳跳到脑壳痛都流不出来，特别难受，听都听不见声音。

刚刚去游泳，在和女朋友打闹的过程中，耳朵不幸进水，瞬间我的双耳效应变成了单耳效应，我开始在泳池里不断跳动，就是出不来。

奇怪的是，当我游泳的时候，在水下游了一会耳朵竟然会奇迹般地通一会儿，世界一下又清晰了起来，我一下想不出原因，只能不断为了耳朵的清明而埋头游泳。

在洗澡的时候，耳朵又一次堵住了，我不顾众人的目光，开始单脚蹦，自然又是没有一点用。我突然想到，一般物理方法失效的时候，就要寻找化学法了，而解释这个宏观世界的最好化学原理就是物理化学，正好是我刚考完的专业课。

顿时思维殿堂开始高速运转（脑海中开始响起bgm）

首先，我是油性的耳朵，只有左耳有栓塞的情况，那么作为对照，我的左耳道会有更小的直径（但是可能可以忽略）与更油腻的表面。

其次，泳池的水看起来清澈透明，但是由于每天都要消毒，其实是有着一定浓度的离子溶液。

结合两者，我推断出让我耳朵受到如此折磨的罪魁祸首就是表面张力！

由于我的油性耳朵，水不能良好润湿耳道，那么水在耳道之中可视为一段水柱，两个表面均为一个曲面，故两侧均有一个附加压，而耳朵内部的直径会更小一点，由杨-拉普拉斯方程知内侧会有更大的附加压。由于侧身跳的时候水流不出来，代表总附加压方向指向耳道内部，故可得出曲面为应该为凹面。

既然水在我耳朵中是遵循杨-拉普拉斯方程的，那么让它流出来自然要从方程上入手。最终的目的是减小附加压，那么首先可以增大直径，也就是掏耳朵，但我这是在洗澡，不现实。第二个就是减小表面张力，这样首先附加压会减少，其次由于润湿性的提升，水在耳道内的铺展性会增强，最后甚至可以摆脱水柱形态流出。我又想起来沐浴露的主要成分月桂醇聚醚硫酸酯钠，虽然比不上月桂醇硫酸酯钠（十二烷基硫酸钠）那么高的hlb，但也完全够用。

于是我怀着试试的心情把手指占满洗澡的泡沫，往耳朵里捅了捅，效果极佳，世界又一次丰富了起来。

至于游泳时会短暂不堵，我开始觉得是水中离子做了表面活性剂，但是想了一下出水一会还是会堵住，而游泳也要游得快一点才会有良好的效果，我考虑或许是伯努利方程的原理，耳道外水相对流速快，压力低把耳道内的水抽了出来，出水后耳朵上的水会往里面流，开始水比较多的时候重力大于附加压力，会缓缓往外流，但是随着水的流出，重力逐渐减小，随后和附加压力平衡我就又堵住了。这个我不确定，只是觉得有一回我出水趁着还没堵赶紧侧头，没给水缓慢建立平衡的机会就全流出去了，所以想到这个。

更新一下，由于我同为知乎小透明的女朋友对我这个回答的赞数疯狂嫉妒，我只能答应她等这个回答到了一千赞就匿名……

女朋友万岁，不用匿了

感谢大家对我这个知乎小透明答案的赞同，但是好多人看到我油耳就怀疑我有狐臭，我承认我出汗后腋窝里的确有味，但是身边的人从来没有闻到过，得在腋下摸一把才能闻到（谁叫我有次好奇摸了一把）。总之我没狐臭！

疯狂嫉妒我这个不知道为何就有好多赞的答案的女朋友也写了一个回答

虽然写的很敷衍（小声说），但是她其它回答写的好呀，文学素养比我不知道高到哪里去啦。

时隔一年多，趁着今天刚考完晶体学的热乎劲更新一个不知道算不算使用了化学知识的随想。

刷到b站一个视频

以前就知道最经典的同度卡农就是答句在导句几个小节之后进入，d大调卡农干脆就是一样的旋律。今天考完晶体学知识水平暂时达到了一个高峰，突然想到，嚯，这不就是螺旋轴么。

把基元想象成一个声部，在进行旋转对称操作时延轴向上升，每上升一个固定的晶体单位，下一层的基元（下一个声部）正好运动到了自己的上一个位置，如此循环往复。

进而想到古典乐往往像晶体一样有序，有必要的行进，调式，这赋予了它们严谨的美，但正如晶系只有7种，布拉维格子只有14种，点群只有32种，空间群只有230种一样，古典乐的框架最终也限制了音乐的发展，于是在浪漫主义与现代音乐的发展中，这些框架在被不断打破，就像从晶体迈向了非晶，有了更多的可能。

这是一个美妙的联系。

很多人都会有这样的烦恼吧：酸奶盒里的酸奶吃不干净。

就像这样（图片来源于知乎网友）：

怎么办？

用舌头舔？但是多数人舌头长度不够，无法触及底面。

用吸管一点点，不断变换位置、角度和力度把它一边吸，一边刮出来？这个难度太高，对嘴、眼、舌头和手要求极高的协调能力。一圈下来，多处肌肉酸痛。

或者用手指头，抠出来，然后放到嘴里吮吸。这个方法易操作、效率高。我之前有个老外老板就是采用这个方法。但是，正式场合或者有男神女神在场时慎用。

好，那么做为一个资深化学工作者，怎么样优雅的把酸奶吃干净呢？

那就是在吃之前，摇晃5~10 秒。就像这样：

然后，当手感时机成熟，打开酸奶盒，一饮而尽。

这是刚刚，我按此方法吃的一盒酸奶，效果非常好。（只适用于中等粘度酸奶，配吸管的这种）。

这里利用了酸奶的触变性（thixotropy），或者其剪切变稀（shear thinning）的特性。

这个知识，在中学化学和大学普通化学里都不会涉及，就权当是比较“高端”吧。不过原理其实比较好理解。

触变性是指某些液体在外界剪切力的作用下，粘度发生变化的特性。粘度变小，就是剪切变稀了。这个变化是可逆的，也就是说当外力撤去后，粘度又会恢复原始状态。可以参看Wiki百科：

那么触变性是怎么样形成的呢？

如果你看一下酸奶的配料，一般会有明胶、果胶、改性淀粉等这些成分中的一种或者几种。

这些原料用作酸奶的稳定剂。作用是增加粘度（让酸奶变稠）、防止相分离（分层）、调节口感。

同时，它们又赋予酸奶了触变性。

这些生物大分子在酸奶中会通过氢键这种较弱的相互作用形成三维网状结构，形成凝胶（gel）。

粘度很高，不易流动，甚至是类似固体的状态。但是由于维持这种网状结构的作用力（氢键）很弱，在外界剪切力作用下，氢键很容易就会断裂，网状结构破坏，所以粘度就会下降。这就是剪切变稀。像下图所示：

当剪切力消失以后，重新形成三维网状结构，粘度再次上升。

所以，我们晃动酸奶，是使其粘度下降。当变稀以后，就很容易吃干净了。

当然，严格讲，酸奶不是完全的触变，因为这个我们晃动酸奶，就是使其粘度下降。当变稀以后，就很容易吃干净了。当然，酸奶不是严格的触变液体，因为这个过程不是完全可逆的，当剪切力消失后，粘度不会完全恢复之前的状态。所以，平时不吃的时候不要一直晃动酸奶。

触变现象其实在生活中应用非常多。

比如番茄酱：

当把瓶子倒过来，番茄酱是不会流出来的。而晃动或者拍打瓶子，番茄酱则暂时变稀流动。当停止晃动之后，番茄酱又回到原来粘稠的状态了。

像牙膏、洗发水、面霜等等，也都是通过配方调节使其有合适的触变性，以方便使用。

另外，人的很多体液也是触变的，像唾液、血液、关节液等。记得那一直流口水的异形吗？

如果想了解更多，可以看一下这个教学视频：

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有一年春节前夕，小表妹哭着嚷着要看烟花（那种颜色绚丽比较温和的，不是那种炸炸炸的），奈何武汉市禁鞭了，街上都没得卖，委屈的不要不要的。

看小表妹郁郁寡欢，我就说，我给你变个微型烟花！

小表妹：真哒？

于是我砸锅卖铁，从药店买回双氧水，用铁锈做氧化剂，在捏瘪的塑料瓶里制备了一些氧气，然后从铁纱窗上扯下来一根细铁丝，用砂纸打磨光滑，烧到发红之后伸进了塑料瓶，然后只见铁丝开始燃烧，一簇小小的火花在咫尺间绽放。

小表妹：哇⊙∀⊙！好漂亮！

上述的危险化学反应

不要模仿！[认真脸]

不要模仿！[严肃脸]

不要模仿！[眼睛瞪超大]

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学了化学后，化学知识其实也没多有用，但是因为老是摆弄色谱，就特别会接管子。所以，我们家，跟我老公比，我就是家里的水管工，什么公制，英制，四分之一管，二通，三通，他一脸懵逼，我熟门熟路。

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