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消字灵及其制作

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日常写作中会出现一些写错或需要修改的地方,涂涂改改会显得很不整洁。那么,怎么做才能既改了错又不留下修改痕迹呢?这时“消字灵”就会派上用场了。你知道“消字灵”消字的原理是什么吗?

图2-3-1 用“消字灵”消字

1.消字方法

一般来说,消字处理分为五种方法:

(1)刮擦的方法:通过去除纸张的表面印记来达到消字的目的。

(2)腐蚀的方法:主要用强酸来处理纸张的表面,纸张的表面会有所损伤,纸张会变黄且时间长了会变得容易碎裂,一般用于物品表面消字。

(3)漂白的方法:与腐蚀方法的原理相同,只是一种是强酸,一种是强碱。用强碱来处理纸张的表面,纸张表面会变白,时间长了会发灰起毛、变脆,一般用于物品表面消字。

(4)中和的方法:这是一种高新科技方法,药水只与相应的字迹等的成分发生反应,对纸张等不发生任何反应,消过字后不会产生任何痕迹。

(5)分解的方法:药水与写出来的字迹上的成分发生化学反应使其分解,消除需改错部分字迹的成分。

2.消字灵及其主要成分——乙二酸

消字灵,又称去字灵、退字灵、消字液、抹字水。日常书写中经常会出现一些写错或需要修改的地方,用橡皮擦又擦不掉,这时用“消字灵”将原来的字迹去除是最理想的方法。

情境·问题

我们知道,物质之间可以发生化学反应而产生颜色的变化,那消字灵的化学成分到底是什么呢?到底发生了怎样的化学反应而使字迹消除呢?

消字灵的主要成分之一是乙二酸。物质表现出来的各种性质都与结构有关,因而物质的性质也能在一定程度上反映其结构特点,并决定它的用途和制法。常见的乙二酸是含有两分子结晶水的无色晶体。

从结构上看,乙二酸与乙酸都含有相同的官能团,因此可推断它们具有一些相似的化学性质,但乙二酸为二元酸,还应具有与乙酸不同的特殊性质。

图2-3-2 乙二酸的结构式

探究·发现

根据乙二酸的分子结构特点,推断它具有哪些性质。

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乙二酸的性质

乙二酸俗称草酸,是最简单的二元酸,结构简式为HOOCCOOH,常以乙二酸盐的形式存在于植物如伏牛花、羊蹄草、酢浆草和酸模草的细胞膜中。它一般是无色透明结晶,对人体有害,会使人体内的酸碱度失去平衡,能影响儿童的发育。工业上,乙二酸具有重要用途。

图2-3-3 乙二酸

乙二酸的化学性质:

(1)酸性:酸性比醋酸(乙酸)强倍,是有机酸中的强酸。其一级电离常数Ka1=5.9×10-2。乙二酸具有酸的通性,能与碱发生中和反应,能使指示剂变色,能与碳酸盐反应放出二氧化碳气体。

(2)还原性:与氧化剂反应易被氧化成二氧化碳和水,可以使酸性高锰酸钾(KMnO4)溶液褪色,并将正7价的锰还原成2价锰离子。这一反应在定量分析中用于测定高锰酸钾溶液的浓度。

(3)不稳定性:在.5℃或遇浓硫酸会分解生成二氧化碳、一氧化碳和水。

HOOCCOOH=CO2↑+CO↑+H2O

实验室可以利用此反应来制取一氧化碳气体。

(4)毒性:有毒,对皮肤、黏膜有刺激及腐蚀作用,极易经表皮、黏膜吸收引起中毒。空气中最高容许浓度为1mg/m3。

二、消字灵的制作

1.实验原理

草酸(H2C2O4)为络合剂,与Fe3+形成H3[Fe(C2O4)3],可除去黑色的鞣酸铁,再加氯水溶液擦拭时可漂白蓝色的斑点。

2.实验药品

草酸,蒸馏水,高锰酸钾,浓盐酸,漂白粉。

3.实验过程

(1)先配甲液(草酸溶液):用药匙取少量草酸晶体放入烧杯或锥形瓶中,加蒸馏水使之溶解,然后将此溶液倒入一只滴瓶中,贴标签注明甲液。

(2)再配制乙液(氯水或漂白粉溶液)。

①氯水的配制方法:将一药匙高锰酸钾晶体加入5mL小烧杯中,将烧杯放入盛有20mL水的集气瓶中,然后再向小烧杯中加入浓盐酸,将集气瓶用玻璃片盖好,待反应停止后,将集气瓶中新制成的氯水装入滴瓶乙中。

②漂白粉溶液的配制:可以用漂白粉溶液代替氯水。用药匙将漂白粉加入到烧杯中,然后加蒸馏水溶解。漂白粉的溶解度较小,因此配制的溶液有些浑浊。将此液倒入滴瓶乙中即可。

这样,消字灵便制成了。

实验时,先用蓝黑墨水在白色的硬纸板上写字。去字迹时先用甲液滴在字迹上,然后再将乙液滴上一滴,字迹会立即消失。纸张晾干后可再写字。

4.由实验引发的思考

(1)乙二酸能消字的原理是什么?是不是所有的字迹都能用消字灵消除?

(2)查阅资料,写出乙二酸与Fe3+反应的化学方程式。



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