氯元素:以毒攻毒的“一把好手”

2024-12-08 00:00:00何晓奥

氯元素是个活跃分子,其单质形态是具有强烈刺激性味道的氯气。如果我们打开自来水龙头,闻到一股刺鼻的味道,那就是氯。虽然氯含有毒性,却也是消毒的好帮手,生活中有需要除臭杀菌的地方,都离不开它!

屏住呼吸,黄绿色的氯气有毒!

1774 年的一天,瑞典化学家舍勒在实验中发现了一种黄绿色的气体,当时他并没有意识到这种气体由新元素组成。直到1810 年,英国化学家汉弗里·戴维将这个新元素命名为“氯”(Chlorine),恰好描述了氯气在常温下的颜色。

不仅颜色奇特,气味刺鼻,氯气的可怕之处更在于其具有毒性。在第一次世界大战期间,德军曾将氯气用作生化武器,造成英法联军数千人中毒死亡。

然而,在这场战争中,一个有趣的现象引起了科学家们的注意:在氯气弥漫的战场上,野猪竟然奇迹般地活了下来。原来,这些野猪闻到刺激性气味后,会用鼻子拱地来让泥土变得松软,松软的泥土能够吸附毒气。这一现象启发人们制作出了类似猪鼻子的防毒面具。

漂白又杀菌,舍“氯”其谁?

从工业生产到日常生活,氯气无处不在。总结一下我们就会发现,氯气的主要作用是漂白和消毒。

人们自古以来就会利用硫黄来漂白棉花,但是,这种方法不仅效率低下,还容易对环境造成严重污染。后来,人们选择用氯气来代替硫黄。氯气就像一个魔法师,在水中摇身一变成为“色素破坏者”次氯酸,让浸过水的棉布变得洁白如雪。这种漂白方法效率高、对环境的污染较小,很快就在纺织业中得到推广。

氯气也能消毒,可以帮助我们维护城市公共供水的水质安全。在自来水厂里,次氯酸化身为清洁工,能把水里的坏细菌和病毒都赶走,让人们放心使用自来水。在清洁泳池的过程中,加入液体状态的氯气(液氯),池水中的细菌将被一网打尽,就连水中异味也能得到有效祛除。这样一来,人们就可以安心地在泳池里游泳了。

在人们的生活中,最常见的日用消毒剂——84 消毒液,其主要成分就是一种名为次氯酸钠的含氯物质。含氯消毒液就像家庭卫士,能杀灭病毒,起到预防疾病、抑制病毒传播的作用。不过,次氯酸钠仍然具有腐蚀性和刺激性,我们在使用84 消毒液的时候得格外小心,一定要戴上手套,不要让皮肤直接接触到它。

当然,我们不能忘记氯气本身是一种有刺激性气味的有毒气体,在使用时必须严格控制其浓度,防止吸入过多氯气而对人体造成伤害。

放心!这些含氯化合物可以安全食用

最常见且重要的氯元素物质是什么?那必须是氯化钠。这个看似普通的化合物,却是食盐的主要成分,为我们的食物增添了必要的风味。

当然我们也需要注意,即使食盐对人体有益,我们也不能摄入过度。过量的食盐可能会给心脏等器官造成负担,增加高血压、心脏病等疾病的发病风险。根据《中国居民膳食指南(2022 版)》,成年人和11 岁以上儿童的每日摄盐量应小于5 克,幼儿和11岁以下儿童则应该更少。聪明的你可以以此为参考,估算一下家人每天的食盐摄入量是否合适。

除了食盐,我们日常接触到的很多食品添加剂中也含有氯元素,接下来让我们认识几位有独特作用的食品添加剂吧!

首先,让我们来看看和甜味有直接关系的三氯蔗糖,这是一种被广泛使用的人造甜味剂。三氯蔗糖的甜度与传统蔗糖相比增加了600 倍,但是其含有的热量却可以忽略不计。同时,三氯蔗糖的口感接近蔗糖,没有异味且成分稳定,几乎不会被人体吸收,也不会让人们的血糖升高,因此它成了减肥人群和糖尿病患者也可食用的理想甜味剂。我们逛超市时,很容易就能在饮料和糖果的配料表中找到它的身影。

另一位则是氯化钙。氯化钙就像是一位多才多艺的演员,在食品工业中扮演着多重角色。它既能增强食品的稳定性,又能作为凝固剂和抗结剂。在乳制品中,添加氯化钙可以保持牛奶的稳定性,防止蛋白质分离。在豆腐的制作过程中,它则作为凝固剂,帮助豆浆中的蛋白质凝固沉淀,形成豆腐。此外,氯化钙还能作为面包和其他烘焙食品的膨松剂,帮助面团发酵,让面包更加松软。