百萬網友圍觀用剪刀剪玻璃，其實這是流傳了數百年的化學技術
2020-09-20 22:00
文本設置
小號
默認
大號
Plus(0條)
分享到
大家試過剪玻璃嗎？這不是天方夜譚。
實際上，利用水切割玻璃的技術有數百年的歷史。莫納什大學的工程師 Ralph Klimek 介紹，以前的玻璃工就常用這招像剪窗花一樣剪玻璃。沒有水的時候，他們會用口水潤濕的手指摩擦玻璃，然后再剪。
簡單來說，水為剪刀加持了魔法化學buff，相當于讓剪刀一下子硬上了20倍。這件事要從玻璃的構成說起。玻璃的主要成分是二氧化硅，硅和氧形成了一個四面體的結構，四個氧原子包著一個硅原子。不過，四面體二氧化硅有一個特點，那就是容易受到水中氫氧根的親核攻擊：硅原子更容易受到氫氧根的吸引，因此硅氧之間的共價鍵很容易被氫氧根打斷。這個過程就是玻璃的水解。玻璃被研究得挺多的一種腐蝕反應就是氫氧根的水解作用。 | 相關閱讀（把科學帶回家）
實際上，利用水切割玻璃的技術有數百年的歷史。莫納什大學的工程師 Ralph Klimek 介紹，以前的玻璃工就常用這招像剪窗花一樣剪玻璃。沒有水的時候，他們會用口水潤濕的手指摩擦玻璃，然后再剪。
簡單來說，水為剪刀加持了魔法化學buff，相當于讓剪刀一下子硬上了20倍。這件事要從玻璃的構成說起。玻璃的主要成分是二氧化硅，硅和氧形成了一個四面體的結構，四個氧原子包著一個硅原子。不過，四面體二氧化硅有一個特點，那就是容易受到水中氫氧根的親核攻擊：硅原子更容易受到氫氧根的吸引，因此硅氧之間的共價鍵很容易被氫氧根打斷。這個過程就是玻璃的水解。玻璃被研究得挺多的一種腐蝕反應就是氫氧根的水解作用。 | 相關閱讀（把科學帶回家）
47
山居一隅伴孤鶴
水這么柔性且不具腐蝕性的流體怎么能夠切割玻璃呢？這樣似乎只出現在動畫片里哄哄小朋友的情節，的確能在我們的現實生活中發生；更何況幾百年前的工匠就用這樣一種“土方子”來操作，想必背后一定是有一些科學原理的，這其實是水和外力（剪刀）相互助攻的結果：剪刀切入讓玻璃開始產生破裂，從而有助于水分子中氫氧根加速分解玻璃二氧化硅分子中的硅原子，反過來又減少了切割玻璃所需要的外力（這與堿性溶液的效果如出一轍）。因而對于很多水下玻璃工程，防范水解作用也與堿性污染物同樣重要。
評論
撰寫或查看更多評論
請打開財富Plus APP