化学与人类生活ppt课件

化学与人类生活化学与人类生活 一一 焰火中的化学焰火中的化学 二二 逼真的彩色照片逼真的彩色照片 三三 瑰丽的珠宝瑰丽的珠宝 四四 中国的酒文化和茶文化中国的酒文化和茶文化 五五 洗涤化妆品洗涤化妆品 一一 焰火中的化学焰火中的化学 焰火的实质：碱金属和碱土金属 元素的焰色反应。 各种元素的颜色都是特定的：各种元素的颜色都是特定的： 钠黄色；钾、铷、铯紫色； 钙橙红色；锶洋红色； 钡绿色；锂红色 碱金属和碱土金属的原子半径大、外层 电子能量低，易激发，而且其辐射在可见光范 围内，因此呈有颜色。 应当指出，所有元素的都有颜色，只是我 们肉眼看不到。这是因为除了碱金属和碱土金 属之外，其它元素的电子跃迁释放的能量所对 应的波长不在可见光范围内，所以无法被肉眼 看到。然而，仪器是可以测量出各种波长的， 这就是化学研究中常用的光谱分析方法。 焰火的组成除了含有碱金属和碱土 金属的盐类化合物以外，还含有： 氧化剂 氯酸盐 高氯酸盐 硝酸盐 铬酸盐 氧化物 过氧化氢 可燃物 易燃金属粉 木炭 硅化物 硫化物 粘合剂 天然树脂 合成树脂 糊精 油类 利用焰色反应，我们就可以制成信号弹或烟火 。 红色信号弹： 硝酸锶Sr(NO3)2 氯酸钾(KClO3) 硫磺 炭粉。 烟火： 碱金属和碱土金 属的盐类化合物+ 镁粉 二二 逼真的彩照逼真的彩照 1.黑白照片的原理 曝光 2AgBr 2Ag +Br2 显影 定影 AgBr + 2S2O32- Ag(S2O3)23- + Br- 水洗 以去除底片上多余的化学物质 2.2.彩色照片的原理彩色照片的原理 加色法 两种以上的原色光同时作用于视觉 器官，产生了另一种颜色。 互补色 ：混合后产生白色光的两种色光的色 。 黄=红+绿； 品红=红+蓝； 青=蓝+绿。 红青； 绿品红； 蓝黄； 减色法 是从白光中按不同比例减去原色， 来实现色彩再现的一种方法，通俗地说，减色法 就是运用青、品红、黄三种补色重叠起来合成色 彩的一种方法。 黄=白-蓝 品红=白-绿 青=白-红 彩色底片的构造彩色底片的构造 防磨涂层：紫外线过滤层。 感蓝层：记录光学影像中的蓝色部分。 黄滤色层：吸收感蓝层剩下的蓝光， 透过红、绿光。 感绿层：记录光学影像中的绿色部分。 感红层：记录光学影像中的红色部分。 无反射涂层：吸收散色光以防治其反射回感光层 。 片基：提供底片的强度和韧度。 照片的色彩是三种色叠加的结果 底片 被摄体互补色负像 画面的互补色负像 正片底片 三三 瑰丽的珠宝瑰丽的珠宝 珠宝 珍珠和宝石的总称。 珍珠 珠蚌体内受刺激后分泌珍珠质而 形成的有光泽的美丽小圆球。 宝石 硬度7，化学性质稳定，色泽美 丽，宝贵的矿物。 金刚石成分为碳，硬度为10，即钻石。 刚玉成分为Al2O3,硬度为9。 红宝石含氧化铬，红玉。 蓝宝石含Ti 、氧化铁，青玉。 水晶成分为SiO2，硬度为7。 四四 中国的酒文化和茶文化中国的酒文化和茶文化 1.酒文化 白酒 中国白酒是世界著名六大的蒸馏酒之一。 香型多样，香气馥郁；酒色洁白，晶莹透明； 口味醇厚，甘润清洌。 白酒以高梁、大麦、小麦、稻谷、玉米等 粮食或者含糖分高的植物为原料，通过特定的 加工工艺，经糖化、发酵、蒸馏而制成的高酒 度蒸馏酒。 (C6H10O5)n C2H5OH 白酒中除了含有极少量的钠、铜和锌以 外，其余全部是水和乙醇。 饮用白酒所带来的相关疾病 肝病 脂肪肝、肝硬化、肝癌等 酒精中毒 昏迷不醒、呼吸衰竭等 酒精依赖 幻觉症、失眠、胡言乱语 口腔癌 咽喉癌 精神疾病 精神障碍 黄酒 是我国的特产，作为最古老的酒种，在 中国酒文化史上享有重要的地位。黄酒是以 大米或者黍米等为原料，通过特定的加工过 程，经糖化、发酵、压榨、杀菌酿制而成的 低度酒。 黄酒的种类很多，主要以浙江绍兴黄酒 、山东即墨黄酒、福建龙岩黄酒为代表。黄 酒的颜色有褐色、黄色和浅黄色。口味分甜 型、半甜型和不甜型。酒度和白酒一样以含 酒精的百分比计算。日本的清酒是黄酒的一 种。 黄酒的功效 （1）含有丰富氨基酸 18种氨基酸 （2）易于消化 糊精、葡萄糖、高级醇 （3）舒筋活血 （4）美容抗衰老 维生素B1、B2、维生素E （5）促进食欲 含锌0.85毫克 /100mL （6）保护心脏 镁 、硒 等微量元素 （7）理想的药引子 酒精度适中 葡萄酒 葡萄酒是以新鲜葡萄或葡萄液经发酵酿 制的低度饮料酒，是佐餐酒的一种。严格上 讲，上等的葡萄酒应由100%新鲜葡萄原液经 发酵酿制而成，而葡萄的品种、种植的地理 气候条件和酿制的技艺标准决定了葡萄酒的 品质。因此说葡萄酒的质量一半取决于原料 ，另一半取决于酿制技术。 C6H12O6 C2H5OH 葡萄酒的成分 除了酒精和水外，还含有糖、蛋白质、 无机盐、微量元素、有机酸、果胶、植物 防御素、多酚类物质、多种维生素等。 葡萄酒的功效 有调节血脂和脂蛋白代谢、抑制血小板 凝聚、松驰血管等作用；可抑制动脉粥样 硬化的形成，长期适量饮用可降低缺血性 心脏病的发生率和死亡率。 医生们也同意人们少量饮葡萄酒，每天 不要超过半小杯。 啤酒 啤酒是一种四季皆宜的饮料，它是以发 芽大麦和啤酒花为主要原料，经制造麦芽、 制取麦汁、发酵贮存、过滤灌装等工序，精 心酿制而成的低度清凉饮料酒。 主要成分：乙醇、水、高级醇（异戊醇、 戊醇、正丙醇、异丁醇 ) 高级醇与啤酒的风味具有辨证的关系。 啤酒的功效 （1）促进循环系统防病的功效 （2） 抗肿瘤作用 （3） 利尿作用 （4） 促进胃液分泌的作用 （5） 解除疲劳功效 （6） 作辅助性医疗的疗效 （7） 低盐食品效用 （8） 在烹调中的作用 啤酒中含有丰富的维生素和人体必需的 氨基酸，但并非人人皆可饮啤酒。 胃炎及胃溃疡患者不宜饮用 肝病患者不宜饮用 剧烈运动后不宜饮用 饮酒应适度： （1）适量饮酒有益健康； （2）酗酒则有害； （3）酒后开车危险； （4）禁止饮用工业用酒； CH3OH （5）了解酒的知识。 交警检测驾驶员的酒精含量 橙红色重铬酸钾（K2Cr2O7）和白色二 氧化硅混合，缓慢加入浓硫酸，用玻璃棒调 制成橙黄色糊状物。这种橙黄色糊状物与乙 醇发生反应，颜色变为绿色。 K2Cr2O7 + 3C2H5OH + 4H2SO4 = Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 3CH3CHO + 7H2O 2.2.中国的茶文化中国的茶文化 我国是世界上最早种茶、制茶和饮茶的国 家。远古时茶叶被当成了药材，后来人们认 识到茶可以作为清热解渴、提神益思的饮料 。汉代已把茶作为饮料。 茶叶中含有：咖啡碱 2% - 4%； 鞣质 3% - 13 %； 富含氟和锰这两种元素。 咖啡因 学名:1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌吟， 分子式:C8H10N4O2H2O 是白色针状晶体，能溶于水和乙醇。 咖啡因既能增加心肌收缩力扩张冠状动 脉，又不会降低心率，并可松弛支气管平滑 肌、利尿，能从整体上提高新陈代谢水平， 排泄代谢产物，促进脂肪消耗，对神经系统 有兴奋作用。 鞣质丹宁 是无定形粉末，有涩味，能和铁盐生成 黑或绿色沉淀。具有杀菌、防腐和凝固蛋白 质的作用，所以在医药上常用于止血及收敛 剂。 由不同来源得 到的丹宁结构不 同，研究得最多 的是我国的五倍 子丹宁。 氟 能抑制胆碱脂酶的活性，减少乙酰胆碱 的分解，促使体内三磷酸腺苷含量增加，提高 肌肉对乙酰胆碱的敏感度，因而可提高神经肌 肉接头处的兴奋传导。 锰 可增强肾上腺皮质功能，并能激活特异 性免疫功能。 饮茶虽有百利，但也要合理饮茶、适量饮茶。 胃寒的人不宜过多饮茶 神经衰弱者 患有失眠症的人 服药时忌饮茶，以免降低药效。 五五 洗涤化妆用品洗涤化妆用品 1. 洗涤剂 污垢可分为三类: 油质污垢 动、植物油 皮脂、脂肪酸 胆固醇 固体污垢 尘土 垃圾 金属氧化物 水溶性污垢 盐、糖 有机酸 金属盐 它们常常混合在一起，也会氧化分解。 肥皂 含有8个碳以上的脂肪酸或其混合物，碱 性盐。 分子式：RCOONa 原料：油脂、碱及一些辅料。 去污原理：表面活性剂的洗涤作用。 肥皂虽有去污能力，但遇到硬水时就会失 去效果。 Ca2+ 2C17H35COO- = (C17H35COO)2Ca Mg2+ 2C17H35COO- =(C17H35COO)2Mg 抗硬水剂 磷酸盐 合成洗涤剂 在酸、碱、中性环境中都可使用，效用 强于肥皂。生产时节省大量食用油。 洗衣粉的主要成分和作用 烷基苯磺酸钠 具有较好的洗涤油污 的能力。 R为烷基，通常其碳链为 十二以上。 三聚磷酸钠 分子式 Na5P3O10 含量 15%25% 作用 降低表面活性剂用量 增加去污力 软化硬水 有利于酸性污垢的去除 防止洗衣粉结块的功能 三聚磷酸钠排入水体成为造成水体富营 养化的原因之一。 硅酸钠 是一种碱性缓冲剂，使洗衣液保持一 定的碱度，并可降低洗衣液对金属的 腐蚀作用。 碳酸钠 增加洗衣粉的碱性。含这种辅料的洗 衣粉只适合用于洗涤棉麻织品，不适 用于丝毛织品。 过氧酸盐 洗衣粉中加入适量过氧酸盐，可提 高洗涤质量。 羧甲基维生素 是一种抗再沉积剂。 另外，还含有硫酸钠、荧光增白剂等辅 助材料。 洗洁精的主要成分及作用 烷基苯磺酸钠 去除油污 聚氧乙烯十二烷基硫酸脂钠 去除油污 月桂酸二乙醇酰胺 增泡剂 羧甲基纤维素 增粘剂 2.2.化妆品的原料化妆品的原料 按存在形式分为： 膏霜类-牙膏、洗发膏、防晒霜、雪花膏 、 日霜、晚霜 固体类-口红、眉笔、香粉、发蜡、胭脂 液体类-洗发液、烫发液、指甲油 香水类-香水、花露水 主要原料主要原料 (1)油脂类 硬脂酸是制造雪花膏的主要原料 ;蓖麻油 主要用于制造唇膏和美容润肤用品;羊毛脂制润 肤膏。 (2)高级醇 甘油（丙三醇）具有良好的助溶性、润滑 性和极强的吸湿性，可以用来制作化妆品。 (3)烃类化合物 主要是白油和凡士林。用来制作防裂护肤霜 。 另外，石蜡和蜂蜡 也是化妆品的原料。 辅助成分 （1）抗氧剂：是能够阻止或延缓氧化的物质。 没食子酸丙酯 、叔丁基羟基苯甲醚 （2）保湿剂：能保持皮肤滋润，防止表皮角质 层水分的流失。吡咯烷酮羧酸盐 、 丙二醇、山梨糖醇等。 （3）防腐剂：防止微生物和霉菌的繁殖。 对羟基苯甲酸、邻苯二酚、 苯甲酸钠等 （4）收敛剂：使皮肤毛孔收敛，暂时性抑制 或减少汗液和皮脂的分泌。 铝盐、锌盐 等金属盐 （5）紫外线吸收剂：是能吸收紫外线光，防 止皮肤发炎的。对氨基 苯甲酸乙酯、水杨酸苯酯 为了完全阻止紫外线，有时也采用一些能 起到遮蔽作用的无机覆盖剂，如氧化锌、氧 化钛、滑石粉、高岭土等。 药用和保健成分 (1)天然药物：常用有人参、三七、川芎、白芷、当归 、黄芪、芦根、天花粉、何首乌、桔梗等。 (2)激素：常用于治疗粉刺、皮炎、湿疹、脱毛症等。 常用有肾上腺皮质激素、卵胞激素 。 (3)维生素：防治皮肤粗糙、消除头屑、防治粉刺、养 发和生发的作用。常用有维生素A、E、C、B2、B6和 泛酸等。 (4)氨基酸 ：使老化或硬化的表面恢复水合性。常用 有亮氨酸、苏氨酸、赖氨酸等。 (5)抗组胺剂 ：防治皮肤出现斑疹等过敏症。常用有 二苯胺、甘氨精酸、1一羟乙基-4，5一联二苯咪唑等 。 其他辅料 （1）芦荟：又名油葱，可以吸收太阳光中部分紫 外线， 抑制真菌。 （2）黄瓜油：滋润皮肤、促进毛发生长，治疗粉 刺、雀斑，防晒。 （3）人参：调节皮肤的新陈代谢，保持皮肤湿润 ，延缓衰老，抑制某些细菌、真菌的繁殖等作用 。 （4）珍珠：滋润皮肤，补充皮肤中油脂和类脂物 质 ，保持水分平衡 。 （5）水貂油：使皮肤柔软而有弹性，治疗皮炎 和冻疮。 （6）羊毛脂 ：有良好的润肤作用。 （7）丝蛋白液：防治龟裂，抑制黑色素生长， 保持水分，使头发光泽，防止头发分叉和干 燥。 （8）大豆磷脂：提高化妆品的渗透性。 （9）水解蛋白：促进皮肤再生。 （10）硅油：使皮肤白嫩，延缓衰老，减少皱 纹，增加弹性。 3.3.护肤用品护肤用品 皮肤的结构 皮肤由表皮、 真皮和皮下组织的 三层组成的。 表皮是由最下面的基底层发育而成，基 底层由基底细胞和黑色素细胞构成。黑色素细 胞可以制造黑色素，基底细胞也不断分裂，产 生新的细胞而形成颗粒层。颗粒层细胞间能贮 存水分，可以从外部吸收营养。所以，该层细 胞对化妆品的使用效果起着重要的作用。其次 ，细胞中的角蛋白纤维，是一种非水溶性蛋白 ，对酸、碱和有机溶剂等有一定的抵抗能力， 因此，它对保护真皮也有十分重要的作用。 真皮在表皮下层，与表皮分界 明显，表皮底部呈凹凸状与真皮紧 密接触。真皮内部的细胞很少，主 要由纤维结缔组织构成，其中有胶 原纤维、弹性纤维和网状纤维等。 皮肤的弹性、光泽及张力主要是由 真皮组织决定的。 皮肤分类 从类型上说，皮肤大致可分为干性皮肤、 油性皮肤和中性皮肤。 干性皮肤毛孔细小，纹理细腻，由于其皮 脂分泌少而表现为干燥、易皱而缺乏光泽； 油性皮肤则毛孔粗大，油脂分泌过多，脸 上油腻光亮而易长粉刺和小疙瘩； 中性皮肤常常又指健康的皮肤，表现为组 织紧密，柔软滋润，且富有弹性和光泽。 膏霜类化妆品： 特点：涂于皮肤上能在皮肤表面形成一 层薄膜，其中有的组分可被皮肤吸收，起到 补给皮脂成分的作用；有的组分具有吸湿和 渗透作用；所形成的膜还具有防止皮肤水分 散失的作用。因此，这类护肤品具有良好的 滋养与润泽皮肤的功能。如果添加营养物质 和各种药物，还可赋予各种特殊功能。 通常有3类 干性皮肤可使用油脂型的护肤用品，它 们常以矿物油和动物油为基质，如澳大利亚 出产的羊毛脂护肤霜。 中性皮肤可使用冷霜，也称为雪花膏。 这是一种油包水型的膏状乳浊液。使用时手 感油性，且不易铺展。但形成的保护膜持续 时间较长。 油性皮肤可选择使用水包油型的乳浊液 。使用时手感水性，容易铺展，但持续时间 较短。 面霜的主要成分和作用 维生素E：是重要的营养物质，防治皮肤粗糙、 粉刺等作用。 甘油：保湿剂 羊毛脂 ：有良好的润肤作用 ，用作抗静电剂 和乳化剂。 三乙醇胺：保湿剂， 十八酸甘油酯：乳化剂 异丙醇棕榈酸酯：具有好的渗透性和易展开等 特性。 聚丙烯酸：稳定剂 唇膏 唇膏的主要功能是美容。用唇膏敷点嘴 唇，使之红润、光泽而呈现健康美的色彩， 同时对唇部的皮肤还具有滋润和保护作用。 它是由油、蜡、染料和香精等组成。有 的还会加入一些抗氧化剂，以防脂的氧化。 油 海狸油； 蜡 蜂蜡、巴西棕蜡； 染料 溴酸染料； 香料 棒状唇膏的主要成分及作用 巴西棕榈蜡 赋予唇膏应有的黏度，同时保持 膏体的较高熔点，而不至影响其 触变能力。 羊毛脂 具有粘合剂的作用，能提高染料的 分散性和均一性。 液体石蜡 用以调整制品的硬度，增强唇膏的 表面光泽。 葵二酸二乙酯 染料的溶剂 溴酸红染料 着色剂 香料 香粉类 香粉中各种原料的综合作用，构成了香粉 类化妆品所特有的美容功效。 香粉中主要原料： 金属皂：硬脂酸锌、硬脂酸镁以及硬脂酸 铝、软脂酸锌等，能赋予香粉以较强的附着 力，用量为3-10%。 滑石粉：是香粉的主要原料，使香粉滑爽 而易于涂抹。 氧化锌与二氧化钛：是形成香粉遮盖力 的主要原料。氧化性还具有一定的收敛和抗 菌作用，二氧化钛的遮盖力较强。 高岭土与碳酸盐：高岭土的主要成分为 天然硅酸铝，它与沉淀碳酸钙、碳酸镁都具 有较强的吸收性；碳酸镁还能减小香粉的密 度，增加香粉的比容，用量5-10%即制得轻飘 的香粉。 淀粉：具有较好的附着力、涂匀性和吸 收力。主要是米淀粉。 云母粉与云母钛：是赋予香粉以珍珠般特 殊光泽的原料。云母钛是在云母表面涂以二 氧化钛的珠光颜色。 近几年来，已将合成树脂的粉末开始用 于化妆品。这类粉末的优点是本身PH值为中 性，而且化学稳定性好，不易与其他粉末成 分发生化学反应。 粉饼的主要成分及作用 滑石粉 高岭土 碳酸钙 米淀粉 氧化锌 二氧化钛 山梨糖醇 粘结剂 精致水 香料 色料 防腐剂 化妆水 是以水为溶剂的透明液状化妆品。 主要功能： 使皮肤保持柔软、滋润， 调节与改善皮肤的生理功能。 目前，化妆水已经不仅仅以补充皮肤水 分为使用目的了，各种品种具有不同功能（ 如杀菌、收敛、漂白、皮肤生理功能的调整 等）。 收敛性化妆水的主要成分及作用 氯化铝 收敛剂 丙二醇 柔软剂 乙 醇 能溶解一些有机物，具有杀菌 力，易挥发性。 香 料 增溶剂 精致水 化妆品的选择 护肤用品一般是指膏霜类化妆品，其主要 成分是油、蜡、水和乳化剂。膏霜类化妆品 按其乳化的性质可分为w/o (油包水)和o/w ( 水包油)两种。对于不同类型的皮肤，应该选 用不同的护肤用品。 干性皮肤应选用wo型乳化体的重油配方 。因为干性皮肤感觉不够柔软光滑，并且缺 乏应有的弹性和光泽。选用含油脂量较高的 护肤用品，可软化角质层细胞，给予皮肤充 分的油脂和水分。 油性皮肤一般不宜选用重油膏体。对油 性皮肤的护理，要特别注重皮肤的清洁，而 且洗涤后只能用一些ow型的润肤霜。 此外，对化妆品的选择还应考虑其酸碱 度。因为皮肤的pH值通常约为4.5-6.5，呈弱 酸性，其原因是汗液中含乳酸和氨基酸及皮 脂中含脂肪酸，微弱的酸性抑制皮肤表面的 病菌及微生物的繁殖，并能阻止天然润湿因 子的流失。若所选的化妆品pH值过高，则会 破坏由皮脂和汗液共同形成的皮脂膜。 4.4.护发用品护发用品 毛发的结构 洗发香波 主要成分和作用 十二烷基硫酸钠 发泡剂、清洁剂、乳化剂、 润湿剂 PEG-12 无毒性、无刺激性的乳化剂、润湿剂 、 柔软剂、粘度调整剂、遮光剂和分散剂 。 十二酰胺 泡沫稳定剂 乙二胺四乙酸钠 螯合剂，阻止头发中的痕量 重金属的活动。 维生素B、E 营养素 苯甲酸钠、苯氧乙醇、山梨酸钠 防腐剂 对羟基苯甲酸甲酯 柠檬酸 酸度调节剂 硫酸钠 吸湿剂 氯化钠 粘度调节剂 酸度对头发的调节 护发素 护发素中所含的阳离子表面活性剂吸附 在头发上形成一层单分子膜。阳离子的电荷抵 消了头发上的静电，使头发变得柔软、光滑、 容易梳理。 透明润丝由柠檬汁和醋组成，可清除钙 、镁皂的残留，恢复毛发的光泽和易梳理性， 它适用于油性头发使用碱性香波洗发后的调理 。 乳状润丝内含阳离子的季铵化合物，适 用于油性头发和正常头发。 护发素中还配加一些油分，如动植物油 、碳氢化合物、高级脂肪酸酯、高级醇等。 发乳 是一种乳液状营养护发化妆品。一般在 洗发后使用。发乳多以蜂蜡、地蜡、白油等 为原料，用羊毛酸乙丙酪作为乳化剂，外加 一些稳定剂和防腐剂。 它的特点给头发补充油分和水分，使头 发润滑柔软，富有光泽，而且粘性小，容易 被头发吸收。 发乳中常加一些营养物质或药物，可使 之具有更强的保养头发的作用。 烫发原理 根据头发的水解反应而产生的。因为头 发中的二硫键很容易被还原剂破坏；所以只 要将头发浸上碱性药水，利用卷发器将头发 卷曲，然后对头发进行加热，使头发发生水 解而破坏二硫键，从而可形成新的硫化键将 头发形成的波纹固定下来。在热烫中二硫键 的