毛巾變硬變黃原因及“再生”的探究

喬金鎖 郭彥青

摘要：探討了洗臉毛巾用久了常出現發黃、變硬的原因。對舊毛巾的稀鹽酸浸泡液定性檢測的結果顯示，舊毛巾上有鐵、鎂、鈣鹽的沉淀物；去掉舊毛巾上的沉淀物，毛巾即可“再生”。

關鍵詞：毛巾變黃變硬；毛巾“再生”；實驗設計；探究學習

文章編號：1005–6629（2016）5–0060–03 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

1 問題的提出

新毛巾色澤鮮艷、吸水性好，用來擦手、擦臉感到柔軟、舒服；舊毛巾又黃、又硬，吸水性差，用來擦手、擦臉感到對皮膚有刺激、不舒服。人們很少思考舊毛巾發黃、變硬的原因，更少想方設法去改善它，而是取新毛巾而代之。如果化學教師在教學中，能結合所學知識引導學生就毛巾發黃、變硬的原因及“再生”原理進行分析、探究，不僅能讓學生在熟悉的生活情景中感受化學的重要性，積極探索化學變化的奧秘，形成持續學習化學的興趣，增強學好化學的自信心，而且利于使學生通過體驗探究過程，掌握探究方法，培養學生主動利用化學知識解決相關問題、樹立勤儉節約的意識與習慣。

2 探究目標

（1）明確毛巾發黃、變硬的原因，熟悉舊毛巾“再生”方法。

（2）體驗探究過程，發展實驗設計和探究能力。

3 實驗用品

儀器與材料：六穴白色與黑色點滴板、玻璃棒、大小燒杯、滴管、藥勺、學生天平

試劑：1 mol/L鹽酸、氫氧化鈉溶液（40%、6 mol/L）、草酸銨溶液、鎂試劑（固體）、鈣試劑（固體）、飽和硫氰酸鉀（以上試劑均為分析純）

試樣：舊毛巾1條（寬25cm，長45cm）

4 探究過程

課前通過查閱文獻資料、教師指導及與同學討論，明確導致毛巾發黃、變硬的緣由，采用什么方法提取舊毛巾上的被測物？這些被測物的特征反應是什么？去掉舊毛巾上被測物（沉淀物）后毛巾能否獲得“再生”？在此基礎上制定探究方案。方案經教師審閱后進行探究。

4.1 毛巾發黃、變硬的素材調查

人們每天要用毛巾洗臉，夏天還常用來擦汗。人的汗水中98%是水分，1.5%是鹽分，0.5%是蛋白質和尿素等。用毛巾擦汗時這些物質就會留在毛巾上。把毛巾放在水中洗臉時，皮膚排出的汗中的鹽、尿素及其他一些有機質能溶于水，用水可以很快把它們洗掉。蛋白質在水中的溶解性不同，有的能溶于水，有的難溶于水，能溶于水的蛋白質也只限于冷水，一旦碰到熱水就會凝固。蛋白質一經凝固，就再也無法將它溶解了。一般地，人們洗臉多用溫水，冬天常用熱水，熱水會使蛋白質凝固而留在毛巾上，受到陽光的照射和空氣的氧化作用，就會變成黃色污漬[1]。

自來水中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Mn2+、Cl-等。特別是硬水、暫時硬水中Ca2+、Mg2+、Fe3+含量比較高。我們使用香皂時，香皂中所含的物質會與水中的Ca2+、Mg2+、Fe3+作用，形成不溶于水的鈣、鎂、鐵皂沉淀物，粘附在毛巾上。當我們用毛巾擦身上的水分時，沉淀物就進入了毛巾的纖維中，沒有被清除的沉淀物會隨著時間的推移一點一點地積存在毛巾纖維里。久而久之，毛巾就失去了柔軟性，變得又黃又硬，吸水性也差了[2，3]。

4.2 猜想與假設

通過查閱資料可知，毛巾發黃、變硬與水的硬度有關，而水的硬度常是由Ca2+、Mg2+、Fe3+的存在而引起的。由此提出以下假設。

（1）舊毛巾上含有鈣、鎂、鐵皂沉淀物。

（2）去掉這些沉積物后，毛巾能“再生”。

4.3 實驗原理

在堿性條件下Mg2+與鎂試劑生成天藍色沉淀；在酸性條件下鎂試劑呈黃色，在堿性條件下呈紫紅色，被Mg（OH）2吸附后呈天藍色[4]。

在pH為12～13時，鈣試劑與Ca2+作用生成酒紅色的絡合物，而自身為純藍色[5]。（Ca2+與Mg2+的鑒定互不干擾[6]）

在酸性條件下，鐵離子可與硫氰酸鉀作用，生成血紅色的絡合物。

4.4 制定探究實驗方案

在查閱、搜集、分析相關文獻資料及明確毛巾發黃、變硬原因和如何“再生”的基礎上，確定被測物的提取液（1 mol/L鹽酸溶液）；利用被測物的特征反應對被測物進行檢測；洗凈酸泡后的毛巾，晾干，看其是否“再生”。

4.5 獲取試液

把一條舊毛巾放入1000mL燒杯中，倒入200mL 1 mol/L鹽酸溶液，隔幾分鐘用玻璃棒攪一攪、壓一壓、翻一翻毛巾，半小時后，帶上潔凈的膠皮手套把毛巾上的液體擰到小燒杯中，即為待測試液。

4.6 實驗探究

4.6.1 試液中鎂離子的定性檢驗

在白色點滴板穴內，滴入3滴試液，再加6 mol/L NaOH溶液3滴，用藥勺的小端蘸取少許鎂試劑加入穴內，用玻璃棒攪拌，觀察發生的現象（可觀察到有天藍色沉淀生成）。作出判斷：試液中含有鎂離子。

4.6.2 試液中鈣離子的定性檢驗

實驗1 在黑色點滴板穴內，滴入3滴試液，再滴入2滴草酸銨溶液，觀察發生的現象（可觀察到白色沉淀生成）。作出判斷：試液中含有鈣離子。

實驗2 在白色點滴板穴內，滴入3滴試液，再滴入3滴40% NaOH溶液，用藥勺的小端蘸取少許鈣試劑于穴內，用玻璃棒攪拌，觀察發生的現象（可觀察到溶液變為粉紅色）。作出判斷：試液中含有鈣離子。

4.6.3 試液中鐵離子的定性檢驗

實驗1 在白色點滴板穴中，滴入3滴試液，再滴入2滴飽和KSCN溶液，觀察發生的現象（可觀察到溶液變為淺紅色）。

實驗2 在白色點滴板穴中，滴入3滴1 mol/L鹽酸溶液，再滴入2滴飽和KSCN溶液，觀察發生的現象（可觀察到溶液不變色）。通過對照，作出判斷：試液中含有鐵離子。

4.7 毛巾“再生”

把擰過液體的毛巾洗干凈，晾干。晾干后發現用1 mol/L鹽酸溶液清洗過的毛巾，比洗前柔軟了許多，且顏色鮮艷，毛巾獲得了“再生”。可見，用稀鹽酸清洗發黃變硬的舊毛巾是一種較好的方法。

4.8 結論與討論

通過以上的實驗探究，定性地檢測出了舊毛巾上有鈣、鎂和鐵的皂沉淀物。去掉毛巾上的沉淀物，毛巾可以獲得“再生”。這些沉淀物是導致毛巾發黃、變硬的主因。探究結束后，師生討論下面一些方法是否可以使毛巾獲得“再生”，并要求學生在家中驗證。

（1）把臟毛巾放入淘米水中浸泡一會兒，后加熱煮沸約10min，可洗掉毛巾上的皮脂。因為淘米水呈弱堿性，且經加熱后其中淀粉會變性，變性淀粉有較好的親油性和親水性可以吸附油垢。它與一般的洗衣粉相比洗凈力適中、質地溫和，沒有副作用[7]。

（2）把臟毛巾放在加有30g純堿的1.5kg水中，煮10min后，再清洗干凈。也可用濃鹽水清洗[8]。

（3）用白醋浸泡毛巾半小時，然后清洗干凈。這樣還可以防止毛巾滋生細菌[9，10]。

5 結語

該實驗操作簡單、方便快捷，安全、可靠、實用，少污染，成本低，實驗室能滿足其條件的需要，每個學生都能親自動手操作，是適應新課程改革的良好教學素材。將該內容設計為探究型實驗，有利于激發學生的學習興趣，也可以深化學生對化學與生活密切關系的理解。

參考文獻：

[1][2]中國工人出版社.家庭實用小竅門[M].北京：中國工人出版社，1990：203，200.

[3][5][10]蔡建斌.生活中的探究活動一例[J].化學教學，2004，（6）：19～21.

[4]華中師范大學，東北師范大學等.分析化學（第3版）[M].北京：高等教育出版社，2001：27.

[6]李梅.化學實驗與生活（第2版）[M].北京：化學工業出版社，2009：85～86.

[7]毛祎旻.毛巾變白有妙招[J].探秘（科學課），2011，（9）：23.

[8]丁寧.怎樣保養毛巾[J].老同志之友，2013，（10）：57.

[9]吳承海.夏季如何清潔毛巾[J].健康天地，2008，（7）：82.