與新冠疫情有關(guān)的化學知識背景

./與新冠疫情有關(guān)的化學知識背景〔一新型肺炎的肆虐讓今年的備考季的復習節(jié)奏變得格外不同,今年的中考形勢和出題方向也變得更加不確定,要做好題目難度加大的準備。下面,就對與新冠疫情有關(guān)的化學知識背景做一個總結(jié)科普。這個名字在大眾眼里挺嚇唬人的,普通人最怕專業(yè)名詞,沒聽過的專業(yè)名詞越多,可能謠言也越多。氣溶膠,是不是因為膠有粘性,可以粘住,所以病毒才這么容易傳播？其實這里的膠與大家理解的粘性并無直接關(guān)系,就是飛沫傳播的一種專業(yè)提法?？人?、吐痰、打噴嚏、說話等會形成數(shù)以十萬計的飛沫,它們屬于分散質(zhì),其中會包含病毒,飛沫直徑在1~100nm之間?？諝鈱儆诜稚?按照分散劑的狀態(tài)分類屬于氣溶膠,該分散系屬于膠體。這個知識背景可與膠體的相關(guān)知識結(jié)合考察,一般出現(xiàn)在STSE類或者實驗題中,選擇題和主觀題都有可能考察。有人調(diào)侃說新冠病毒的帶貨能力超過佳琦,只要網(wǎng)上新聞一出,不管謠言與否,什么藥品或消毒劑可以有效殺菌抗病毒,立馬賣脫銷。在防御病毒的過程中,敵暗我明,只能廣泛撒網(wǎng),消除病毒存在的一切可能性。國家衛(wèi)健委高級別專家組成員蘭娟院士在記者會上透露：新型冠狀病毒怕酒精,不耐高溫〔56℃加熱30分鐘新冠病毒就死亡了。按照通常經(jīng)驗,75%酒精、含氯消毒劑、雙氧水、過氧乙酸等均可有效殺滅環(huán)境中的病毒。下面將這幾種常見消毒劑做一簡單介紹?！惨?/p>

84消毒液84消毒液的命名有一段有趣的故事,之所以叫這個名字就是因為它是1984年研制出來的,是不是感覺這個名字起得太隨意了。當時正值改革開放初期,國家急需盡快發(fā)展衛(wèi)生醫(yī)療事業(yè),為了降低全國傳染病的致病率,需要一種有效的可以在全國推廣的消毒劑,國家下任務搞專項科研,借鑒了當時國外醫(yī)用消毒劑的先進經(jīng)驗,當年,成品配方在第一傳染病醫(yī)院〔后來的地壇醫(yī)院誕生,被命名為84消毒液,這個名字沿用至今。NaClO是白色粉末,易溶于水。我們通常見到的都是濃縮液,是次氯酸鈉和表面活性劑的混配消毒劑。有效成分為次氯酸鈉〔NaClO,有效氯含量為1.1%~1.3%。適用于一般物體表面、白色衣物、醫(yī)院污染物品的消毒。NaClO具有強氧化性,作漂白劑,其漂白原理是NaClO水解生成具有漂白性的HClO〔次氯酸。通俗講,HClO〔次氯酸具有強氧化性,能使細菌病毒中的蛋白質(zhì)被氧化變性,因而能夠起到消毒的作用。84消毒液有一定的刺激性與腐蝕性,使用時最好戴手套。且必須稀釋以后才能使用。84消毒液的漂白作用較強,盡量避免與有色衣物接觸。這里體現(xiàn)了化學性質(zhì)漂白性。網(wǎng)上有文章有用電池組做直流電源電解飽和食鹽水至水溶液呈現(xiàn)黃綠色,電解生成的氯氣與氫氧化鈉反應獲得次氯酸鈉溶液,這種自制84消毒液的方法,不建議模仿,家庭環(huán)境容易造成氯氣逸散,帶來危險。另外,切記不能把84消毒液與潔廁靈混用,潔廁靈主要起強力清潔的作用,并不屬于消毒劑這里涉及到ClO-和Cl-在酸性條件下發(fā)生歸中反應產(chǎn)生氯氣,同樣比較危險。最后,我們在生活中要注意久置的84消毒液是無效的,它需要在避光條件下密封保存。NaClO水解生成的HClO〔次氯酸會見光分解,從而失去氧化性而失效?！捕^氧乙酸過氧乙酸大家相對陌生一些,但在醫(yī)院卻是再常見不過的物質(zhì)了。過氧乙酸消毒液有很強的氧化性,與84消毒液、漂白粉〔次氯酸鈣等被作為醫(yī)療或生活消毒藥物使用,為高效、速效、低毒、廣譜殺菌劑,對細菌繁殖體、芽孢、病毒、霉菌均有殺滅作用。可廣泛應用于各種器具及環(huán)境消毒,0.2%溶液接觸10分鐘基本可達到滅菌目的。此外,由于過氧乙酸有較強的揮發(fā)性,能空氣進行殺菌、消毒,有效殺滅氣溶膠中的病毒。過氧乙酸又名過乙酸,分子式C2H4O3,無色透明液體,呈弱酸性,易揮發(fā),有刺激性氣味,可溶于水或乙醇等有機溶劑。過氧乙酸為強氧化劑,腐蝕性強,有漂白作用。過氧乙酸的合成原料為冰醋酸、硫酸、過氧化氫。過氧乙酸不穩(wěn)定,降解產(chǎn)物為冰醋酸和過氧化氫。制備的方程式：CH?COOH+H?O??CH?COOOH+H?O過氧乙酸性質(zhì)與雙氧水類似,都是通過過氧鏈來體現(xiàn)強氧化性,其次,過氧乙酸也和過氧化氫一樣,容易分解,因此在保存上也需要避光密封保存。在考題中作為過氧化氫H?O?的性質(zhì)遷移的考察形式出現(xiàn)。

〔三醫(yī)用酒精市售的酒精有很多種,可用于消毒的酒精是75%的酒精,生活中常見的老白干等高度白酒也能起到類似的作用。通俗來說,酒精作用于病毒細菌的蛋白質(zhì)導致蛋白質(zhì)失活變性,從而起到消毒作用。從化學知識的角度來說,大家都知道,生物界本質(zhì)上來說就是一個水環(huán)境,水是一切生命化學反應的載體。水分子屬于極性很強的分子,而乙醇分子屬于極性較小的分子,加入乙醇就會使消毒位置局部環(huán)境的極性降低。在其中病毒上蛋白質(zhì)在形成確定的分子結(jié)構(gòu)后經(jīng)過一定的盤曲折疊,保持一個特定的構(gòu)型構(gòu)象,才能發(fā)揮蛋白質(zhì)的特定功能。蛋白質(zhì)的特定構(gòu)象會通過一定數(shù)目的分子氫鍵相互聯(lián)系。蛋白質(zhì)中的不同位置存在親水基和憎水基,由于乙醇分子的出現(xiàn),導致親水基及憎水基在空間上的位置會發(fā)生相應改變即氫鍵會發(fā)生調(diào)整,這時,蛋白質(zhì)的折疊方式就發(fā)生了改變,從而無法保持原有的功能從而變性。乙醇是通過改變蛋白質(zhì)的構(gòu)型構(gòu)象使蛋白質(zhì)變性,并沒有改變蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)。而像84消毒液、過氧乙酸這樣的氧化劑,則是通過氧化還原反應,破壞了蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu),這是另一種使蛋白質(zhì)變性的方式。另外,乙醇還可以通過作用于細菌的細胞壁,使細菌細胞破壞溶解；通過抑制細菌的酶系統(tǒng),阻礙正常代從而抑制細菌生長繁殖。這屬于生物學疇,這里就不展開介紹了?！菜母咤i酸鉀高錳酸鉀〔KMnO?溶液,主要用于皮膚外傷的消毒藥劑。高錳酸鉀為紫黑色晶體,與某些有機物或易氧化物接觸,易發(fā)生爆炸,易溶于水,微溶于乙醇、丙酮、硫酸。高錳酸鉀同樣是通過氧化蛋白質(zhì)起到殺菌的作用,但是高錳酸鉀相對來說價格較貴,不適合大規(guī)模噴灑作業(yè)。高錳酸鉀是一種強氧化劑,發(fā)生的反應眾多,且比較常見,知識背景不算新穎?！参宓夥夥菃钨|(zhì)碘與聚乙烯吡咯烷酮的不定型結(jié)合物。大家更熟悉的是碘酒。但是碘伏相對來說更加溫和、安全,且在碘伏中的碘單質(zhì)較碘酒更加穩(wěn)定,所以現(xiàn)在碘酒逐漸被淘汰了。聚乙烯吡咯烷酮可溶解分散9%~12%的碘,此時呈現(xiàn)紫黑色液體。但醫(yī)用碘伏通常濃度較低<1%或以下>,呈現(xiàn)淺棕色。碘伏具有廣譜殺菌作用,可殺滅細菌繁殖體、真菌、原蟲和部分病毒。在醫(yī)療上用作殺菌消毒劑,碘伏消毒液適用于皮膚消毒,手術(shù)部位消毒及手術(shù)前刷手消毒。與醫(yī)用酒精相比,碘伏引起的刺激疼痛較輕微,易于被病人接受,而且用途廣泛、效果確切,基本上替代了酒精、紅汞、碘酒、紫藥水等皮膚粘膜消毒劑。碘伏利用的是碘單質(zhì)作為鹵素單質(zhì)的氧化性起到殺菌作用,但是碘單質(zhì)相對于氯氣和溴單質(zhì)來說氧化性較弱,所以在外傷處理時對皮膚的傷害較小。小結(jié)中考題中出現(xiàn)這些知識背景,并不意味著題目就要難得無從下手了。一方面,新穎的知識背景有助于題目的展開和