毛巾变硬变黄原因及“再生”的探究

乔金锁 郭彦青

摘要：探讨了洗脸毛巾用久了常出现发黄、变硬的原因。对旧毛巾的稀盐酸浸泡液定性检测的结果显示，旧毛巾上有铁、镁、钙盐的沉淀物；去掉旧毛巾上的沉淀物，毛巾即可“再生”。

关键词：毛巾变黄变硬；毛巾“再生”；实验设计；探究学习

文章编号：1005–6629（2016）5–0060–03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

1 问题的提出

新毛巾色泽鲜艳、吸水性好，用来擦手、擦脸感到柔软、舒服；旧毛巾又黄、又硬，吸水性差，用来擦手、擦脸感到对皮肤有刺激、不舒服。人们很少思考旧毛巾发黄、变硬的原因，更少想方设法去改善它，而是取新毛巾而代之。如果化学教师在教学中，能结合所学知识引导学生就毛巾发黄、变硬的原因及“再生”原理进行分析、探究，不仅能让学生在熟悉的生活情景中感受化学的重要性，积极探索化学变化的奥秘，形成持续学习化学的兴趣，增强学好化学的自信心，而且利于使学生通过体验探究过程，掌握探究方法，培养学生主动利用化学知识解决相关问题、树立勤俭节约的意识与习惯。

2 探究目标

（1）明确毛巾发黄、变硬的原因，熟悉旧毛巾“再生”方法。

（2）体验探究过程，发展实验设计和探究能力。

3 实验用品

仪器与材料：六穴白色与黑色点滴板、玻璃棒、大小烧杯、滴管、药勺、学生天平

试剂：1 mol/L盐酸、氢氧化钠溶液（40%、6 mol/L）、草酸铵溶液、镁试剂（固体）、钙试剂（固体）、饱和硫氰酸钾（以上试剂均为分析纯）

试样：旧毛巾1条（宽25cm，长45cm）

4 探究过程

课前通过查阅文献资料、教师指导及与同学讨论，明确导致毛巾发黄、变硬的缘由，采用什么方法提取旧毛巾上的被测物？这些被测物的特征反应是什么？去掉旧毛巾上被测物（沉淀物）后毛巾能否获得“再生”？在此基础上制定探究方案。方案经教师审阅后进行探究。

4.1 毛巾发黄、变硬的素材调查

人们每天要用毛巾洗脸，夏天还常用来擦汗。人的汗水中98%是水分，1.5%是盐分，0.5%是蛋白质和尿素等。用毛巾擦汗时这些物质就会留在毛巾上。把毛巾放在水中洗脸时，皮肤排出的汗中的盐、尿素及其他一些有机质能溶于水，用水可以很快把它们洗掉。蛋白质在水中的溶解性不同，有的能溶于水，有的难溶于水，能溶于水的蛋白质也只限于冷水，一旦碰到热水就会凝固。蛋白质一经凝固，就再也无法将它溶解了。一般地，人们洗脸多用温水，冬天常用热水，热水会使蛋白质凝固而留在毛巾上，受到阳光的照射和空气的氧化作用，就会变成黄色污渍[1]。

自来水中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Mn2+、Cl-等。特别是硬水、暂时硬水中Ca2+、Mg2+、Fe3+含量比较高。我们使用香皂时，香皂中所含的物质会与水中的Ca2+、Mg2+、Fe3+作用，形成不溶于水的钙、镁、铁皂沉淀物，粘附在毛巾上。当我们用毛巾擦身上的水分时，沉淀物就进入了毛巾的纤维中，没有被清除的沉淀物会随着时间的推移一点一点地积存在毛巾纤维里。久而久之，毛巾就失去了柔软性，变得又黄又硬，吸水性也差了[2，3]。

4.2 猜想与假设

通过查阅资料可知，毛巾发黄、变硬与水的硬度有关，而水的硬度常是由Ca2+、Mg2+、Fe3+的存在而引起的。由此提出以下假设。

（1）旧毛巾上含有钙、镁、铁皂沉淀物。

（2）去掉这些沉积物后，毛巾能“再生”。

4.3 实验原理

在碱性条件下Mg2+与镁试剂生成天蓝色沉淀；在酸性条件下镁试剂呈黄色，在碱性条件下呈紫红色，被Mg（OH）2吸附后呈天蓝色[4]。

在pH为12～13时，钙试剂与Ca2+作用生成酒红色的络合物，而自身为纯蓝色[5]。（Ca2+与Mg2+的鉴定互不干扰[6]）

在酸性条件下，铁离子可与硫氰酸钾作用，生成血红色的络合物。

4.4 制定探究实验方案

在查阅、搜集、分析相关文献资料及明确毛巾发黄、变硬原因和如何“再生”的基础上，确定被测物的提取液（1 mol/L盐酸溶液）；利用被测物的特征反应对被测物进行检测；洗净酸泡后的毛巾，晾干，看其是否“再生”。

4.5 获取试液

把一条旧毛巾放入1000mL烧杯中，倒入200mL 1 mol/L盐酸溶液，隔几分钟用玻璃棒搅一搅、压一压、翻一翻毛巾，半小时后，带上洁净的胶皮手套把毛巾上的液体拧到小烧杯中，即为待测试液。

4.6 实验探究

4.6.1 试液中镁离子的定性检验

在白色点滴板穴内，滴入3滴试液，再加6 mol/L NaOH溶液3滴，用药勺的小端蘸取少许镁试剂加入穴内，用玻璃棒搅拌，观察发生的现象（可观察到有天蓝色沉淀生成）。作出判断：试液中含有镁离子。

4.6.2 试液中钙离子的定性检验

实验1 在黑色点滴板穴内，滴入3滴试液，再滴入2滴草酸铵溶液，观察发生的现象（可观察到白色沉淀生成）。作出判断：试液中含有钙离子。

实验2 在白色点滴板穴内，滴入3滴试液，再滴入3滴40% NaOH溶液，用药勺的小端蘸取少许钙试剂于穴内，用玻璃棒搅拌，观察发生的现象（可观察到溶液变为粉红色）。作出判断：试液中含有钙离子。

4.6.3 试液中铁离子的定性检验

实验1 在白色点滴板穴中，滴入3滴试液，再滴入2滴饱和KSCN溶液，观察发生的现象（可观察到溶液变为浅红色）。

实验2 在白色点滴板穴中，滴入3滴1 mol/L盐酸溶液，再滴入2滴饱和KSCN溶液，观察发生的现象（可观察到溶液不变色）。通过对照，作出判断：试液中含有铁离子。

4.7 毛巾“再生”

把拧过液体的毛巾洗干净，晾干。晾干后发现用1 mol/L盐酸溶液清洗过的毛巾，比洗前柔软了许多，且颜色鲜艳，毛巾获得了“再生”。可见，用稀盐酸清洗发黄变硬的旧毛巾是一种较好的方法。

4.8 结论与讨论

通过以上的实验探究，定性地检测出了旧毛巾上有钙、镁和铁的皂沉淀物。去掉毛巾上的沉淀物，毛巾可以获得“再生”。这些沉淀物是导致毛巾发黄、变硬的主因。探究结束后，师生讨论下面一些方法是否可以使毛巾获得“再生”，并要求学生在家中验证。

（1）把脏毛巾放入淘米水中浸泡一会儿，后加热煮沸约10min，可洗掉毛巾上的皮脂。因为淘米水呈弱碱性，且经加热后其中淀粉会变性，变性淀粉有较好的亲油性和亲水性可以吸附油垢。它与一般的洗衣粉相比洗净力适中、质地温和，没有副作用[7]。

（2）把脏毛巾放在加有30g纯碱的1.5kg水中，煮10min后，再清洗干净。也可用浓盐水清洗[8]。

（3）用白醋浸泡毛巾半小时，然后清洗干净。这样还可以防止毛巾滋生细菌[9，10]。

5 结语

该实验操作简单、方便快捷，安全、可靠、实用，少污染，成本低，实验室能满足其条件的需要，每个学生都能亲自动手操作，是适应新课程改革的良好教学素材。将该内容设计为探究型实验，有利于激发学生的学习兴趣，也可以深化学生对化学与生活密切关系的理解。

参考文献：

[1][2]中国工人出版社.家庭实用小窍门[M].北京：中国工人出版社，1990：203，200.

[3][5][10]蔡建斌.生活中的探究活动一例[J].化学教学，2004，（6）：19～21.

[4]华中师范大学，东北师范大学等.分析化学（第3版）[M].北京：高等教育出版社，2001：27.

[6]李梅.化学实验与生活（第2版）[M].北京：化学工业出版社，2009：85～86.

[7]毛祎旻.毛巾变白有妙招[J].探秘（科学课），2011，（9）：23.

[8]丁宁.怎样保养毛巾[J].老同志之友，2013，（10）：57.

[9]吴承海.夏季如何清洁毛巾[J].健康天地，2008，（7）：82.