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3 2 下班后的放松（第8页）

当我们按压袋子时，破坏了两层中间的隔膜，硝酸铵与水就可以接触了。

硝酸铵极易溶于水，而且溶解过程具有明显的吸热现象。

这说明硝酸铵的溶解会吸收环境中的热量，从而使溶液冷却。

之所以会出现这种情况，是因为NH4+和NO3-溶解（还记得我们在第三章第1节中讲过的关于水的极性吗）在水中形成硝酸铵溶液的这个过程，与固体硝酸铵和水分开时的初始情况相比，需要更多的能量。

形成溶液所需的能量来自环境，因此环境的温度会降低[这个过程虽然需要能量，却是自发的。

对于这一点我们会在第四章第1节的最后（反应的自发性、热力学和动力学）做出更好的解释]。

除了吸热过程，还有放热过程，也就是指能量的释放过程。

这样的反应过程也能运用于实践中。

例如暖手宝，它的工作原理与速冷冰袋一模一样，不同的是一个放热一个吸热。

前段时间市场上有售一类即饮咖啡，它被一个双层底的小杯子装着。

我们按一下杯底，几分钟后咖啡就沸腾了。

在这种情况下，双底部之间装有分开的水和氯化钙（CaCl2），按压挤破了水和氯化钙之间的隔膜，使氯化钙溶解，产生加热咖啡所需的热量。

拓展：高分子化学

纳塔教授，您用一种新的方法成功地制备了具有规则空间结构的大分子。

您的发现所带来的科学技术影响是巨大的，大到现在还不能完全估计[59]。

有些分子可以相互结合，形成长链。

这样得到的大分子被称为聚合物（来源于希腊语，意为“很多单元”

），而组成大分子的小分子则被称为单体（monomer，“一个单元”

）。

分子链中有重复单元，这些单元在聚合物中是相同的，但在共聚物（er）中也可以是不同的。

自然界中存在着无数的高分子化合物。

许多生物分子就具有这种结构[生物聚合物（biopolymer）]。

比如，蛋白质是由多个氨基酸分子通过肽键连接而成的高分子化合物。

而多糖（淀粉、纤维素、糖原）是由单糖通过糖苷键连接而成的高分子化合物。

核酸（DNA和RNA）也是生物大分子化合物，它的单体是核苷酸（ide），而核苷酸又由核糖或脱氧核糖、含氮碱基和磷酸基团构成。

化学家们对高分子的合成早已驾轻就熟，高分子化学对社会产生了巨大的影响，比如应用广泛的塑料和合成纤维都是由高分子化合物制成的[60]。

我们最早可以在法国人亨利·布拉科诺（HenriBraot，1780—1855）和德国人克里斯蒂安·尚班（S）的工作中看到对合成高分子的研究。

1832年，布拉科诺用浓硝酸处理木材和棉花，得到了一种可燃性化合物——赛劳丁硝化淀粉（xyloidin）。

1845年，尚班在他家的厨房里蒸馏硝酸和硫酸的混合物时，用妻子的棉质围裙清理了一些飞溅的**。

随后，他将围裙放在烤箱附近晾晒，但不料围裙却猛然起火。

布拉科诺和尚班都曾制得硝酸纤维素（Nitrocellulose），这种纤维素被认为是第一种人造高分子化合物。

1860年，美国发明家约翰·韦斯利·海厄特（Joh，1837—1920）通过混合硝酸纤维素和樟脑发明了塑料（赛璐珞，Celluloid），后来由同样是美国人的汉尼拔·威利斯顿·古德温（HannibalWillistonGoodwin，1822—1900）申请了专利，使电影业得以诞生。

1865年，还实现了醋酸纤维素的合成。

1884年，法国工程师、发明家希莱尔·德·夏尔多内（Hilairedeet，1839—1924）将硝酸纤维素溶解在酒精和乙醚中，并将得到的混合物放入纺纱机中，得到了第一种人造纺织纤维，即“夏尔多内纤维”

。

尽管这种纤维高度易燃，但它仍然是天然纤维的有效替代品。

早在1855年，乔治·安德曼斯（GeesAudemars）就已经发明了类似的产品，也就是后来的人造丝（rayon）。

两位英国的工业化学家查尔斯·弗雷德里克·克罗斯（CharlesFrederickCross，1855—1935）和爱德华·约翰·贝文（EdwardJohnBevan，1856—1921）在19世纪80年代初开发了一种工艺，是用烧碱和二硫化碳来处理纤维素。