河北省成安縣第二中學(xué) 程海芹

探究雙吸劑的成分

河北省成安縣第二中學(xué) 程海芹

打開一盒月餅或者餅干等食品，會發(fā)現(xiàn)包裝內(nèi)有一小袋雙吸劑。如圖1，把袋子中的物質(zhì)倒出，觀察到有黑色、白色的顆粒，還有紅棕色的固體。雙吸劑的成分是什么？起什么作用呢？

圖1

上網(wǎng)查閱資料后得知，雙吸劑的主要成分為鐵粉、堿性粒子（生石灰）、無機鹽（氯化鈉）、活性炭等，可用作食品包裝袋內(nèi)的保鮮劑。那當(dāng)雙吸劑在空氣中放置一段時間后，里面會有些什么物質(zhì)呢？

探究一：鐵粉是否已經(jīng)全部銹蝕？

雙吸劑的主要成分中有鐵粉，鐵粉在潮濕的空氣中會與氧氣、水等物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生銹，鐵銹的主要成分是紅棕色的氧化鐵。觀察到雙吸劑中有紅棕色物質(zhì)，說明有鐵銹產(chǎn)生。但鐵粉是否已經(jīng)全部變成鐵銹了呢？

圖2

如圖2，我們用磁鐵靠近雙吸劑，發(fā)現(xiàn)有一些黑色物質(zhì)被吸引。把這些黑色物質(zhì)放入一支試管中，再加入稀鹽酸，觀察到有氣泡產(chǎn)生：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，說明雙吸劑中的鐵粉只是部分生銹。

探究二：白色固體是什么物質(zhì)？

雙吸劑中有氧化鈣，氧化鈣會與空氣中的成分反應(yīng)而變質(zhì)。氧化鈣與水蒸氣反應(yīng)生成氫氧化鈣：氫氧化鈣又能與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣：那白色粉末是氧化鈣？氫氧化鈣？碳酸鈣？還是幾種物質(zhì)都有呢？

（1）取探究一的殘留固體于試管中，加入少量蒸餾水，振蕩，用手觸摸試管外壁，不發(fā)燙。氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣時，會放出大量的熱，故這說明固體中幾乎沒有氧化鈣。

（2）靜置，取上層清液，向其中滴加酚酞溶液，不變紅。氫氧化鈣溶液呈堿性，能使酚酞溶液變紅，故這說明白色固體中沒有氫氧化鈣。

圖3

（3）如圖3，向剩余的固體殘渣中加入稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，將生成的氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁。同時，觀察到反應(yīng)停止后，上層清液呈黃色。碳酸鈣能與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳氣體，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁。氧化鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，氯化鐵溶液呈黃色。這說明白色固體主要是碳酸鈣，氧化鈣已經(jīng)全部變質(zhì)。上述實驗中主要發(fā)生了以下三個化學(xué)反應(yīng)：通過上述實驗探究，我們發(fā)現(xiàn)這包雙吸劑中含有鐵、氧化鐵、碳酸鈣等物質(zhì)。

雙吸劑中的氧化鈣能夠吸收空氣中的水分，生成的氫氧化鈣還可以吸收二氧化碳、二氧化硫等酸性氣體。活性炭具有吸附性，能吸附水分和毒氣。鐵粉是雙吸劑中最主要的成分，鐵生銹能同時消耗氧氣和水分。氯化鈉則主要是充當(dāng)電解質(zhì)，可以使鐵粉發(fā)生電化學(xué)腐蝕，增強其吸收氧氣和水的效能。

顧名思義，雙吸劑是一種同時能夠吸收水和氧氣等物質(zhì)的脫氧保鮮劑。它能夠快速消除掉食品包裝中的多種氣體，并使食品保持干燥，延長食品的保質(zhì)期。雙吸劑可以用于餅干、蛋糕、面包等易腐敗霉變的一類食品的保鮮，也可以用于干肉類制品、干果干菜類的保鮮。