由（1）式得cosθ＜0，θ＞90°，纤维间的缝隙里水表面呈凸形，其附加压力Ps指向水内部，因而阻止了水继续向下透漏，从而达到透气防水的效果。
杀菌的氯气、高锰酸钾、食盐你把自来水的龙头拧开，自来水就哗哗地流出来。如果你稍为留心一下，就可以闻到一股轻微的气味。原来这是自来水厂用氯气消毒所留下来的“痕迹”。
或许你会这样想，氯气是有毒的，准是它把细菌毒死了。这想法可错了。
其实，氯气能够灭菌，并不是因为它有毒。原来氯气溶在水中以后，它和水发生化学变化，生成一种很不安分守己的次氯酸。次氯酸遇见光或受热，它就会放出初生态的氧。
初生态的氧就是原子状态的氧。一般的物质遇上了它，它就死缠不放，非和你结成一体不可，这就出现了强烈的氧化作用。
细菌遇上初生态的氧，氧就死抓住它，使细菌细胞体内的氧化还原系统彻底破坏，细菌也就非死不可了。氯气能够灭菌的内幕就在这里。
发光剂是铝粉或者镁粉，这些金属的粉末能够猛烈燃烧，射出白炽的光芒。在放了焰火后，半空中常常会飘落一些雪花般的轻灰，那就是金属燃烧后生成的氧化铝或氧化镁白色粉末。
发色剂要算是整个焰火中的主角了。焰火那缤纷的彩色，全依仗发色剂。发色剂并不神秘，其实就是些普普通通的化学药品——金属盐类罢了。原来，许多金属盐类在高温下，能够射出各种彩色的光芒。例如：硝酸钠与碳酸氢钠会发出黄光；硝酸锶发出红光；硝酸钡发出绿光；碳酸铜、硫酸铜发出蓝光；铝粉、铝镁合金会发出白光，等等。这种现象，在化学上叫作焰色反应。每种金属盐类在高温下，都会射出自己固有的彩色光芒。
不光是夺目的焰火用到这些奇妙的“染色剂”，人们还把它装在子弹、炮弹里，制成信号弹：在海洋上，红色信号弹是求救的讯号；在大沙漠里，迷路的人用信号弹问路、求救；在战场上，各种颜色的信号弹，更是整个师团行动的讯号。
在化验室里，人们有时候把从野外采来的各种矿物灼烧，借它们射出的彩色光芒，来判别在矿石里到底蕴藏着什么金属。
把几颗紫黑色的高锰酸钾（俗称灰锰氧）投放水中，水就变成嫣红可爱的溶液。
把杯、盘、碗、碟和不能剥皮的水果放在鲜红的高锰酸钾的水溶液中，泡20～30分钟，就有灭菌的妙用。因为高锰酸钾在水里，会跟水发生化学变化，像氯气在水中差不多，也会放出“凶狠”的初生态氧。高锰酸钾能置细菌于死地，也就是初生态氧的功绩。
氯气和高锰酸钾，尽管是不相同的物质，但它们灭菌的本领，却是异途同归、同出一辙的。
氯气和高锰酸钾的灭菌能力很好，但你手边不一定有这些东西，当你吃无皮可剥的杨梅、杨桃或生葱的时候，也可以用浓盐水浸泡30分钟，同样能达到灭菌之效。
浓盐水为什么能把细菌弄死呢？说来有趣，当细菌落入浓盐水中，浓盐水就把细菌“身体”中的水大量抽出来，使细菌的细胞干瘪。细菌“身体”大量失水，体内的新陈代谢就紊乱或完全停止，这样细菌也就不能生存了。用浓盐水灭菌的道理正在这里。
物质的毒性
目前不少化学教材把物质的毒性写进物理性质中。如在中师化学第一册中所写磷的物理性质：白磷是一种蜡状而质脆的固体，不溶于水，但能溶于二硫化碳里，白磷有剧毒……在氯气的物理性质中介绍道：氯气一般情况下是……有强烈刺激性气味、有毒，比空气重……在高中课本中甚至在高等学校的无机或有机化学中也出现过类似的现象。那么究竟物质的毒性是属于物理性质还是属于化学性质呢？我们可以从物理性质的概念来辨别。
物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，如颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度等叫物理性质。而物质的毒性并非是不需要发生化学变化就直接能表现出来的。如一氧化碳之所以对人体有毒，是因为它能与血液中携带氧气的血红蛋白（Hb）形成稳定的络合物COHb，CO与Hb的亲和力约为O2与Hb的230～270倍。COHb络合物一旦形成后，就使血红蛋白丧失了输送氧气的能力。所以CO中毒将导致组织低氧症。氰化物及其衍生物有剧毒，而且其中毒作用非常迅速，是因为它们能使中枢神经系统瘫痪，使呼吸酶及血液中的血红蛋白中毒，因而使机体窒息。重金属盐（Pb、Cu、Hg等）会使人中毒，是因为它们能跟蛋白质发生作用而使蛋白质凝结的结果，不同的有毒物质，它们使人体中毒的原理也不一样。因此把物质的毒性当作物理性质来处理是不妥的。有这样一道选择题：下列物质的性质属于物理性质的是：A、一氧化碳的毒性，B、浓盐酸的挥发性，C、氢气的还原性，D、农业上用熟石灰来降低土壤的酸性。也难怪学生们选A或A、B作为正确的答案了。
浓硫酸和金属反应却不放出氢气同学们都知道把金属锌粒投入稀硫酸中，产生大量的气泡，这就是锌和稀硫酸作用放出来的氢气。如果把金属投入浓硫酸或硝酸中，是不是也放出氢气呢？实验证明，金属和浓硫酸或硝酸作用不会产生氢气。金属和浓硫酸在加热时发生反应，放出有刺激性气味的二氧化硫气体；金属和硝酸反应情况比较复杂，金属和浓硝酸反应一般放出棕色、有刺激性气味的二氧化氮气体。为什么浓硫酸或硝酸和金属反应没有氢气放出呢？要搞清楚这个问题，首先分析位于金属活动性顺序表氢以前的活动金属和稀硫酸、或盐酸反应的本质。以锌为例，锌和稀硫酸或盐酸之间的反应，实质上是锌原子与氢离子之间电子转移所引起的氧化—还原反应。
Zn＋2H-Zn2＋＋H2↑
在这个反应中：Zn-2eZn2＋
2H＋＋2e2H2HH2↑
由于活动金属容易失去电子，稀硫酸或盐酸电离产生的H＋可以获得电子，变为氢原子，每2个氢原子结合成1个H2，所以活动金属和酸发生置换反应，放出氢气。而金属和浓硫酸或硝酸反应时，由于浓硫酸分子中的S6＋和硝酸分子中的N5＋，比H＋的氧化能力强些，使H＋不可能获得电子变为氢原子，结合成氢分子。反应时是S6＋或N5＋氧化金属原子，生成金属的硫酸盐或硝酸盐，同时生成S6＋或N5＋的还原产物和水。如：Cu＋2H2SO4（浓）[DD（-1mm〗△Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O这样的反应不属于置换反应，反应产物中没有H2。同学们在写金属和浓硫酸或硝酸反应的化学方程式的时候，记住不能在产物中写H2。另外，也要记得在实验室制氢气时，所用的酸只能用稀硫酸或稀盐酸，决不能用浓硫酸或硝酸。
从木屑到酒精
木屑和酒精，好像是“风马牛不相及”的两个东西，但是，在化学工人手里，木屑变成酒精并不是难事。
木屑虽细，但它和木材一样，是由纤维素、半纤维素、木质素三种有机物“建筑”而成，其中的纤维素和半纤维素经过“水解”能变成单糖，这些单糖（主要是葡萄糖）经过微生物发酵就能变成酒精。
木屑中的纤维素大分子是由成千上万个葡萄糖基借“氧桥”相互连接而成的，它比淀粉分子大得多，这些单糖分子彼此“团结”得很紧，不像淀粉中的单糖分子那样容易“散伙”。如何把纤维素大分子中的长链打断并且“碎”成单个糖分子，是木屑制酒精的关键。
人们在生产实践中找到了一把化学“斧头”。首先把木屑放到水解容器里，同时加入稀硫酸（浓度0.5％），在180℃～190℃、压力11～12个大气压下，纤维素的链子就会断开，并和水结合成单糖分子。在连续生产中稀硫酸不断从酸水混合器进入水解器，含单糖的水解液从水解器底部不断引出这种方法，在水解生产中称为渗滤法水解。原来在生产中起着“动力”作用的硫酸，以及在水解过程中生成的有机酸，在下一个工序中已经成为“阻力”，必须设法除去。方法是用一种碱性物质——石灰乳，跟水解液混合，在80℃的条件下进行中和。这种中和反应就在中和器中进行，中和到偏酸性，pH值在4.8～5.0之间就可以了。
水解液经过中和后，再通过冷却器，把它冷到28℃～32℃，这时，就放入一批酵母菌。一般酒厂（用淀粉做原料）的菌种不适合木材水解液的发酸，必须采用经过人们长期培养、驯化的专门菌种（如“南水1号”菌种）。为了使酵母菌发育得完善，事先在木屑、石灰乳里分别加入一定量的过磷酸钙和硫酸铵作为营养物质。这些酵母菌在水解液中有吃有喝，分泌出大量的酚，这种酚和单糖（可发酵的己糖）一见面，单糖就分解，发酵桶的液面上冒出大量的二氧化碳气泡，酒精也同时生成了。水解液在连续发酵中10个小时就完成了。
发酵生成的酒精，浓度很小，大约在1％左右，按一般酒精的度数来说，它仅仅是1℃，就是说在100毫升中，酒精只有1毫升，99毫升是水。因此必须经过蒸馏。一般采用三塔蒸馏。第一塔是醪塔，把稀酒精提浓到20%～25％。第二塔是精馏塔，可提浓到94％以上。从酒精浓度来说，经过第二塔就可以了，但木屑制酒精里的一些轻沸点杂质，特别是木精（甲醇），必须经过第三塔（称为木精塔）分离除去。这三个塔的构造基本相同，都是泡罩式的，只是塔的大小及某些附件不同。经过三塔粗馏与精馏以后，就得到合乎规格的工业酒精了。
用木材制取酒精，以针叶树（松、杉等）较为理想。1吨木屑大约可以生产150～160公斤酒精，相当于365公斤谷物的酒精产量。因此，利用木屑做酒精能节约不少粮食，也为酒精生产开辟了新的途径。
化学中的三馏
蒸馏、分馏、干馏是中学化学实验的重要内容，由于它们的名称相似，实验装置及操作有部分相同，常常混淆。
蒸馏，是将液态物质加热到沸腾变为蒸气，又将蒸气冷凝为液体这两个过程的联合操作。用这一操作在工业上或实验室里分离或提纯物质。如将沸点差别较大的物质组成的混合物加热，低沸点的物质先蒸出，随后沸点高的物质才蒸出，难挥发的物质留在蒸馏器皿内。这样就达到分离或提纯物质的目的。工业上从烧酒中提取酒精，就是利用酒精的沸点（78℃）与水的沸点（100℃）相差较大，将温度控制在80℃左右，让酒精变为蒸气蒸出再冷凝而得到酒精的。
蒸馏沸点比较接近的液态混合物，其各成分难以单一蒸出，常是在蒸馏产物中，低沸点物质占得多一些，达不到分离的目的。这就要借助于分馏。
分馏和蒸馏一样，也是利用混合物中各物质的沸点不同，通过严格控制温度，进行分离或提纯物质的操作。
工业上最典型的分馏设备是分馏塔。在实验室里的分馏装置与蒸馏装置相似，只是在烧瓶上多接上一个分馏柱。
沸腾混合物的蒸气进入分馏柱时，由于柱外空气的冷却，蒸气中高沸点的组分就被冷凝回流入烧瓶中，故上升的蒸气中含沸点低的组分的相对量便多了。而冷凝回流下来的液体，在途中与上升的蒸气相遇，二者进行热交换，上升蒸气中的高沸点组分又被冷凝，因此低沸点组分又增加了。如此一来，在分馏柱内，就反复进行着气化、冷凝、回流等程序，从而达到分离或提纯物质的目的。
干馏，是把固体有机物放入密闭的容器内，隔绝空气加强热使它分解的过程。干馏是工业上和实验室里用来制取某些物质的办法。如实验室里干馏木柴制木炭。工业上的炼焦，就是将煤隔绝空气加热到1000℃，使煤焦化分解，经过一系列复杂的化学变化之后，最后生成三种不同状态的产物：固体产物——焦炭；气体产物——焦炉煤气；液体产物——煤焦油。这个过程叫作高温炼焦，也叫煤的高温干馏。
从棉花到炸药
棉花，是个斯斯文文的家伙，棉被里有棉花，棉袄里也有棉花，难道这些普普通通的棉花，可以变成炸药？
棉花真的可以做炸药。
按照化学成分来说，棉花几乎是纯净的纤维素。它与葡萄糖、麦芽糖、淀粉、蔗糖之类是“亲兄弟”——都是碳水化合物。
棉花容易燃烧，但是，燃烧时并不发生爆炸。可是人们把棉花（或棉子绒）与浓硝酸和浓硫酸的混合酸作用后，就制成了炸药，俗名叫作火棉。这是因为硝酸好像是个氧的仓库，能供给大量的氧，足以使棉花剧烈地燃烧。
火棉燃烧时，要放出大量的热，生成大量的气体——氮气、一氧化碳、二氧化碳与水蒸气。据测定，火棉在爆炸时，体积竟会突然增大47万倍！
火棉的燃烧速度也是令人吃惊的：它可以在几万分之一秒内完全燃烧。如果炮弹里的炸药全是火棉的话，那么，在发射一刹那，炮弹不是像离弦之箭似的从炮口飞向敌人的阵地，而是在炮筒里爆炸了，会把大炮炸得粉身碎骨。因此在火棉里还要加进一些没有爆炸性的东西，来降低它的爆炸速度。
你见过液态的氧气吗？在极低的温度、很高的压力下，无色无味的氧气会凝结成浅蓝色的液态氧气。把棉花浸在液态氧气里，就成了液氧炸药了。一旦用雷管引爆，爆炸起来威力可不小。
棉花是很便宜的东西，液体氧也不太贵，自然液氧炸药的成本也比较低廉。所以，液氧炸药与火棉可算是便宜的炸药了，被大量用来开矿、挖渠、修水库、筑隧道等工程。经过硝酸或液氧处理的棉花，能成为人们移山造海的好助手。
从石油气到橡胶
我们手中拿一块橡胶，就会感到它是具有弹性、韧性和强度高的物质。正因为橡胶有这种优良的性质，几乎每一个工业部门都需要橡胶制品，甚至很多生活制品也离不开它。随着工业的飞速发展，对橡胶的需要越来越广泛，天然橡胶已不能满足需要，人们便开始探索获取橡胶的新方法。从19世纪开始，人们经过许多次科学实验，逐渐认识橡胶是碳氢化合物，由丁二烯和异戊二烯分子所组成。
既然橡胶能够分解成单体的丁二烯分子和异戊二烯分子，那么在一定温度和压力的条件下，将异戊二烯分子和丁二烯分子聚合就可以生成合成橡胶，也就是人造橡胶。我国现在已经能够生产氯丁橡胶、丁腈橡胶、丁钠橡胶、丁苯橡胶等各种合成橡胶。
人们从生产实践中，发现石油气体中含有良好的制造橡胶的原料。
从石油中提炼出汽油以后，其中余下的一部分蒸馏气体，我们叫它石油气。石油气是含有各种有机碳氢化合物的气体。石油气再经过高温裂解、分离提纯，就能得到制造合成橡胶的各种气体：如乙烯、丁烯、丁烷、异丁烯、异戊烯、戊烯、异戊烷等等。乙烯在一定的条件下与水分子作用，可以合成乙醇；两个乙醇分子脱去水分子就生成丁二烯。丁烯和丁烷在高温下经过化学反应，同样可以生成丁二烯。丁二烯经过聚合就能变成丁钠橡胶。而丁二烯与苯乙烯共聚又能生成丁苯橡胶。丁二烯与丙烯腈共聚，则生成丁腈橡胶。