今早女兒聽《郭老師說故事》講到了能源漆。是把二氧化鈦?zhàn)龀杉{米毛細(xì)涂層,可以將水分解成氧氣和氫氣。而這個過程無論是二氧化鈦還是催化劑硫化鉬都不會發(fā)生化學(xué)反應(yīng),只是降低水分解成氧氣和氫氣的條件。
我和女兒討論這個過程是不是像身體中的酶?參與分解物質(zhì),但是本身并不會發(fā)生變化,但是可以降低物質(zhì)分解條件,這樣體溫下,就可以發(fā)生很多反應(yīng),分解物質(zhì),產(chǎn)生能量,提供我們生存。
女兒問水分解了成了什么?我說氧氣和氫氣。氫氣和氧發(fā)生反應(yīng),可以燃燒,就可以成為我們做飯或者汽車需要的能源。
女兒又問,那水變成氫氣和氧氣,氫氣和氧氣又變成水,那是不是會減少?
哇,這個問題厲害了。女兒覺得既然產(chǎn)生了能量供我們使用,那么一定有減少的東西。
當(dāng)然原子核反應(yīng)是減少質(zhì)量而釋放能量。可是化學(xué)層面上原子個數(shù)不會多也不會少。只是不同組合方式所含的能量不同。水在正常情況下,我們需要加電才能分解出氫氣和氧氣,那就是要耗費(fèi)能量。氫氣燃燒,和氧氣反應(yīng)變成水,就會釋放能量。所以能量不是無緣無故的出現(xiàn),也不是原子核反應(yīng)產(chǎn)生的。
而能量漆,也需要吸收能量,那就是太陽的能量。我們將能量儲存在氫氣和氧氣中,它們?nèi)紵龝r候再釋放出來,為我們所用。
物質(zhì)從氫氣氧氣變成水,但是原子個數(shù)沒有發(fā)生變化。這是化學(xué)變化的一個基本原則,所以我們化學(xué)反應(yīng)會有一個化學(xué)方程式,我們可以根據(jù)原子在變化前后相等,判斷參與反應(yīng)物質(zhì)和獲得物質(zhì)的比例。