人疲倦的化學原理

 　　某中學的趣味化學表演大會正在熱烈地進行著，其中一個節目格外引人注目，只見一根木桿上掛著一只200瓦左右的電燈泡，這個燈泡發出耀眼的白光，就亮度來說，一般的電燈比起它來是望塵莫及的。然而這個電燈泡并沒有任何電線引入，因為它是一個不用電的電燈泡。請你們想一想，這個不用電的電燈泡的秘密在那里?

　　答案

　　原來，這個電燈泡中裝有鎂條和濃硫酸，它們在燈泡內發生激烈的化學反應，引起了放熱發光。大家知道，濃硫酸具有強烈的氧化性，尤其是和一些金屬相遇時更能顯示出它的氧化本領。金屬鎂又是特別容易被氧化的物質，所以它倆是天生的“門當戶對”了，只要一相遇，便立刻發生化學反應： Mg + 2H2SO4(濃)= MgSO4 + SO2↑+2H20

　　人為什么會疲倦?心理作用是產生疲倦的原因之一。激烈運動以后，情緒松弛下來，疲倦的感覺會立即出現。但是從化學的角度來看，疲倦與碳水化合物的代謝有密切關系。

　　人體里的細胞為了完成肌肉的收縮、神經沖動的傳遞等任務，需要高能量的化合物，如三磷酸腺甙(ATP)。這種高能量化合物的水解，是一種大量放熱的反應。而在運動時，肌肉纖維收縮，加速細胞里的吸熱反應。如果人體肌肉里所儲存的ATP很快消耗掉，又來不及補充，人就感到疲倦。

　　再說，在激烈運動時，血液對肌肉所需要的氧氣會供應不足，那么，肌肉細胞就必須調動葡萄糖的分解來產生能量。可是，葡萄糖分解的同時會形成乳酸，而乳酸會妨礙肌肉的運動，引起肌肉的疲勞。乳酸的積累會造成輕度的酸中毒，引起惡心、頭痛等，增加疲倦的感覺。

　　肝臟對保持體力有重要作用。當人體內葡萄糖分解后，血液中的葡萄糖減少，肝臟里糖原發主分解，釋放出葡萄糖，使血液保持一定的含糖量。同時，肝臟里一部分乳酸被氧化，產生二氧化碳排出體外，其余的轉化為糖原。所以，在緊張運動后作深呼吸，增加供氧，促使乳酸氧化，可以減少疲倦。

　　在反應過程中放出大量的熱量，使電燈泡內的溫度急劇上升，很快地使鎂條達到燃點，在濃硫酸充分供給氧的情況下，鎂條燃燒得更旺，好象照明彈一樣。