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奇妙的材料：改变世界的12种化学物质和它们背后的科学传奇 [:1700542008]
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奇妙的材料：改变世界的12种化学物质和它们背后的科学传奇 分泌橡胶的植物
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天然橡胶的小分子团分散于水中形成乳状汁液，即乳胶。乳胶遇到空气则出现硬化现象。不少植物能分泌乳胶，大家常见的蒲公英就是其中的一种。墨西哥有种名叫人心果树的植物，当地人习惯咀嚼从它的汁液中提取出的糖胶树胶打发时间，据说这就是口香糖的起源。
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采集乳胶
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但是，最理想的乳胶供给源就是大名鼎鼎的橡胶树。它不仅产量高，能够生产出弹性最好的橡胶，而且收集方法极为简单，只要划破橡胶树的表皮，汁液就会自然滴落，然后将汁液集中干燥就可以获得生橡胶。古代墨西哥原住民就已经将收集到的生橡胶加工成球，并举行娱乐性比赛。当时比赛的专用球场还保留至今。
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这个游戏经过多方演化，到了今天成了名叫“玛雅球赛”的游戏，并依旧流行于世。玩法是双方队员在臀部挂上防护罩去击打塞满生橡胶的重球，使其穿过离地7米高的环即可获胜。虽然这个游戏看上去充满滑稽色彩，但是据说当部族间剑拔弩张时，可以用这样的比赛替代战争来一决胜负。从某种意义上来说，橡胶球是以前维系当地社会和平不可或缺之物。
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奇妙的材料：改变世界的12种化学物质和它们背后的科学传奇 [:1700542009]
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奇妙的材料：改变世界的12种化学物质和它们背后的科学传奇 橡胶弹性的秘密
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橡胶的最大特点就是具有其他材料所无法比拟的优异弹性，这种特性的奥秘在于橡胶的分子结构。
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异戊二烯的分子结构
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橡胶分子主要由碳、氢原子构成，分子比率大约为5∶8，发现这一点的是在后文中会出现的迈克尔·法拉第（1791—1867）。今天人们已经知道橡胶是由异戊二烯（分子式为C5H8）组成的长链。
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聚异戊二烯的分子结构
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异戊二烯分子团是重要的有机物单位，自然界有很多由异戊二烯组成的有机化合物。例如，柑橘类芳香成分中的柠檬烯含1个异戊二烯，薄荷类芳香成分中的薄荷醇含2个异戊二烯，玫瑰花类芳香成分含3个异戊二烯，许多水果、蔬菜中含有的胡萝卜素含8个异戊二烯，橡胶分子则是由众多异戊二烯分子组成的分子链。虽然从表面上看，柑橘类芳香成分与橡胶没有关联性，但是在分子世界中，两者可以说是极其相似的同族物质。
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有一个实验能证明以上观点：对着充满气体的气球喷洒橘子皮汁液，过了不久气球就会爆炸。其原理在于分子结构相近的物质易于发生溶解现象，含有柠檬烯的橘子皮汁液溶解了橡胶分子导致气球的薄壁劣化，使得气球爆炸。
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橡胶分子中的异戊二烯分子以碳碳双键形式相结合，碳碳双键与其他种类的分子键不同。以其他种类分子键结合的分子无法转动，分子键的自由度也受到制约。由于橡胶分子之间的碳碳双键极为规整，使橡胶分子整体处于收缩状态。当橡胶分子受到外部拉力时则伸展开来，撤掉外力则恢复成原先的收缩状态，这就是橡胶具有弹性的奥秘。换个思路考虑，可以简单理解为橡胶分子的结构类似纳米级的弹簧。
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奇妙的材料：改变世界的12种化学物质和它们背后的科学传奇 [:1700542010]
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奇妙的材料：改变世界的12种化学物质和它们背后的科学传奇 橡胶远渡重洋
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将橡胶这种材料引入欧洲的人正是著名的克里斯托弗·哥伦布。在第二次航行去美洲期间（1493—1496），哥伦布率领的船队抵达海地岛时，他们看到当地人用橡胶球展示球技。这也是欧洲人首次与橡胶相遇。
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在此后的几次航海中，哥伦布多次携带橡胶返回欧洲，但只是把它当成来自新大陆的稀奇玩意儿，并未发现橡胶的实际用途。在那个时代，橡胶在冬天坚硬如铁，在夏天则融化成黏糊糊的物体。因此，橡胶一度还成了烫手山芋的代名词。
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