重要概念
化学反应
分子
碳酸化作用
温度
简介
你知道为什么当你把泡腾片放入水中的时候会产生气泡吗？如果你曾经尝试过，你一定看到过泡腾片遇到水后迸发出的源源不断的气泡。药片开始溶解的那个时刻，一个释放二氧化碳气的化学反应也开始了，二氧化碳就是气泡的主要成分。一些因素可以改变气泡产生的快慢，也就是影响气泡产生的汹涌程度。在接下来的这个实验中，你将会知道改变温度能不能改变泡腾片释放的速度，还有温度究竟是如何作用的。
背景
泡腾片是是一种可用于镇痛和抗酸的药物制剂（可帮助中和胃酸，胃酸过多会引起胃灼热）。阿司匹林可用于镇痛，小苏打或者碳酸氢钠可用于抗酸。片剂中还包含其他的成分，比如柠檬酸（增加气味的弱酸，同时也产生重要的氢化作用，这个你将在一会儿实验中看到）。
就片剂而言，它们完全溶于水中，并在水里面极好的完成了一个产生大量二氧化碳气的化学反应。怎么会有这样的现象产生呢？随着片剂的溶解，碳酸氢钠分解形成了钠离子和碳酸氢根离子。碳酸氢根离子和柠檬酸的氢离子反应生成二氧化碳（和水）。于是形成了气泡。
温度和这个反应之间有什么关联呢？对于发生的反应，碳酸氢盐离子必须与以正确的方式的氢离子接触。碳酸氢盐和氢离子反应的概率是受温度的影响的：温度越高分子运动越快，温度越低分子运动越慢。（溶液的温度是通过计算分子运动和能量的平均数得到的）你能猜猜看么，看看是快速运动的分子还是缓慢移动的分子能加速反应时间？
材料
两个相同的罐子（你可以用喝水的玻璃杯，透明塑料杯，瓶子或者花瓶）
勺子
能装满罐子一半容量的冰块
冷水
热水
两粒泡腾片
计时器或者显示秒数的表
任选：助手
准备
将一个罐子注满一半的冰块。加凉水到距离罐子一英寸的位置。搅拌冰块约1分钟是温度稳定。在你开始你的实验之前用勺子将里面的冰块盛出来。
在第二个罐子里注入热水，直到到达距离罐子边缘1英寸的位置。小心热水哦！
准备工作做好以后要马上开始后续步骤（这样水的温度能维持在很凉或很热的状态）。
步骤
在装有热水的罐子里放入一粒泡腾片。记下泡腾片消失所用的时间。你可以叫一位助手来帮助你完成计时工作。泡腾片消失用了多长时间？气泡的产生有多剧烈？
在装有冰水的罐子里放入一粒泡腾片（在用勺子将冰移出之后要马上进行）。同样的，将泡腾片完全溶解的时间记录下来。在冰水里泡腾片溶解花了多长时间呢？
你发现了在热水里和在冰水里的反应还有什么其他的不同之处吗？
你觉得你为什么会得到这样的结果呢？
拓展：尝试着在更大范围的温度下测试泡腾片的溶解时间，然后用片剂溶解的时间还有相应的温度（用温度计测量）画一个图表。在温度和时间这两个因素中如果想要加快延长反应时间需要什么样的温度变化？那如果想要缩短反应时间，这两个因素又该如何变化？
拓展：比较一下整片的泡腾片和泡腾片碎片。如果有更大的表面积（一个片剂破裂之后会暴露出更大的表面积），相同量的泡腾片相比会有更快的反应速度还是会更慢的反应速度？
拓展：你可以用这个实验完成家庭自制熔岩灯的制作！你需要准备一个空容器，比如一个高一点的罐子或者干净的一到两升容量的塑料瓶。加入约两英寸的水，加5滴食用色素，然后加入食用植物油到至少罐子的3/4的位置，最后加1/4容积的泡腾片。你可以用你家庭自制的熔岩灯在不同的温度下重复试验。（因为成分里面有油，你需要大人帮你想一个安全的方法给容器内的物质升温或者降温。）在家庭自制的熔岩灯中碳酸氢盐的反应看起来如何？
观察和结果
在热水中泡腾片的反应有没有比在冰水中更快速一点呢？在最开始的时候热水中的气泡有没有产生的比冰水中的更多一些？
泡腾片被放入热水中后会用20到30秒的时间迅速释放气泡，这一过程需要适当的温度。泡腾片放入冰水中就需要更长的时间释放气泡，大多数的泡腾片完全溶解会需要2到3分钟，甚至有些泡腾片需要6分钟或更久。热水中，泡腾片产生气泡的剧烈程度高于在冰水中。温度越高，分子运动越快，也就是说碳酸氢盐更有可能与氢离子正确结合，发生化学反应，产生二氧化碳。
（翻译 谢紫薇）
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