窗敲雨 发表于 2018-10-27 14:15
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火柴原本不是一种会吸引磁铁的东西，但当火柴头烧过之后，它却被强磁铁吸走了……
（原视频：Home Science）
为什么烧完的火柴头会被磁铁吸引？如果只看火柴中最核心的几种成分并不能找出答案，无论氧化剂氯酸钾，还是硫、红磷等成分应该都不会生成会被磁铁吸引的产物。不过火柴头里其实还含有其他一些成分，比如把所有东西粘在一起的粘合剂，以及为火柴头着色的物质，磁性的答案其实在这部分里。很多火柴头都会做成红棕色的，为它着色可以使用三氧化二铁，而铁氧化物正是这个现象出现的原因。
就在去年，《欧洲物理学报》上还发表了一篇论文专门探讨这个现象。研究者利用质子X射线荧光分析和穆斯堡尔谱学（不要问我这俩是啥_(:з)∠）_）对火柴头中的成分进行了分析，结果显示：这些安全火柴头在燃烧前含有三氧化二铁，而在燃烧后则产生了四氧化三铁，从而产生了磁性。
为了验证这一结果，研究者们又进行了模拟实验。他们把氯酸钾、碳粉和硫与氧化铁混合，用粘合剂把它们粘到一根火柴棍上（原来的火柴头被剪掉了）。这一次，燃烧后的“模拟火柴头”也重现了被磁铁吸引的现象。论文作者认为，在从三氧化二铁到四氧化三铁的反应中，周围有有机物存在是必要的条件。
也有很多火柴并不是用氧化铁着色，这些火柴就不会产生上述现象了。进行实验演示的时候，选择一种含有氧化铁的安全火柴是成功的关键。火柴头的颜色是个很好的提示：含有氧化铁的火柴头应该是红棕色的。需要注意并不是所有红色头的火柴都含有氧化铁，尤其那种鲜艳的红色很可能是用别的色素染的。同时，磁铁也需要足够强才行。
（试了下我家里紫红色头的火柴，果然完全不行……）
图片来自pixabay
原论文：
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6404/aa74a7
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