對生命,熱能和動力至關重要 - 你從未知道鹽水的知識

你的舌頭是一個 鹽探測器 - 它溶解灑在芯片上的固體鹽晶體,產生強烈的味覺。

但鹽比僅僅作為食品添加劑更重要。

鹽水實際上是 最常見的物質 在地球表面,這對於生命和地球來說非常重要。

關於普通的老鹽水,這裡有五件令你驚喜的事情。

1。 鹽水帶有使生命成為可能的電信號

當將諸如食鹽(氯化鈉)的固體鹽加入水中並分解成稱為離子的單個自由移動的顆粒時,產生鹽水。 根據存在的離子,有許多種鹽水。


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這些離子就像一個被摩擦在頭髮上的氣球。 它們帶有電荷,並允許鹽水導電。

你的身體使用鹽水來發送導致心臟跳動和大腦思考的電信號。 要做到這一點,身體有稱為離子泵的特殊分子,可以移動這些離子。 很多疾病 當這些離子泵發生故障時會引起

關注哪些離子攜帶這些信號也很重要。 例如,用元素週期表中最接近的元素親屬取代鈉,得到a 治療雙相情感障礙 在鋰的情況下,或者 致命注射成分 在鉀的情況下。

2。 鹽水充當傳送帶,在地球周圍傳遞熱量

正如電影所著名 明天過後墨西哥灣的歐洲和北美地區保持溫暖,從熱帶地區向北流淌的大量溫水。

墨西哥灣流是熱帶北部的巨大水流。

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這種電流是由海水鹹度的變化驅動的。 由於極地冰蓋在冬季凍結,周圍的海水變得更加咸。 更鹹的水更重,因此它沉入海底,攪動海洋並驅動這些水流。

隨著氣候變化融化冰蓋,這些電流可能會被破壞。 這將 擾亂了流程 以復雜的方式在世界各地的熱量和養分。

3。 鹽水可用於從空氣中吸入二氧化碳

為了防止氣候變化的最壞影響我們 需要 從空氣中提取二氧化碳(CO?)並大規模儲存。目前海洋已經做到了這一點,清除了超過 一季度 所有二氧化碳?是人類排放到空氣中的。

一氧化碳?與水反應形成離子,增加海洋的酸度——這是 主要問題 對於生活在其中的動物。

但我們可以利用這種效果為我們帶來好處。 故意暴露大量空氣 含有鉀離子的水 (類似鹽水)能有效捕獲​​CO嗎? 非常划算。只要電力便宜並且有地方可以儲存二氧化碳,就可以這樣做。

4。 建造使用鹽水的電池可以解決能量存儲問題

風電場和太陽能電池板在捕獲能源方面非常有效 - 但我們應對氣候變化 需要 新的和更便宜的儲存能量的方式。

鋰離子電池是最常用的技術,它使用溶解在液體中的鋰離子在電池的正極和負極之間來回傳送電力。 目前使用的液體昂貴,減慢了電池的充電速度,並且 可以著火.

用鹽水代替這種液體是一種方法 電池研究的關鍵目標 - 具有成本和安全方面的預期效益。 這些類型的電池也更容易製造,對於滿足不斷增長的電池需求是重要的。

5。 但我們仍然無法預測即使是最簡單的鹽水特性

在過去的一個世紀裡,人們已經認識到了解鹽水的重要性 - 這是科學界最偉大的一部分 諾貝爾獎得主解決了這個問題.

我們今天仍然在這個問題上取得了令人興奮的進展,部分原因是使用強大的超級計算機和量子力學來模擬 鹽水如何表現.

不幸的是,我們預測鹽水特性的能力還有很長的路要走。 例如,極鹹的水可以製成可用於製造的過飽和溶液 暖手器.

如果這種類型的溶液留下足夠長的時間,它會自發形成固體鹽,但我們對這需要多長時間的理論預測實際上超過千萬億次 太快。 這種錯誤計算的嚴重程度告訴我們,我們錯過了至關重要的事情!

 心形暖手器!

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與更令人興奮的關於黑洞或治愈癌症的科學相比,對簡單鹽水的研究是一個很難的研究。 但這並不意味著它不那麼重要。

事實上,了解鹽水對於了解我們自己的身體和我們自己的星球至關重要。 它甚至可能是拯救它們的關鍵。談話

關於作者

Timothy Duignan,能源儲存博士後研究員, 昆士蘭大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

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