对生命,热量和力量至关重要 - 你从未知道盐水

对生命,热量和力量至关重要 - 你从未知道盐水

你的舌头是一个 盐检测器 - 它溶解洒在芯片上的固体盐晶体,产生强烈的味觉。

但盐比仅仅作为食品添加剂更重要。

盐水实际上是 最常见的物质 在地球表面,它对于生命和地球来说非常重要。

关于普通的老盐水,这里有五件令你惊喜的事情。

1。 盐水带有使生命成为可能的电信号

当将诸如食盐(氯化钠)的固体盐加入水中并分解成称为离子的单独自由移动的颗粒时,制成盐水。 根据存在的离子,存在多种盐水。

这些离子就像一个被摩擦在头发上的气球。 它们带有电荷,并允许盐水导电。

你的身体使用盐水来发送导致心脏跳动和大脑思考的电信号。 要做到这一点,身体有特殊的分子称为离子泵,可以移动这些离子。 很多疾病 当这些离子泵发生故障时会引起


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对于哪些离子携带这些信号也很重要。 例如,用元素周期表中最接近的元素亲属替换钠给出a 治疗双相情感障碍 在锂的情况下,或a 致命注射成分 在钾的情况下。

2。 盐水充当传送带,在地球周围传递热量

正如电影所着名 明天过后墨西哥湾的欧洲和北美地区保持温暖,从热带地区向北流淌着大量的温水。

墨西哥湾流是热带北部的巨大水流。

这种电流是由海水咸度的变化驱动的。 由于极地冰盖在冬季结冰,周围的海水变得更加咸。 更咸的水更重,因此它沉入海底,搅动海洋并驱动这些水流。

随着气候变化融化冰盖,这些电流可能会被破坏。 这会 扰乱了流程 以复杂的方式在世界各地的热量和营养物质。

3。 盐水可用于从空气中吸入二氧化碳

为了防止气候变化的最坏影响我们 需要 从空气中提取二氧化碳(CO 2)并将其大量储存。 海洋目前已经做到了这一点,除去了 四分之一 人类放入空气中的所有二氧化碳。

二氧化碳与水反应形成离子,增加海洋的酸度 - 这是一个 主要问题 对于生活在其中的动物。

但我们可以利用这种效果为我们带来好处。 故意将大量空气暴露在外 含有钾离子的水 (类似于盐水)可以有效地捕获二氧化碳 非常划算。 这可以在电力便宜并且存在储存二氧化碳的地方进行。

4。 建造使用盐水的电池可以解决能量存储问题

风电场和太阳能电池板在捕获能源方面非常有效 - 但我们应对气候变化 需要 新的和更便宜的储存能源的方式。

锂离子电池是最常用的技术,它使用溶解在液体中的锂离子在电池的正极和负极之间来回传送电力。 目前使用的液体昂贵,减慢了电池的充电速度,并且 可以着火.

用盐水代替这种液体是一种方法 电池研究的关键目标 - 具有成本和安全方面的预期效益。 这些类型的电池也更容易制造,这对于满足不断增长的电池需求是重要的。

5。 但我们仍然无法预测即使是最简单的盐水特性

在过去的一个世纪里,人们已经认识到了解盐水的重要性 - 这是科学界最伟大的一部分 诺贝尔奖得主 不得不选 解决了这个问题.

我们今天仍然在这个问题上取得了令人兴奋的进展,部分原因是使用强大的超级计算机和量子力学来模拟 盐水如何表现.

不幸的是,我们预测盐水特性的能力还有很长的路要走。 例如,极咸的水可以制成可用于制造的过饱和溶液 暖手器.

如果这种类型的溶液留下足够长的时间,它将自发地形成固体盐,但我们对这需要多长时间的理论预测实际上超过千万亿次 太快。 这种误算的严重程度告诉我们,我们错过了至关重要的东西!

心形暖手器!

与更令人兴奋的关于黑洞或治愈癌症的科学相比,对简单盐水的研究是一个很难的研究。 但这并不意味着它不那么重要。

事实上,了解盐水对于了解我们自己的身体和我们自己的星球至关重要。 它甚至可能是拯救它们的关键。谈话

关于作者

Timothy Duignan,能源储存博士后研究员, 昆士兰大学

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

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