隐形墨水原理介绍

隐形墨水原理介绍

有很多人在孩童时代便已看过或玩过所谓的“隐形墨水”,当时一定会感觉到相当的好奇,即使告知原因也无法了解。

隐形墨水

但是当我们学过小学理科,初中物理化学或者高中化学的时候,对应墨原理就可以一下子实现了。其实当时隐形墨水的原理也很简单。它只使用酸碱指示剂在酸性或碱性溶液中的颜色变化。除了在化学变化中应用酸碱中和原理外,沉淀反应、氧化还原、错离子形成和催化反应等其他化学反应也可用于制备隐形油墨。

隐形墨水

为了进一步揭示隐形墨水的秘密,现将酸碱型、沉淀型、交叉离子型、氧化还原型、催化型等五种隐形墨水的制备及使用方法叙述如下,以供参考。

隐形墨水原理也很简单。它只利用酸碱指示剂在酸性或碱性溶液中的变色。除了化学变化中的酸碱中和原理外,还可以使用其他化学反应,如沉淀反应、氧化还原、交叉离子形成、催化反应等。

隐形墨水

五种隐形油墨是由不同的化学物质制成的无色透明的溶液,如酸碱溶液和指示剂、沉淀剂、氧化剂、还原剂、错配剂或催化剂、发光剂等。作为隐形墨水,必须写在经过特殊药物处理的滤纸上,这样由于酸碱中和、沉淀、氧化还原、形成错误的离子或错误的化合物或催化作用等,就会出现不同颜色的字体。这就是隐形墨水的秘密。

如果将上述隐形油墨混合,可以为不同药物同时处理的滤纸书写不同颜色的字体,从而制备出一种全面的隐形油墨。如果将碘化钾溶液、硫代硫酸钠溶液、硫氰酸钾溶液混合成一种综合隐形墨水,分别在硝酸铅溶液、碘溶液、氯化铁溶液处理过的滤纸上,可以写出白色背景上的黄色字体(PbI2)、棕色背景上的白色文字(I-)和白色背景上的红色文字[Fe(SCN)2+]。

隐形墨水

最实用的隐形墨水:明矾

明矾并不是一种新奇的隐形墨水材料,它曾在意大利被使用过,42名囚犯、情人和间谍,德·拉·波塔描述过。但在英国,没有柠檬汁、橙汁、洋葱汁那么常见。不像这些酸性的水果和蔬菜汁,明矾加热后会变成白色而不是棕色。所以即使加热也不容易被发现。

明矾是一种磨细的白色物质,类似海洛因。(所以我在展示隐形墨水的时候,也避免带上飞机。明矾也是超市常见的腌制香料。这在伊丽莎白时期的英国更为常见,因为羊毛商人使用明矾作为媒染剂,可以帮助染料固定在布料上。在中世纪,明矾的工业产量已经相当可观了。一些女性也用它来去除皮肤上的斑点。

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