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Explosive Science with Kate the Chemist

2025/4/22
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AI Deep Dive Transcript
People
K
Kate Biberdorf
Topics
Kate Biberdorf: 铯与氧气反应剧烈的原因在于铯原子体积大,电子离原子核较远,容易失去电子,从而与氧气发生反应生成氧化铯或超氧化铯。这是一个放热反应,反应剧烈程度取决于具体条件。铯-133被广泛应用于原子钟,其原理是利用铯原子跃迁时产生的特定频率来精确测量时间。 在薄荷糖与可乐的喷泉实验中,薄荷糖表面独特的微小凹坑(成核位点)能够有效地吸附可乐中的二氧化碳气泡,从而导致气泡迅速聚集并产生巨大的压力,最终导致可乐喷射而出。选择健怡可乐进行实验的原因之一是它不含糖,避免了实验后产生粘稠的残留物。 在化学实验室中,虽然不直接用鼻子闻实验物质,但可以利用嗅觉来判断物质的浓度和安全性,从而采取相应的安全措施。 过渡金属之所以被称为“过渡金属”,是因为它们在不同的氧化态下会发生颜色变化。过渡金属的电子排布不遵循周期表中其他元素的规律性趋势,这使得其教学和学习都比较困难。 稳定带是指原子中中子与质子比例决定原子稳定性的区域,而稳定岛则指在原子序数较高区域可能存在的一片稳定重元素区域。 在失重环境下,由于没有重力,所有的化学反应都表现得像气相反应,这使得我们可以进行在地球上无法进行的实验。在失重环境下,燃烧反应会因为热气体无法上升而导致氧气供应不足,从而自行熄灭。在失重环境下,可以进行一些在地球上无法进行的实验,例如让两种溶液的液滴在空中碰撞并发生反应。氢气和氧气的燃烧反应比传统的有机物燃烧反应更清洁,其产物只有水。 一个适合孩子参与的、令人印象深刻的化学实验是“爆炸喷漆罐”实验,它利用小苏打和醋的反应产生二氧化碳气体,使罐盖飞起来。人工智能正在化学研究中发挥越来越重要的作用,例如帮助寻找锂离子电池中锂元素的替代品。

Deep Dive

Shownotes Transcript

What are chemical reactions like in space? Neil deGrasse Tyson and Chuck Nice team up with Kate the Chemist to explore how cesium helps us tell time, the elusive quest for the periodic table’s “island of stability,” how AI is revolutionizing chemistry, and more!

NOTE: StarTalk+ Patrons can listen to this entire episode commercial-free here:https://startalkmedia.com/show/explosive-science-with-kate-the-chemist/

Thanks to our Patrons moe shannon, Shaye S, Nic Chappell, Brandon Gibson, Ernest Carducci, Andrew Kidder, Aidan Beaney, Maurice, Erin Murphy, Robin Guo, Szymon Środa, Richard Brounstein, Jayant Dhawan, Ernesto Medina, Javier Lee, micheal stucker, Leslie Ekker, Steven, Ramkumar Agnihotram, Andrew Carl, Takashi H, Jasper, Lacie, and Linda, Kevin Contreras, ScarlettMoose, Sophia & Nick Sestrac, Earl Gleason, Jabari, the Dark and Not-All-That-Powerful Wizard, Bostjan Pisler, Rich Culbertson, Jeroen Allebé, Jack Black, Lauren New, Kevin Curry, Zs_cience94, Rich Dercheimer, Ned, Charles Davenport, Jenna Noeller, Nick Dragan, Simon Coulson, Andrii Pronkin, Andrew Coffey, D G, sai, and Ben Barzilay for supporting us this week.

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