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    銀飾變黑是身體在排毒?別鬧了!真正的原因是這個
    發布時間:2021-10-09
    出品:科普中國
    制作:之遙科普
    監制:中國科學院計算機網絡信息中心

      自古以來,金銀及其制成品都備受喜愛。然而,光彩照人的銀制品總會在使用過程中逐漸暗淡,甚至變黑,顏值迅速降低。

      對于這個現象,不少人將其誤解為“身體在排毒,黑色就是身體排出的毒素”;更有無良商家宣稱“銀可以從身體內吸毒”,以此賣出更多的銀飾。

    那么,銀制品變黑的真正原因究竟是什么呢?

      破解“排毒”謠言

      要了解銀飾為什么會變黑,我們先來看看銀飾變黑的兩種形式:

      1.銀器長期放置光澤暗淡,表面發黃、變黑

      此類情況在各種博物館展出的古銀器上尤為常見。表面黑色物質主要為氧化銀Ag2O,是銀長期露置空氣中,被氧化所致。

      由于銀化學性質較為穩定,發生氧化反應較為困難,因此該現象常見于長期露置空氣中銀器。銀器邊角、銳處由于能量更高,因此更易氧化。

      下圖古董銀酒壺即是一例。可以看出大塊、連續的空白表面雖有變暗,但無大塊黑色;而壺上樹葉、果藤等細節繁復之處,黑色比較顯著。

      

      左:古董銀酒壺,銀匠約翰和喬治·安杰爾為1837年的倫敦奧運會所制作;右:氧化銀粉末(圖片來源:維基百科

    2.銀飾貼身隨穿戴日漸暗淡,貼身處產生黑色塊

      這類情況在我們的生活中更為常見:大多數銀戒指、手環等銀飾,會在隨身佩戴數月甚至幾周之后失去光澤,甚至產生黑色斑塊。

      

      左:嶄新的銀戒指;中:穿戴一段時間后的銀戒指,可見環上有明顯黑色斑塊;右:硫化銀粉末

     ?。▓D片來源:左:veer圖庫;中:作者提供;右:維基百科

      一般認為,貼身銀飾的“銀銹”主要由兩種途徑產生一種與上邊相同,也是氧化銀Ag2O;另外一種則是硫化銀Ag2S。

      你可能會問:“剛剛不還說銀在空氣中氧化很慢嗎?那氧化銀是如何產生的呢?”

      沒錯,單靠空氣腐蝕光滑的銀面是十分困難的,但貼身銀飾與其他銀制品相比,更容易接觸到人的汗液。

      人的汗液含有各種離子,比如氯離子和鈉離子,是電的良導體。因此,當銀同時接觸到汗液和空氣時,一個原電池產生,銀與空氣加速發生氧化反應,產生黑色銀銹。

      

    -汗液-空氣原電池示意(圖片來源:作者提供)

      “銀銹”的另一種來源——硫化銀也和人的汗液密切相關。人體中的蛋白質往往含有硫元素,部分硫離子會伴隨人的汗液中排出。在空氣的氧化下,這部分硫離子會和銀發生反應,生成黑色的硫化銀。

      那么,人們為什么會相信銀飾變黑是吸收身體排出毒素”這種說法呢——這可能與“銀針驗毒”的說法有關。

      南宋著名法醫宋慈曾在其成書《洗冤集錄》中記載了當時著名的淮安奇案,破案之法即是銀針驗毒。

      事實上,古時候的銀針真能驗毒。這是因為那時的毒物一般是砒霜(主要為三氧化二砷),而受制于當時的提純手段,砒霜中常含有大量的硫元素。由于銀針與其接觸后會發生反應生成硫化銀,銀針便成為了驗毒之。

      直到現代,不少人看到隨身銀飾變黑,第一反應是“身體在排毒”。然而,事實并非如此,人體隨汗液排出一些硫元素是非常正常的現象,隨身銀飾變黑與否并不能說明身體狀況。

    為何有些銀飾不會變黑?

      雖然銀會變黑是一個普遍現象,但有些人的銀飾好像就時常閃亮如新。這個現象其實可以“歸功”兩方,一方是生產商,一方是使用者。

      首飾生產商想盡了辦法來對抗“銀銹”,讓飾品能在更長時間內保持漂亮的外貌。他們使用的策略說來也簡單:既然銀變黑是與空氣或汗液中的硫進行了接觸,那么使用“銀保護劑”不讓它們碰面就行了。

      銀保護劑,或稱銀封閉劑,是一類透明但不透氣的材料,只要將銀浸入其中,便可以在其表面覆蓋一層單分子厚度的薄膜。這個過程相當于給銀飾穿上了一層衣裳,防止它遭到空氣和汗液的侵蝕。一般來說,銀保護劑阻止表面硫化物形成的作用可以維持數年。

      此外,使用者的穿戴習慣、個人特質、生活環境,也會對銀飾是否變黑產生影響。比如說,如果你的朋友特別有錢,每天都戴一個新的,那確實會時時光潔如新。

      當然,這樣有錢的人是少數。真正的原因可能是——他們的汗腺更不發達、出汗量少,汗液中含硫量更低,如此便可以更少地引起使銀變黑的反應發生;或者,他們喜歡穿粗糙的衣服,如此銀飾和衣物摩擦的過程便如同一個拋光過程。

    如何讓變黑的銀飾重新光彩照人?

      有什么辦法能讓銀飾品重新光彩照人嗎?還真有,這里我們簡單介紹幾種便捷的處理方法及其原理。

    1.鋁箔/錫箔還原

      準備碎鋁箔或錫箔紙若干塊,在小蘇打溶液(如果沒有小蘇打,鹽水亦可)中浸泡;隨后將待處理的銀飾放在鋁箔/錫箔紙,浸沒在溶液內,對溶液進行加熱(直接用沸水亦可),數分鐘后取出即可。如表面殘留有白色雜質,可再用鹽酸或白醋等進行清洗。

      這種辦法可以將硫化銀、氧化銀還原成銀單質,避免銀越洗越少,飾品越洗越小。

      其原理在于,鋁和錫的還原性非常強,在堿性條件下進行加熱會成為良好的還原劑,將電子輸送給銀,從而達到使銀恢復金屬之身的目的。但因為反應完成后氫氧化鋁可能會附著在表面,凝集成為白色雜質,因此,如果觀察到白色,用酸洗除去即可。

      

      還原法洗銀示意(圖片來源:www.instructables.com

    2.物理拋光

      物理拋光的辦法比較便捷易操作,一管牙膏或一塊橡皮擦就可以搞定。

      牙膏中通常含有拋光劑,這是一些堅硬的微小顆粒,這些顆粒通過與銀飾品摩擦可以除去表層的雜質。因此,用牙刷蘸些牙膏,在銀飾品表面輕輕擦揉,也能達到除去表面銀銹的目的。但所選牙膏切不可是拋光顆粒較大、較硬的類型,否則可能會在銀表面留下劃痕。

      一般來說,以碳酸鈣為摩擦劑的牙膏較為妥當,如有二氧化硅顆粒,則可能不太合適。

      如果不知道用什么牙膏合適的話,直接用橡皮擦擦拭銀飾表面一般也可以達到目的。市面所售的各種擦銀紙亦是相同原理。

      需要注意的是,如果銀飾表面涂有銀保護,拋光方法會將其盡數破壞,因此在拋光后可以補充些保護劑,以使其能夠維持更久。

    3.碳酸飲料浸泡

      由于銀飾表面硫化銀往往很少,因此可以讓其溶解在酸性溶液可樂、汽水等中。

      市售洗銀水大多與此原理相近,都是通過將硫化銀、氧化銀溶解入水中來達到清洗表面的目的。

      那么,事不宜遲,屏幕前的大家快動動手,拯救一下自己灰頭土臉的銀飾吧!

      參考文獻:

      1李丹紅,王福杰.鍍銀層防護劑防變色性能研究[J].技術與市場,2019,26(07):44-45.

      2劉金紅,王怡紅,郭志睿,顧寧.銀保護用自組裝單分子膜的防腐蝕研究[J].材料保護,2004(01):6-8+65.

      3Wikipedia-Silver, Silver Oxide, Silver Sulfide.

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