闫永亮
在高中物理人教版第二册“分子热运动”这一课中，课本以红墨水滴在一杯清水中描述液体之间的扩散现象，用稀释的墨汁放在显微镜下观察布朗运动。在学习的过程中，我不禁产生了这样的疑问：为什么课本上只举出红墨水滴在水中发生扩散现象，我们经常使用的纯蓝墨水、碳素墨水滴在水中是否都会发生扩散现象呢？墨汁和碳素墨水都是黑色的，一样吗？为了弄清这些问题，我做了以下探究：
一、理解反映分子热运动的两个现象
扩散：不同的物质相互接触时，可以彼此进入对方——“你中有我，我中有你”。
布朗运动：在显微镜下看到悬浮在液体或气体中的微粒在永不停息地做无规则运动——“微粒的无规则运动间接地反映出液体分子或气体分子的热运动。”
二、做实验，观察不同种类的墨水滴在水中的现象1．准备4种常用的墨水：红墨水、纯蓝墨水、碳素墨水和墨汁。2．查阅资料，得到了4种墨水的成分。3．将4种墨水分别滴在热水中。4．观察并记录实验现象。三、分析实验现象得出实验结论红墨水滴在水中后，一会儿这杯水就会变成红色透明的溶液，刚滴时的红色絮状物也逐渐溶解在水中。这是因为通常制造红墨水的有机染料有墨水红、一品红、酸性大红G，这些试剂都不稳定，它们滴到水中以分子的形式进入到水分子的间隙中做无规则运动，也就是我前面解释扩散所说的“你中有我，我中有你”，所以红墨水滴在水中发生扩散现象。
纯蓝墨水滴在水中，在实验最后整杯水会变成接近透明的紫色溶液。因为纯蓝墨水的主要原料为可溶性的蓝色染料加阿拉伯胶及防腐剂制成。可溶性的蓝色染料遇水后会退色，所以最后看到的颜色接近于紫色。通过查阅资料，我发现组成纯蓝墨水的成分都是可溶于水的，所以纯蓝墨水滴在水中，它的分子会进入到水分子中发生扩散现象。
碳素墨水以炭黑为原料，虽然滴入水中水变为黑色，但它却是“假冒”的扩散现象。因为碳素墨水滴入水中，这杯水就变成了悬浊液，悬浊液是固体小颗粒悬浮于液体里所形成的混合物。悬浊液的特点是：悬浊液里被分散的物质叫做分散质，分散其他物质的物质叫分散剂。分散质相当于溶液中的溶质，它们以较大的颗粒分散在分散剂里，分散不均一。由于分散质的颗粒较大，它们不断运动不能克服自身的重力，因此沉降，表现为不稳定性。因为分散质大颗粒会遮挡光线，所以不透光。由于碳素墨水以炭黑为原料，不是分子进入水分子的间隙中不断运动，而是碳粒在水中运动，虽然碳粒较大但肉眼却无法看见，但可以通过不透光来判断。所以碳素墨水滴在水中不是扩散现象。
墨汁组成成分与碳素墨水相似，它们滴在水中都形成悬浊液，可以放在显微镜下用来观察布朗运动，但不能说发生了扩散现象。通俗地说，碳素墨水或墨汁滴在水中，它们中的碳粒与水分子不是同一个大小级别的，碳粒太大进不到水分子中去，只能通过水分子来推动做无规则运动。
通过对以上4种墨水滴在水中现象的分析，我得出红墨水、纯蓝墨水滴在水中是扩散现象，碳素墨水、墨汁滴在水中不是扩散现象。而红墨水现象最明显，最能直接证明扩散现象。
通过这次研究，我感到书本上的实验虽然是经过论证后选出的最佳实验，但论证过程却有很多学问。我们在学习时不能只记住结论，对书本中有疑问的知识也要推敲，不能坐享其成，这样才能为将来的科学探究打好基础！
