51.酒石酸(tartaric acid)在玻璃離子黏合劑中的作用,下列敘述何者正確?①會降低液體的黏稠度 ②會延緩固化曲線 ③會縮短硬化時間 ④會縮短工作時間
(A)僅②④
(B)僅①③
(C)僅①③④
(D)①②③④
統計: A(80), B(974), C(210), D(71), E(0) #3282371
詳解 (共 3 筆)
以為縮短硬化時間,工作時間就一定會跟著變短」。但酒石酸之所以神奇,正是因為它打破了這個常規!
以下為你詳細剖析酒石酸在 GIC 反應中的化學觀念:
破題關鍵:酒石酸的神奇「雙向調節」
傳統沒有加酒石酸的 GIC,粉(玻璃)和液(聚丙烯酸)一拌合,裡面的鈣離子(\text{Ca}^{2+})會立刻衝出來與酸結合。這會導致兩個問題:
1. 一開始太快變稠,醫生根本還沒塗到牙齒上就不能用了(工作時間太短)。
2. 後期硬化反應卻慢吞吞,要在嘴巴裡等很久才完全硬化(硬化時間太長)。
為了改善這個難用的特性,科學家加入了 酒石酸(Tartaric acid)。它的作用是:
① 會降低液體的黏稠度(正確):
聚丙烯酸水溶液原本非常濃稠。加入酒石酸這種小分子有機酸後,可以有效調節並降低整體液體的黏稠度,讓臨床調拌時更流暢。
② 會延緩固化曲線(錯誤):
酒石酸的作用正好相反,它是讓固化曲線(Setting profile)變得更陡峭、更分明(原本是慢吞吞的斜坡,變成突然快速硬化的懸崖),而不是延緩。
③ 會縮短硬化時間(Setting time) & ④ 會縮短工作時間(Working time):
這是最核心的化學機制:酒石酸剛加入時,會先去搶著跟最先釋放出的鈣離子結合(螯合作用)。
前半段(臨床操作): 因為鈣離子被酒石酸卡住了,無法立刻去跟聚丙烯酸反應。這個短暫的延遲,可以維持住樹脂的流動性,進而延長(或維持)了臨床工作時間(Working time),所以 ④ 說是「縮短」是錯誤的。
後半段(口內固化): 當酒石酸與鈣離子的螯合飽和、或是開始釋放鋁離子(\text{Al}^{3+})後,它會反過來扮演催化劑的角色,瘋狂加速交聯反應。這讓它在後半段急速變硬,顯著縮短了硬化時間(Setting time),所以 ③ 是正確的。