疯子村之谜
20世纪30年代,在日本一个偏僻的农村小镇里,发生了一件奇怪的事。村上先后有10多人发了疯病,这些人精神紊乱,行动反常,时而大哭,时而大笑,四肢变得僵硬„„他们的罹病,给各自的家庭带来了灾难,也引起了人们的骚动,还惊动了当地和有关医疗部门。
当地的局和医院派出了调查组,进行了大量的访问调查,检查了这些疯子的身体和血液成分,发现他们身体中所含有的金属锰离子的含量比一般人要高得多。正是这些锰离子使这些人中毒并发了疯。
过多的锰离子进入人体,开始时使人头疼、脑昏、四肢沉重无力、行动不便、记忆力衰退,进一步发展使人四肢僵死、精神反常,时而痛哭流涕,时而捧腹大笑,疯疯癫癫,呈现令人作呕的丑态。
那么过多的锰离子又是从何而来的呢?原来 ,这个小镇的人们常常把使用过的废旧干电池随手扔在水井边的垃圾坑里,久而久这,电池中的二氧化锰,在二氧化碳和水的作用下,逐渐变为可溶性的碳酸氢锰,这些可溶性的碳酸氢锰渗透到井边,污染了井水,人们饮用了含有大量锰离子的水,便引起了锰中毒,造成了在短时间内有10多人发疯的怪事
玻尔巧藏诺贝尔金质奖章
玻尔是丹麦著名的物理学家,曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中,玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心,他决定将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里,装于玻璃瓶中,然后将它放在柜面上。后来,纳粹分子窜进玻尔的住宅,那瓶溶有奖章的溶液就在眼皮底下,他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊!战争结束后,玻尔又从溶液中还原提取出金,并重新铸成奖章。新铸成的奖章显得更加灿烂夺目,因为,它凝聚着玻尔对祖国无限的热爱和无穷的智慧。
那么,玻尔是用什么溶液使金质奖章溶解呢?原来他用的溶液叫王水。王水是浓和浓盐酸按1:3的体积比配制成的的混和溶液。由于王水中含有。氯气和氯化亚硝酰等一系列强氧化剂,同时还有高浓度的氯离子。因此,王水的氧化能力比强,不溶于的金,却可以溶解在王水中。这是因为高浓度的氯离子与金离子形成稳定的络离子[AuCl4]-,从而使金的标准电极电位减少,有利于反应向金溶解的方向进行,而使金溶解。
让骨头汤的营养更易吸收
周末休息的时候,是否想过为家人煮一锅香喷喷的温暖心灵的骨头汤呢?上乘的骨头汤不仅味美,而且极具营养成分。既可以帮助孩子长高,也可以帮助老人强健骨质。
让骨头汤的营养更容易吸收,就需要一点小小的尝试:介绍一个小窍门跟您!如果能够在汤里加少许的醋,还会使骨头里的磷、钙溶解在汤内,这样煲的汤不仅味道更鲜美,而且更有利于人体吸收
火造纸币
火也能造出纸币来,你一定会感到这是奇闻。可是,事实上确实存在此事。前几天,有一位魔术师在百货商店买东西,他在交钱时,从钱包里取出一张白纸来,这张纸的大小和十元的票面一样大,随后将这张白纸送到服务员眼前,说:“服务员同志,我就用这个交款吧。”服务员看见他拿的这张白纸,不解其意他说:“你有没有搞错”还没等服务员说完,只见这位魔术师将白纸往烟头上一触,说时迟那时快,只见火光一闪,眼前出现了一张十元钱的人民币。服务员被弄得目瞪口呆,神情愕然,引起了在场的观众哄堂大笑。然后,他向服务员说明了。同学们,你知道这位魔术师表演的“火造纸币”奥秘在哪里吗? 答案
原来,他的这张白纸是在人民币上贴了一层火药棉制成的。火药棉在化学上叫做硝化纤维,是用普通的脱脂棉放在按照一定比例配制的浓硫酸和浓发生了硝化反应,反应后生成硝化纤维,即成了火药棉,然后把火药棉溶解在乙醚和乙醇的混合液中,便成了火棉胶,把火棉胶涂在十元的人民币票面上,于是一张“白纸币造成了。这种火药棉有个特殊的脾气,就是它的燃点很低,极易燃烧,一碰到火星便瞬间消失,它燃烧速度快得惊人,甚至燃烧时产生的热量还没有来得及传出去就已经全部烧光了。所以,十元钱的纸币还没有受到热量的袭击时,外层的火药棉就已经燃光了,因此,纸币十分安全。“火造纸币”是有趣的,不过,这里要郑重他说明:千万不要随便玩它,弄不好,不但火药棉制不出来,还容易发生危险。要玩:“火造纸币”就更不容易了,如果掌握不好药品的数量,那么十块钱就要和火药棉同归于尽了。
一封密信
海华同学突然接到在外祖母家度寒假的小刚的一封来信。这封信被海华的弟弟打开了,他一看就惊叫起来:姐姐你快来看,这封信怎么只是一张粉红色的信纸,连一个字也没有写呢?”海华把信接过后对弟弟说:“我会把这张纸变出字来,一会儿你就看见了。”弟弟站在一旁好奇地看着,只见姐姐将这张粉色的信纸,放到一个白瓷盘中,盘中装着一些“清水”。不一会儿,这张纸上逐渐地显现出字迹来,字迹越来越清楚。弟弟一字一句地
念着:“海华同学,假期过得偷快吧!作业都完成了吗?„„”聪明的小读者,你知道这封密信是怎么写成的吗? 答案
这封密信写法非常简单,写信人是用一种叫做硫酸钠水溶液写的,这种水溶液是无色透明的,写在粉纸上晾干后,什么痕迹也没有。海华把收到的这封信放到盛有钡水溶液的瓷盘中,硫酸钠与钡发生一种有趣的化学反应,生成了不溶解于水的白色沉淀物——硫酸钡。这样,白色的字迹就在粉纸上清楚地显示出来了。
不是玻璃刀的“玻璃刀”
亲爱的同学,你想在一块玻璃上雕刻出一幅美丽的图案吗?你可以使用不是玻璃刀的“玻璃刀’多来雕刻这幅图案。方法很简单,在这块玻璃上涂一薄层熔化的石蜡,待冷凝后,用针尖在石蜡上刻出你所需要的图案。另外,拿一个铅制蒸发皿,在蒸发皿内放入氟化钙和硫酸,在蒸发皿的边缘上垫一圈橡皮,然后把涂蜡的画朝下放在蒸发皿上,微微加热,用汽油揩去表面上的石蜡,此刻,玻璃上的美丽图案就雕刻出来了。你一定会感到有意思吧,那就请你想一想,这种不是玻璃刀的“玻璃刀”是什么东西?它为什么能在玻璃上雕刻出花纹来? 答案
这种不是玻璃刀的“玻璃刀”是氢氟酸。因为氟化钙和硫酸反应生成氟化氢和硫酸钙,氟化氢气体从溶液中挥发到玻璃上,又溶解于玻璃上面的水而形成的氢氟酸,氢氟酸是不和石蜡发生反应的,可是它有个非常奇特的化学脾气,就是专门和形成玻璃的主要原料——二氧化硅反应,反应后生成水和氟化畦气体,这种能“吃”玻璃的酸,人们称之不是玻璃刀的“玻璃刀”。这样,凡是没有被石蜡遮盖保护的玻璃表面即图案部分)都被这种酸“吃”掉了一层,清除石蜡后,玻璃上的图案就显示出来了。其反应如下:
4HF十Si02=2H20十SiF4(气)
“六六六”粉名字的来历
城郊一片小麦田发生了虫灾,为了抗灾灭虫,农民喷洒一种叫作“六六六”粉的化学农药。这时,爱动脑筋的甲同学一本正经地问乙同学:“你说,这种农药为啥叫‘六六六’粉呢?”“这还不知道,因为在发明这种农药的时候,科学家们实验了六百六十六次。”乙同学胸有成竹地回答。甲同学反驳说:“你说的不对,我听别人说,这种农药是用六百六十六种药配成的,所以叫‘六六六’粉。这两位同学你一言我一语争论不休„„
请读者评一评,他俩谁讲的对?为什么? 答案
这两位同学说得都不对。这种农药是用一种叫作苯的化学物质在紫外线照射下和氯气作用生成的。
C6H6十3C12=C6H6Cl6
从生成的“六六六”化学式中可以看出:、它的分子是由六个碳原子、六个氢原子、六个氯原子构成的,所以叫作“六六六”粉。
巧妇煮饭熬粥妙法
蒸米饭、熬米粥是每个主妇都能胜任的厨艺,但如果能用更短的时间,更少的能源将它们做得更好,我们为什么不试试呢?
(1)蒸米饭:将淘洗好的米放入水中浸泡,这样米质会相应变软,当然浸泡时间越长,米质就会越松软。因此,也大大缩短了米饭的蒸煮时间。用这样的方法蒸出来的米饭不易糊锅,也不会夹生,口感松软而且味道香馨。
(2)熬米粥:在煮粥的前一晚,将淘洗好的适量的米倒入灌满开水的暖水瓶,盖紧瓶盖。然后就可以等到第二天早餐,直接打开暖水瓶,享用香喷喷的米粥啦!
(注:要根据水量酌情放入适量的米)
以上两种方法不仅节能,还将主妇们从厨房中出来奠定了的基础。
如何洗掉蔬菜上的农药
蔬菜上残留大量的农药,如果不清洗干净的话,长期食用,对人们的身体损害是非常大的。道理其实大家都知道,可是有谁能够在洗菜的时候戴上显微镜呢?洗不干净菜,心里总是别扭的!要不就放一些洗涤灵,可是洗不干净洗涤灵又该怎么办呢?总不能放弃吃蔬菜的自由吧?无奈,于是现代人们总会以“眼不见为净”的至理名言来自我安慰一翻。
现在介绍一个办法:在一脸盆水中加入二匙小苏打,然后将蔬菜浸泡其中五至十五分钟,再用清水冲洗数次,就可洗去蔬菜上的农药,来吧!放心的食用新鲜蔬菜吧!
利用胡萝卜巧去血渍
沾染上血渍的衣服如果扔掉实在可惜,有什么办法可以让沾染上血渍的衣服重见天日呢?
有一个办法简单的不得了:食盐与砸碎的胡萝卜混合搅拌,涂在衣物沾染的血迹上,再用清水洗净,血迹即掉。相信这个办法公布以后,那些沾染上血渍的衣服一定会大大的庆贺一番,主题就是:人类太聪明了——总会在制造问题之后立刻解决问题。
巧剥西红柿皮
西红柿炒鸡蛋,那种酸酸滑滑的感觉实在令人胃口打开,可是惟有一点不足之处就是西红柿的皮经过烹炒之后,就像塑料皮一样,卷在盘子里,既不美观有不好吃!那么如何以最简便的方法将西红柿的皮去掉呢?
其实非常简单——用开水在西红柿上一浇。不管怎么说,这样做之后西红柿的皮会很容易被剥落。
谁是凶手
沐浴在晨光中的山村,从睡梦中醒来了。举目望去,成群的牛羊之绿茵茵的山坡上奔跑、嬉戏。按着映入眼帘的便是咯咯觅食的鸡群,呱呱追逐的鸭子„„忽然,阵阵欢声笑语传来,循声望去,原来说姑娘子湖边梳洗打扮,碧绿的湖水,山色掩映,还荡漾着村童嬉水玩耍的身影„„然而今天,山村的生机荡涤殆尽,就连晨光也好像失去光泽,展现在人们眼前的竟是满目的死尸、毙命的牛羊。生灵在此已不复存在,真是惨绝人寰,令人震惊。这便是电视台播放的尼斯湖惨案一组镜头的写实。祸不单行,同在喀麦隆,更大不幸由在玛瑙湖畔发生了,对此人们不禁要问,作恶多端的凶手是睡?
法网难逃,凶手终于“捉拿归案了”。但出于意料的是,凶手竟是人们熟知的二氧化碳气体。然而更令人不解的是,二氧化碳何以如此猖狂?又何以致人畜于死地?
经科学家研究发现,微妙的化学平衡使尼奥斯湖、玛瑙湖的水分成了奇特的若干层,而且最深层的水又含有极其丰富的碳酸盐。然而这样的化学平衡并不是稳定的,在外界环境的影响下,特别在地壳活动频繁之际,分层的湖水便会受到扰乱,富有碳酸盐的深层水就会上升,在压力和温度骤然变化下迅速分解,整个湖泊也就成了一个被猛然开启的巨大汽水瓶。虽然二氧化碳本身并没有毒,但空气中含有超过0.2%便会对人体有害,超过1%以上即会使人畜窒息而亡。因而二氧化碳大量释放下沉,灾难也就不可避免了。
然而湖水中的这种化学平衡并非绝无仅有,科学家还发现前苏联凯而顿湖的水竟以五层分布,而且底层被更令人担忧的硫氢化物所渗透。那么存在其中的化学平衡是否也会被打破?硫氢化物是否会转化为毒性甚大的硫化氢并进而兴风作浪?更重要的是如何防患于未然,阻止惨案的再度重演?如今,科学家们正面临着环境化学新课题的挑战。
魔火与化学
673年,阿拉伯舰队入侵到了君士坦丁堡,而希腊人只有为数不多的几只战船,双方的实力相差太悬殊了,在那种险境里,有谁会料到,来挽救希腊人的,不是友军的军团或舰队,而是自己的化学兵团,是一种年出奇制胜的奇怪的火!
不知是哪位喜欢研究炼金术的希腊建筑师,无意中发现了一种能在水面上着火的燃烧剂。正是这种燃烧剂,把阿拉伯舰队周围的水面变成一片火海,烧得敌人毫无还手之力。
侥幸逃命的阿拉伯的士兵说,希腊人叫“闪电”了燃烧舰船,有说希腊人掌握了“魔火”,连海都着火了。
从这以后,拜占廷的舰队凭借着“魔火”在海上称霸了几个世纪,他们总打胜仗,神气极了,欧洲人把这种燃烧剂叫做“希腊火”。
多少年过去了,这种“希腊火”的秘密才被化学家揭开,原来它不过是有普通的两种物质――石灰和石油组成。君不见建筑工地上能煮熟鸡蛋的石灰池吗?使用这种燃烧剂时,生石灰遇水放出热量,足以将石油蒸汽点着,燃烧剂就在水面上发火延烧开来。
当希腊人利用他们的“魔火”在地中海耀武扬威的时候,我们中国人早以在其100多年前发明了有硝石、硫璜和木炭组成的燃烧剂,利用它来作焰火、黑火药和火箭。
如今,黑火药早已经不用于现代战争上了。可是你是否知道,棉花,它细长柔软的纤维,也蕴藏着一种极其危险的性质,在高三化学实验室里,用浓和浓硫酸的混合溶液处理棉花后,只要用热玻璃棒一接触,他就会马上一烧而光,鼎鼎大名的无烟火焰就是用它制成的。工业上把含氮量高的纤维叫做火棉,用压紧的火棉填充的炮弹,爆炸时生成的气体体积会增大12000倍。
几千年的人类文明史,几乎每一页都闪烁着化学的光辉!
化学药品湖
世界上有无数大大小小的湖,有的是咸水湖,有的是淡水湖,形形色色,各种各样。其中有的湖泊贮藏着丰富特殊的化学药品,形成了化学药品湖。
水银湖前苏联的兴顿山里有一个湖泊,人离它四五百米时,便会感到恶心、头晕、呼吸困难,如不及时离开就会窒息而死。用来湖里贮藏着大量的水银,散发出大量的汞蒸汽,如人和动物接触久了,就会中毒死亡。
酸湖意大利西西里岛有一个湖,湖底有两口泉眼喷出了强酸,因而整个湖的湖水变成了腐蚀性极强的“酸水”,算的浓度很大。这种酸的浓度很大的湖水,可以杀死一切生命,有人又叫它死湖。
碱湖前苏联乌拉尔有一个湖 ,湖水含有咸味。原来这里的水含有碱和氯化钠。若干洗衣服,只要将衣服浸在水里揉搓,不必用洗涤剂便能洗得很干净。
盐湖亚洲西部的死海是含盐最多的湖,这里的湖水每升含盐272克。由于湖水含盐多,密度很大,能将人托起。
硼沙湖智利的亚特斯柯教湖,湖面似一片白茫茫的浮冰覆盖在湖上,湖水内含有大量的很有用的硼沙〔Na2B4O5(OH)4·8H2O〕。
荧光湖在拉丁美洲西部印度群岛的巴哈马岛上有个“火湖”,湖水闪闪发光,就像燃烧时冒出的“火焰”一样。这个湖的水里含有大量的荧光素,如果你要信手拨动湖水,便会“火化”四溅,这是由于荧光素所引起的。
石灰“家族”
石灰是人们生活中常见的物质。石灰家族里有名叫生石灰、熟石灰、石灰水、石灰乳、碱石灰等的兄弟姐妹,啊还有他们的妈妈,妈妈叫石灰石。刚学化学的同学,可能丢于他们各自的面貌还弄不清楚,我来介绍一下:
石灰石,生在深山里,是一种青色的石头。石灰石的山,一般风景较优美,入桂林多石灰石,那里青山绿水,有许多大溶洞,形成了许多石笋、石钟乳。石灰石比较坚硬,铁路的路基常用石灰石了建筑。石灰石的主要化学成分是碳酸钙(CaCO3),她又是水泥和其它工业的原料。于石灰石成分相同的是她的妹妹,名叫大理石,她张得洁白、晶亮,漂亮极了,她是高级建筑物的装饰材料。石灰石通过锻烧变成生石灰。
生石灰的成分是氧化钙(CaO),白色块状物,他的吸水性很强,常用作干燥剂,它于水反应变成熟石灰。
熟石灰的成分是氢氧化钙〔Ca(OH)2〕,白色粉末,具有强烈的腐蚀性,因此又名苛性钙,主要用作建筑材料,室内墙壁、砌砖的料浆缺她不行。化工方面用她制漂白粉。因为她是生石灰加水消化而成的,因此又名消石灰。
石灰乳是混浊的石灰水,又称氢氧化钙混浊液,它是固体和液体的混合物。常用了涂刷
旧墙壁、配制波尔多(与硫酸铜配合)和石硫合剂(于硫磺配合)用作农药杀虫。
石灰水是氢氧化钙的溶液。石灰乳澄清(通过静置)后的上层清液是饱和的石灰水,碱性很强,家庭里用它来做米豆腐
您当前位置:为您服务教育网首页>>> 化学频道>>>化学趣味故事 >>氟的自述
氟的自述
我的名字叫氟,最外层有7个电子,除我之外还有氯、溴、碘、砹跟我相似。他们都是我家族的成员,人们把我们的大家族叫卤族。在我们的大家族内,我是老弟。
化学家们在19世纪初就发现了我,把我确认为是一个元素。但我的单质状态一直到18世纪80年代才被分离出来。最早把我分离成化合态的是17年的德国化学家马格拉夫,游离态是法国化学家莫瓦桑提制的。前者是让萤石和硫酸反应,这比较容易。但游离态就不容易制取了。后来莫瓦桑吸收前人的经验,他把我化合物氟氢华钾(KHF2)溶解在无水氢氟酸中,作为电解质进行电解。连续工作了二年,终于在1886年6月26日之我成功的诞生在这个世界上。
我在常温下淡黄绿色的气体。我很调皮,到处惹祸,所以哥哥、姐姐们不让我单独存在,总是让另外一个来管住我,我的个性特别强,动不动就和别人打架。我最喜欢的氢一起玩,一见面就形成了形影不离的朋友。我和氢老弟在空气中形成白雾,溶于水叫做氢氟酸。可是我俩在一起也到处惹事,把人们种的各种变得枯黄,动物都死了。就连主人也毫不留情。所以在人们把我和氢的化合物从其它物质中提取出来时,就发生了一些悲痛的事情。例如:1836年的爱尔兰科学家诺克斯两兄弟,被我杀死一个,另一个也被迫停止工作。但我很佩服他们那种不怕死的精神,为后人打下了基础,他们是人类在认识化学元素历史过程中英勇牺牲的烈士,值得后人怀念。
在元素周期表中,我的大家族位于周期表的右边,是第七主族,属于非金属类,在我的的家族里,我最活泼,所以我能够把哥哥、姐姐们从他们的化合物里置换出来。
最早利用我的是1671年的德国一位艺术家斯万哈德,他发现我的化合物——萤石(CaF2)跟硫酸反应制得的溶液能刻画玻璃。
我在自然界中是广泛分布的元素之一,在卤族中,仅次于氯,自从人们认识我的真面目后,广泛的利用我。
把我的天然化合物——元素作溶剂,把它添加在熔炼的矿石中,可以降低熔点。我和氢的化合物可以用来制造塑料、橡胶、药品,用于制造氟化钠等氟化物,而氟化钠又是一种用来杀灭地下害虫的农药,还可以提炼铀。随着科学的发展,人类的进步,人们对我的认识也进一步加深。我希望同学们于我交个朋友,把我的坏处化为益处,进一步为人类服务。
屠狗洞的秘密
在意大利某地有个奇怪的山洞,人走进这个山洞安然无恙,而狗走进洞里就一命呜呼,因此,当地居民就称之为“屠狗洞”,迷信的人还说洞里有一种叫做“屠狗”的妖怪。
为了揭开“屠狗洞”的秘密,一位名叫波尔曼的科学家来到这个山洞里进行实地考察。他在山洞里四处寻找,始终没有找到什么“屠狗妖”,,只见岩洞的倒悬许多的钟乳石,地上丛生着石笋,并且有很多从潮湿的地上冒出来。波尔曼透过这些现象经过科学的推理终于揭开了其中的奥秘。
原来,这个由大量钟乳石和石笋构成的岩洞,石灰岩岩洞。这里,长年累月地进行着一系列的化学反应:石灰岩的主要成分是碳酸钙,它在地下深处受热分解二产生二氧化碳气体: 高 温
CaCO3 == CaO+ CO2↑
产生出来的二氧化碳又和地下水、石灰岩的碳酸钙反应,生成可溶性的碳酸氢钙:
CaCO3 +CO2 +H2O = Ca(HCO3)2
当含有碳酸氢钙的地下水渗出地层时,由于压力降低,碳酸氢钙分解又释放出二氧化碳,并从水中逸出:
Ca(HCO3)2 =CaCO3 ↓+ CO2 ↑+ H2O
因为二氧化碳比空气重,于是就聚集在地面附近,形成一定高度的二氧化碳层。
当人进入洞里,二氧化碳层只能淹没到膝盖,有少量的二氧化碳扩散,人只有轻微的不适感觉,然而处在低处的狗,却完全淹没在二氧化碳层中,因缺乏氧气而窒息死亡,这就是屠狗洞屠狗而不伤人的道理。
第一个飞人之死
在18世纪80年代初,热气球刚在欧洲出现不久,人们对这种飞行器还不十分相信,当时人们已经用热气球成功地把鸡、鸭、羊送上了天空,但从来还没有人乘气球离开地面。17年法国国王批准了科学家第一次用气球送人上天的计划,并决定用两个犯了死刑的囚犯去冒这个风险。
这件事被一个叫罗齐埃的青年知道了,他想人第一次飞上天是一种极大的荣誉,荣誉不能给囚犯。它决定去作一次飞行,于是便找了另外一个青年人向国王表示了他们的决心,国王批准了他们的请求,于是在1783年11月21日,他俩乘坐热气球,成功地进行了世界上第一次用热气球在人的飞行。那次共飞行了23分钟,行程8.85公里,罗齐埃由此成了当时
的新闻人物。
第二年,罗齐埃计划乘气球飞跃英吉利海峡。当时已经发明了氢气球,使他拿不定主意的是:乘热气球好呢,还是乘氢气球好?最后,罗齐埃决定两个气球都乘,也即把氢气球和热气球组合在一起去飞跃海峡。
一天,他们将两个气球组合在一起,升空了,然而,升空不久,就发生了悲剧,两只气球碰在一起,发生了爆炸,罗齐埃喝另一位青年葬送了年轻的生命。是什么原因导致了这一悲剧的发生?
原来热气球下面挂了一个火盆,目的是给气球气囊中的空气加温,是气球里充满着热的空气。然而在氢气球中充的是氢气,罗其埃没想到氢气是一种易燃、易爆的气体,只要一碰到火星就会爆炸,显而易见,热气球是不能和氢气球同时混用的。
罗齐埃是一个敢于冒险的青年,可惜他只有勇敢精神,缺乏科学的头脑,导致了一场球毁人亡的悲剧的发生。
看来,化学知识是多么的重要!
铜丝灭火
人呼出的二氧化碳气体可以灭火,黄沙可以灭火,水也可以灭火。你知道吗?铜丝也能灭火!不信,请你试一试。用粗铜丝或多股铜丝绕成一个内径比蜡烛直径稍小点的线圈,圈与圈之间需有一定的空隙。点燃蜡烛,把铜丝制成的线圈从火焰上面罩下去,正好把蜡烛的火焰罩在铜丝里面,这是空气并没有被隔绝,可是铜丝的火焰却熄灭了,这是为什么呢?原来铜不但具有很好的导电性,而且传递热量的本领也是顶呱呱的。当铜丝罩在燃着的蜡烛上时,火焰的热量大部分被铜丝带走,结果使蜡烛的温度大大降低,当温度低于蜡烛的着火点(190C)时,蜡烛当然就不会燃烧了。
身轻顽皮的锂
锂是一种柔软的银白色的金属,别看它的模样跟有些金属差不多,性格特点可不同一般哩!首先它特别的轻,是所有金属中最轻的一个。其次它生性活泼,爱与其他物质结交。例如,将一小块锂投入玻璃器皿中,塞上磨砂塞,里边会通过反应很快耗尽器皿内的空气是它成为真空。结果,纵然你使上九牛二虎之力,也别想把磨砂塞拔出来。显然,对于这样一个顽皮的家伙,要保存它是十分困难的,它不论是在水里,还是在煤油里,都会浮上来燃烧。化学家们最后只好把它强行捺入凡士林油或液体石蜡中,把它的野性禁锢起来,不许它惹事生非。
锂被人发现已有170多年了。在他出世后的100多年中,它主要作为抗痛风药服务于医学界。直到20世纪初,锂才开始步入工业界,崭露头角。如锂与镁组成的合金,能像点水的蜻蜓那样浮在水上,既不会在空气中失去光泽,又不会沉入水中,成为航空,航海工业的宠儿。此外,锂还在尖端技术方面大显身手。例如,氘化锂是一种价廉物美的核反应堆燃料;固体火箭燃料中含有51-68%的锂。不过,专家们认为,锂的才能目前没有得到全面的发挥,它的潜力还大着呢!
碘与指纹破案
在电影中常常看到人员利用指纹破案的情节。其实,只要我们在一张白纸上面用手指按一下,然后把纸上手指按过的地方对准装有少量碘的试管口,并用酒精灯加热试管底部。等到试管中升华的紫色碘蒸气与纸接触之后,按在纸上的平常看不出来的指纹就会渐渐地显示出来,并可以得到一个十分明显的棕色指纹。如果把这张白纸收藏起来,数月之后再做上面的实验,仍能将隐藏在纸面上的指纹显示出来。
这是因为,每个人的指纹并不完全相同,而手指上总含有油脂、矿物油和汗水等。当用手指入纸上面按的时候,指纹上的油脂、矿物油和汗水就会留在纸面上,只不过是人的眼睛看不出来罢了。而纯净的碘是一种紫黑色的晶体,并有金属光泽。有趣的是,绝大多数物质在加热时,一般都有固态、液态和气态的三态变化。而碘却一反常态,在加热是能够不经过液态直接变成蒸气。象碘这类固体物质直接气化的现象,人们称之为升化华。同时碘还有易溶于有机溶剂的特性。由于指纹含有油脂、汗水等有机溶剂,当碘蒸气上升遇到这些有机溶剂时,就会溶解其中,因此指纹也就显示出来了
不吃羊的狼
中国民间故事及古希腊伊索寓言中有不少狼吃小羊的故事。狼是一种凶残的动物,划为
豺狼虎豹一类,它吃羊羔的本性是不会改变的。
动物学家在美洲上驯出了一种北美狼,它不吃羊羔,即使把小羊羔放在它的嘴巴底
下,它也会远远地回避。你一定感到很惊奇吧,这是怎么一回事呢?
原来,科学家给北美狼开了一张羊肉加氯化锂的处方,就是在羊肉中掺进了一种叫氯化锂的化学药品。北美狼吃了这种含有氯化锂的羊肉,在短时期内会患有消化不良及肚子胀痛等疾病,开始时,它们明显地不喜欢这些肉的味道,到后来如果在肉食方面给它们有选择的可能,它们就不吃含有氯化锂的羊肉。这样经过多次驯化,它们就不再掠食羊羔了。
有趣的是,母狼吃什么样的食物,它的奶就会有什么样的味道。母狼不吃羊羔的特性,会很快地传给它的幼仔,并且母狼不给它的幼仔吃自己已经回避的食物——羊羔,那么幼狼
也绝不会去尝试这些羊羔。
亲爱的读者,如果有狼掠食羊群的地方,你有什么巧妙的办法来保护羊群呢?另外,你一定听说过“老鹰捉小鸡”的故事吧,你又有什么措施能使小鸡免遭毒害呢?你愿意像科学
家那样,当一名驯兽
点石成金
秦始皇幻想帝位永在,龙体长存,日思长生药,夜作金银梦。于是各路仙家大炼金丹,他们深居简出于山野之中,过着超脱尘世的神仙般生活。炼丹家以丹砂(硫化汞)、雄黄(硫化砷)等为原料,开炉熔炼。企图制得仙丹,再点石成金,服用仙丹或以金银为皿,均使人永不老死。西文洋人也仿效于暗室或洞穴,单身寡居致力于炼金术。一两千年过去了,死于仙丹不乏其人,点石成金出终成泡影。 金丹太徒劳无功而销声匿迹。中外古代炼金术士毕生从事化学实验 ,为何都一事无成?乃因其违背科学规律。他们梦想用升华等简单立法改变贱金属的性质,把铅、铜、铁、汞变成 贵重的金银。殊不知用一般化学立法是不能改变元素的性质的。化学元素是具有相同核电荷数的同种原子的总称,而原子是经学变化中的最小微粒。在化学反应里分子可以分成原子,原子却不能再分。随着科学的发展,今天“点石成金 ”已经实现。1919处英国卢瑟福用α粒子轰击氮元素使氮变成了氧。1941年科学家用原子加速器把汞变成了黄金-人造黄金镄(一百号元素)。1980处美国科学家又用氖和碳原子高速轰击铋金属靶,得到了针尖大的微量金。金丹术士得知今人之丰功伟绩,在天之灵出会自觉羞愧的。 能手吗?
高智能分子材料
目前在新材料领域中,正在形成一门新的分支学科-高分子智能材料,也有人称机敏材料,高分子智能材料它是通过有机合成的方法,使无生命的有机材料变得似乎有了“感觉”和“知觉”。这类材料在实际中已有了应用,并正在成为各国科技工作者的崭新的研究课题,预计不远的将来,这些材料将进入到我们生活中。
数千年来,人们建造的建筑物都是摸拟动物的壳,天花板和墙壁都是密不透风,以便把建筑物内外隔开。科学家正在研制一和能自行调温调光的新型建筑材料,这种制品叫“云胶”,其成分是水和一种聚合物的混合物,这种聚合物的一部分是油质成分,在低温时这种油质成分把水分子以一种冰冻的方式聚集在这种聚合物纤维的周围,就象“一件冰茄克衫”,这种象绳子似的聚合物是成串排列起来的,呈透明状,可以透过90%的光线。当它被加热时,这和聚合物分子就象“面条在沸水里”那样翻滚,并抛弃它们的象冰似的“冰茄克衫”,使聚合纤维得以聚在一起,此时“云胶”又从清澈透明变成白色,可阻挡90%的光。这一转变大部分情况下在两三度温差范围内就能完成,并且是可逆的。
建筑物如果具有象这样的“皮肤”,就可以适应周围的环境。当天气寒冷时,它就变成透明的,让阳光照班进来。当天气暖和且必须把阳光挡住时,它就变得半透明。一个装有云胶的天窗,当太阳光从天空的一端移向另一端时,能提供比较恒定的进光量。充满云胶的多层玻璃,不仅可作天花板,而且可作墙壁。
德国著名的化学康采思巴斯夫公司正在研制一种智能塑料,它可以按人们的需要时而变硬时而变软。
这种名为“施马蒂斯”的塑料是由这家公司的工程师舒勒发明的。他在烧杯中倒人一种乳白色流体,用一根金属棒搅拌,液体渐渐变稠,最后成为硬块,接着硬块又在顷刻之间变成液体。如果急速把金属棒从液体中抽出,那么液体就会象胶水一样把棒拉住,只有非常缓慢地提起,才能抽出金属棒。据舒勒说,造成这种现象的原理是,这种塑料的溶剂是水,其微小的颗粒排列整齐时呈液体状,受到干扰时就呈固体状。因而人们可通过各种外因来变换它的物理状态。这种塑料能自行消除外来的撞击,特别适合于车辆的缓冲器,用这种塑料制成的油箱即使被坦克压过也不会破裂)用于建房则抗震性能特强,如果在桥梁钢架上套上一层用这种塑料制成的微型管道网,其中储存有防锈剂,一旦钢架生锈,管道会自行熔解,释放出防锈剂。以此制成的胶囊丸服用后,可到体内指定部位才释放出药物。
日本正在研制的用高分子聚碳酸酯与液晶结合而成的液晶膜或人工分离膜已在医药工业得到应用。比如,在医疗中,将薄膜做成胶囊状,把消炎剂放人里面,然后将胶囊埋入发炎部位,胶囊可依据患处发炎而引起的温度变化,及时释放出药剂,达到预期的治疗目的和治疗效果,在食品工业方面,利用人工膜可研制出“辨味机器人”的味觉感知器,并可改进或制造所需的各种食品成分,又如用薄膜技术可浓缩葡萄汁,提高匍葡酒的味质;可制造低盐分酱油,纯化果汁,给食品着色等。这既可改进食品质量,增强人的食欲,又可扩大食品销售市场,堤高食品工业的经济效益。
把高分子材料和传感器结合起来,已成为智能材料的一个新的特点。意大利在研制有“感觉”功能的“智能皮肤”,已处于世界领先地位。1994年,意大利比萨大学工程专家德·罗西根据人类皮肤有表皮和真皮(外层和内层)组织的特点,为机器人制造了一种由外层和内层构成的人造皮肤,这种皮肤不仅富有弹性,厚度也和真的皮肤差不多,为了使人造皮肤能“感知”物体表面的质感细节,德·罗西的研究小组还研制了一种特殊的表皮,这种表皮由两层橡胶薄膜组成,然后在两层橡胶薄膜之间到处放置只有针尖大小的传感器,这些传感器是由压电陶瓷制成的,在受到压力时,就产生电压,受压越大,产生的电压也就越大。据报道,德·罗西制成的这种针尖大小的压电陶瓷传感器很灵敏,对纸张上凸起的斑点也能感觉到,铺上德·罗西研制的人造皮的机器人,可以灵敏地感觉到一片胶纸脱离时产生的拉力,或灵敏地感觉到一个加了润滑剂的发动机轴承脱离时磨擦力突然变化的情况,迅速作出握紧反应。
美国的一些桥梁专家正在研究主动式智能材料,能使桥梁出现问题时自动加固;美国密执安大学则在研究一种能自动加固的直升飞机水平旋翼叶片,当叶片在飞行中遇到疾风作用而猛烈振荡时,分布在叶片中的微小液滴就会变成固体而自动加固;人们还研究一种住宅用的“智能墙纸”,当住宅中的洗衣机等机器产生噪音时,智能墙纸可以使这种噪音减弱。
总之,高分子智能材料已成为材料科学的一个重要研究领域,各国科学家正在为此作不懈的努力。从人类发展的历史证明,每一种重要材料的发现和利用,都会把人类支配和改造自然的能力提高到一个新的水平,给社会生产力和人类生活带来巨大的变化,把人类物质文明和精神文明向前推进一步。可以肯定的说,终有一天各种各样实用的智能材料会大量出现在我们的面前。
第一个享用氧气的老鼠
我们知道,没有氧气人类就不能生存。然而,是谁发现了氧气呢?在众多讨论发现氧气的著作中,约瑟夫·普利斯特里所著的名为《几种气体的实验和观察》,最饶有兴味。
约瑟夫·普利斯特里在1733 年3 月13 日生于英国黎芝城附近的飞尔特黑德镇。他一生大部分时间实际上是当牧师,化学只是他的业余爱好。他所著的《几种气体的实验和观察》于1766年出版。在这部书里,他向科学界首次详细叙述了氧气的各种性质。他当时把氧气称作“脱燃烧素”。普利斯特里的试验记录十分有趣。其中一段写道:“我把老鼠放在‘脱燃烧素’的空气里,发现它们过得非常舒服,我自己受了好奇心的驱使,又亲自加以试验。我想读者是不会感到惊异的。我自己试验时,是用玻璃吸管从放满这种气体的大瓶里吸取的。当时我的肺部所得到的感觉,和平时吸入普通空气一样;但自从吸过这种气体以后,经过好多时候,身心一直觉得十分轻快舒畅。有谁能说这种气体将来不会变成时髦的奢侈品呢?不过现在只有我和两只老鼠,才有享受呼吸这种气体的权利啊!”当时,他没有把这种气体命名为“氧气”,而只是称它“脱燃烧素”。在制取出氧气之前,他就制得了氨、二氧化硫、二氧化氮等,和同时代的其他化学家相比,他采用了许多新的实验技术,所以被称之为“气体化学之父”。
1783年,拉瓦锡的“氧化说”已普遍被人们接受。虽然普利斯特里只相信“燃素学”,但是他所发现的氧气,却是使后来化学蓬勃发展的一个重要因素,各国人民至今都还很怀念他。
总统的内幕新闻
1929年,腰缠万贯的胡佛终于登上了美国第三十一届总统的宝座。名声大噪,其发迹的秘密也就成为善点迷津的内幕新闻披露出来。
胡佛先前家境贫寒,学生时代仅以打零工才勉强维持学业。尔后,则又职微薪薄,寄人篱下。穷途末路之际则风尘仆仆来到中国,以期转机。
、落后的旧中国任忍列强宰割,多少洋人在此大发其财!无疑,胡佛也不失所望,很快的发现了发财的良机。当时,开采金矿的水平低,滤过矿金后就丢弃了。在胡佛凭借
他掌握的化学知识,断定这些“废物”中仍有尚多的黄金,于是便搞起他的“废物利用”来了。
他雇人用的稀溶液处理矿砂。于是与之发生化学反应,使Au呈络合物而溶解,接着,他又让人用锌粒与滤液作用,置换反应的结果,纯净的Au也就被提取出来了。
显然,这种炼金方法在当时是较为先进的。因而,成色尚好的黄金便源源不断地流进了胡佛的腰包,不久成了百万巨富。
总统发迹内幕昭然若揭。不乏慕之者,赞其超群绝伦,生财有方,更是平步青云有道。然而,更有真诚的人们,深知胡佛是靠用黄金垒起的台阶登上总统宝座的。
能用来织布的石头
石头是我们随处可见的东西。盖房于会用到它;铺马路会用到它。可是,你听说过吗?坚硬的石头也能像棉花一样用来织布?
首先,让我们来看一看用棉花是怎样织布的。原来在每一朵雪白的花絮里,有着许许多多一根根极细的细丝,这种细丝叫做纤维。布就是利用这种纤维纺织而成的。
大约在4500年以前,古代的埃及人和美索不达米亚人,开始有目的地用石头来烧制玻璃。石头织布也可以说是石头制玻璃的发展。因为石头织布首先就是将砂岩和石灰等轧碎,放到窑炉里去,再加进一些化学原料,用高温把它们熔化成液体,然后把它拉成玻璃纤维,玻璃纤维和玻璃虽然原料相同,但由于玻璃纤维细得有时连肉眼都看不见,所以增强了曲挠性能,像雪白的蚕丝那样能纺纱,织成布。这种布叫做玻璃布。由于它具有耐高温、耐潮湿、耐腐蚀等许多特性。因此,它越来越多地在电气、化工、航空、建筑等部门代替原来所用的棉布和绸缎呢。
虽然用石头织布的历史并不长,但是,它有着辉煌的前途。随着科学技术的不断更新,会有更多种类的“石头布”出现
火药的发明
药源于中国,大约在唐代,我国已发明火药(黑色),这是世界上最早的。宋朝时,黑色已经用于战争,它必须用明火点燃,爆炸力也不大。
1831年,英国人比克福德发明了安全导火索,使的应用条件得到了极大改善。黄色威力较大,它是由瑞典化学家、工程师和实业家诺贝尔发明的。1846年,意大利人索布雷罗
合成油,制成了液体。这种液体,爆炸力强,但使用时极不安全。1859年,诺贝尔父子俩又对油进行研究,最后用“温热法”对油进行了较为妥善的处置。1862年,他们建起了一座加工厂,专门生产经过处理的。但投产不久工厂就发生了爆炸,诺贝尔的父亲被炸成重伤,弟弟被炸死。为此,禁止重建工厂。为了寻求减少搬动油时发生危险的方法,诺贝尔把试验室搬到了一只驳船上,在船上进行试验。1865年,他发明了雷汞雷管,与比克福德发明的安全导火索并用,成了油等高级的引爆手段。在试验过程中,他发现油被干燥的硅藻土所吸附以后的混合物运输时很安全,而后又经过反复研究,不断改进,终于研制出了运输安全,性能可靠的黄色——硅藻土。随后又开发成功一种威力更大的同类型——爆炸胶。10年后,他又研制出了第一批油无烟火药弹道。
此后,各个国家的科学家们研制出了一代代的更高级的,的用途也越来越广,爆炸力越来越大,但安全度和可靠性却越来越高,用量却越来越少。时至今日,除了军事以外,其他各个领域都得到了广泛的应用。
一种元素的命名
居里夫人(法国物理学家、化学家。原籍波兰,1867—1934)在对沥青铀矿和铜矿进行检查的时候,发现这两种矿物中,含有一种比铀或钍的放射性强度更大的物质,她意识到:这是一种还没有被人认识的新元素。她对丈夫说:“假使这种新元素的存在将来能够证明的话,我想叫它钋,来纪念我的祖国——波兰。”
玛丽·居里虽侨居国外,并同法国科学家皮埃尔·居里结了婚,但她从小就热爱祖国波兰,时时刻刻没有忘记被沙俄帝国侵占的祖国。她想用新元素的命名来为祖国争得骄傲和光荣!寄托她那火一样的爱国热情。“好好!”皮埃尔·居里说:“波兰是你的祖国,也可以说是我的祖国!”紧张的工作开始了,淘汰,没日没夜地淘汰,研究的范围越来越小。17年7月,他们果然在含铋的部分矿物中,分析出一种新的放射性元素,其化学性质与铋相似,放射性比纯铀强400倍。“啊,新元素,钋,钋。”居里夫人扑在丈夫的怀里,激动地高喊着“钋,钋!”两行热泪洒在丈夫的胸膛上。
“钋、波兰!波兰,钋!”皮埃尔也从心底发出了欢呼!
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- dfix.cn 版权所有 湘ICP备2024080961号-1
违法及侵权请联系:TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务