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化学方面的有趣小故事化学元素名称趣谈 在给化学元素命名时，往往都是有一定含义的，或者是为了纪念发现地点，或者是为了纪念某个科学家，或者是表示这一元素的某一特性。例如，铕的原意是“欧洲”。因为它是在欧洲发现的。镅的原意是“美洲”，因为它是在美洲发现的。再如，锗的原意是“德国”、钪的原意是“斯堪的那维亚”、镥的原意是“巴黎”、镓的原意是“家里亚”，“家里亚”即法国的古称。至于“钋”的原意是“波兰”，虽然它并不是在波兰发现的，而是在法国发现，但发现者居里夫人是波兰人，她为了纪念她的祖国而取名“钋”。为了纪念某位科学家的化学元素名称也很多，如“钔”是为了纪念化学元素周期律的发现者门捷列夫，“锔”是为了纪念居里夫妇，“锘”是为了纪念瑞典科学家诺贝尔等。 为了表现元素某一特性而命名的例子则更多、更常见。象铯（天蓝）、铷（暗红）、铊（拉丁文的原意为刚发芽的嫩枝，即绿色）、铟（蓝靛）、氩（不活泼）、氡（射气）等等。此外，如氮（无生命）、碘（紫色）、镭（射线）等，也是根据元素某一特性而命名的。 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 ，为何中一事无成？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。 硫酸铜（CuSO4）的妙用 烈日炎炎的夏天，当你纵身跳入淡蓝淡蓝的游泳池中游泳，你是否知道，这水池中的水就是很稀的硫酸铜溶液，它用来杀灭众多游泳者身上带进来的细菌，以保证所有游泳者的健康。 在医学上，硫酸铜还用来做呕吐剂。当你吃了什么脏东西或误服了什么毒物，医生常用硫酸铜催吐。 或许你最感兴趣的是硫酸铜还是一种有效的防鲨药呢！ 要说防鲨药还得从第二次世界大战说起。法西斯为了妄想霸占整个世界，把战争的火焰烧到欧、亚两大洲，在大西洋、太平洋上的海战也空前的残酷。在海战中敌我双方都有大批舰只被对方击沉，船上幸存的指战员、士兵纷纷弃舰逃命。但是这些亡命者仍然很难逃出死神的追杀，因为在海洋里还有很多饥饿的鲨鱼在等待着他们。为了使自己的官兵能够免遭鲨鱼的围攻、吞灭，美国政府就号召全国有识之士都来研究防鲨的药品，许多科学家和各界人士纷纷响应，投入了以药防鲨的实验。 当时有一位著名的文学大师名叫海明威，也在自己熟悉的海域里圈起了一快海面，做起了药防鲨的实验。他把含有硫酸铜和不含硫酸铜的诱饵互相交错地布置在海面上，看鲨鱼有什么反应。 两天后，当他乘船前去检查这些诱饵时，他吃惊的发现鲨鱼已把不含硫酸铜的诱饵吃得精光，而含有硫酸铜的诱饵竟未发生任何变化，海明威高兴得跳了起来，他终于用一种简单的常见的盐类-硫酸铜就能防鲨鱼了。 不久，美国海军官兵们很快都配备起用这种硫酸铜制成的护身符，来防鲨鱼。 喷火的老牛 在荷兰的一个小山村里,曾经发生过这样一件怪事。一个兽医给一头老牛治病,这头牛一会儿抬头，一会儿低下头，蹄子不断地打着地，好象热锅上的蚂蚁坐卧不安。近日来，它吃不下饲料。肚子却溜圆。手指一敲咚咚直响。兽医诊断认为：这牛肠胃胀气。他为了检查牛胃里的气体是否通过嘴排出来。便用探针插进牛的咽喉，当他在牛的嘴巴前打着打火机准备观察时，他万万没有想到牛胃里产生的气体熊熊地燃烧了起来，从牛嘴里喷出长长的火舌。 兽医看罢大吃一惊，急忙后退几步；牛见火也受惊了。挣断了缰索，在牛棚里东窜西跳，燃着了牧草，引起一场冲天大火。虽然，兽医等人全力抢救，但也无济于事。致使整个牛棚和牧草化为一片灰烬。 这头牛为什么会喷火呢？ 经有关人员的研究分析得出结论：牛喷出的气体是甲烷。 甲烷的分子式为CH4，在沼泽的底部往往有气泡一逸出，那就是它，因此又得名沼气。它是一种无色、无味的气体，化学性质比较稳定，它可以燃烧并产生大量的热。因此，它是一种燃料。把有机废物像人、畜的粪便，麦秆、茎叶、杂草、树叶等特别是含纤维素的物质作为原料，在沼气池内发酵。由于微生物的作用，就产生了甲烷。 明白甲烷产生的条件，我们很容易弄清那头牛为什么会喷火了。牛吃的饲料是牧草，其主要成分为纤维素。由于牛患病，消化功能衰弱，在胃里进行异常发酵，产生了大量的甲烷引起了肠胃胀气。当兽医插入探针后，就象一根导管一样，把气体引了出来。甲烷易燃，所以遇火即燃，引起了这场大火。 从拿破仑到金发女郎 有这样一个故事:1814年,拿破仑被俘流放,死在圣赫勒拿岛。据美国百科全书记载,他死于胃病。多年来,法国人却认为他是被英国人毒死的。但谁也拿不出可靠的证椐。一代君主的死,成了历史上遗留下来的谜！150年后,科学家找到拿破仑的一根头发,如获至宝,把这根头发切成小段,放入原子反应堆中接受中子反射,发现头发里含有比正常人多40倍的砷元素。因此确认,这位19世纪在欧洲叱咤风云的人物是死于砷中毒。 为什么纤纤细发竟能解开拿破仑死亡之谜呢?原来,头发跟血液一样,也含有几十种微量元素,它能准确地的显示出一个人的健康状况。尽管拿破仑到底是死于人为的放毒呢，还是死于地方性砷中毒,尚无定论,但圣赫勒拿岛上的食物和生活用水,都含有较高的砷,却是谁也不能否定的事实。 当今化学证实,头发颜色及其变化,与所含的金属元素浓度相关。黑色头发含有钼；红棕色头发含有铜、铁、钴；当头发中镍含量增多时,就会变成灰白色。反过来,从头发颜色的变化,可以揭示环境污染的真象。美国旧金山有两个金发女郎,漂亮的金发逐渐变成绿色。盘根究底,是她们生活的铜矿区,受到铜污染的缘故。 头发犹如环境监测器,时刻在向人们报警：你生活的环境是否有污染,是何种元素作祟,从而采取相应的对策。 大量的化学分析表明,城市居民头发的铅含量,大大高于农村居民,这是由于城市居民长期吸人汽车含铅尾气的缘故；在繁乱的交通线附近的居民和从事铅作业的工人,其头发含铅量更高；生活在海边,一日三餐有鱼虾的人,其头发汞含量比内地人高好几倍。 随着科学技术的进步,为人健美添光华的头发,将成为人们信得过的环境污染监测哨。 醋酸巧反应 蛋中藏情报 醋酸又叫乙酸，是一种无色的有强烈的刺激性气味的液体，熔点较低，室温低于16.6时，乙酸很容易凝结成冰状固体。无水醋酸又称冰醋酸。乙酸易溶于水和乙醇，具有酸的通性，能发生酯化反应等。乙酸是人类最早使用的一种酸，可用来调味，乙酸在工业上有广泛的用途，是一种重要的化工原料，还可用于生产医药、农药等。除此,在战争年代醋酸还为传送情报作过贡献。 第一次世界大战中,索坶河前线德法交界处法军哨兵林立,对过往行人严加盘查。一天,有位挎篮子的德国农妇在过边界时受到盘查。篮内都是鸡蛋,毫无可疑之处,一年轻好动的哨兵顺手抓起一只鸡蛋无意识地向空中抛去,又把它接住,此时那位农妇立即变得情绪很紧张,这些引起了哨兵长的怀凝,鸡蛋被打开了,只见蛋清上布满了字迹和符号。 原来,这是英军的详细布防图,上面还注有各师旅的番号。这个方法是德国的一位化学家给情报人员提供的,其做法很简单：用醋酸在蛋壳上写字,等醋酸干了以后,无任何痕迹。但再将鸡蛋煮熟,字迹便会奇迹般地透过蛋壳印在蛋清上。 为什么化学家能巧出主意,蛋中藏机密呢?这主要是醋酸与其它物质反应的结果。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,用醋酸写字时,醋酸与鸡蛋壳碳酸钙反应,生成了醋酸钙,然后醋酸渗入蛋壳,和鸡蛋清发生反应,鸡蛋清是可溶性蛋白质,蛋白质是由多个a-氨基酸分子间失水形成酰胺键而组成的链状高分子化合物,它不很稳定,在受热、紫外线照射或化学试剂如硝酸、三氯乙酸、单宁酸、苦味酸、重金属盐、尿素、丙酮等作用下,发生蛋白质凝固,变性。渗入的醋酸,与鸡蛋清发生反应,在蛋清上留下了特殊的痕迹,待鸡蛋煮熟后就会有清晰可认的字迹来。所以化学家巧用醋酸反应,情报妙藏蛋中。 鬼谷之谜 在北美州西北部,有一片十分宽阔的山谷地。早在15世纪以前,这里曾住过不少印第安人。奇怪的是,当地人常常会突然生病,头发一下脱光,眼睛失明,然后就痛苦地死去,甚至一些动物也逃脱不了死亡的的厄运,于是没多久,这里便荒无人迹。由于这片山谷是那样可怕,人们就把这个地方叫鬼谷,人们为什么会得这种奇怪的病呢? 第二次世界大战后,一些勇敢的地质学家再次闯入鬼谷。经过他们实地考察与实验,原来这里土壤中含有大量硒元素。硒经过植物、河水的传递,进入人体。人体硒含量过高就会中毒死亡。 现代科学研究表明,硒是人体必需的微量元素之一。如果缺乏硒,也同样会引起疾病。过去我国黑龙江省克山县,经常流传一种克山病,就是由缺硒引起的。这种病来势凶猛,病人开始呕吐黄水、继而心力衰竭最后突然死亡。后来研究人员把一种叫做亚硒酸钠的化合物制成溶液喷撒在农作物上,人吃了这些植物以后适当补充了硒的含量.从而控制了克山病的发生。 现在,鬼谷之谜已被揭开,科学家因地制宜,把它变成一个硒的矿场。人们在这片山谷地上种了一种叫紫云英的植物。因为紫云英有一种吃硒的本领。时间长了,紫云英的体内就会积累很多硒元素。等紫云英成熟后割下晒干烧成灰,可以提取少量的硒元素。据说,把1公顷紫云英烧成灰后可提取纯净硒元素2.5千克。 1、碘与指纹破案 同学们在电影中常常看到公安人员利用指纹破案的情节。其实，只要我们在一张白纸上用手按一下，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汽与纸接触之后，按在纸上的平常看不到的指纹就渐渐显露出来，并可以得到一个十分明显得棕色指纹。如果把这张白纸收藏起来，数月之后再做上述实验，仍能将隐藏在纸上的指纹显示出来。 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。当用手指往纸往上按的时候，指纹上的油脂、矿物油和汗水就会留在纸上，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，绝大多数物资加热时，一般都有固态、液态和气态的三态变化。而碘却一反常态，在加热时能够不经液态直接变成蒸汽。像这类固态物质直接气化的现象，人们称之为升华。同时碘还有易溶于有机溶剂，当碘蒸汽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。 2、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。这便是中央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。 3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： CaCO3 高 温 CaCO3 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。 4、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1764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。 5、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。 碱石灰，是氧化钙与氢氧化钠的混合物。 6、化学药品湖 世界上有无数大大小小的护，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)48H2O。 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。 7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，用浓硝酸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硝酸纤维叫做火棉，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！回答者：ufo344635 - 助理 二级 8-28 21:30科学家的故事 每个科学家都有他失败的一面,现在,我就来看一看科学家的故事. 故事一: 波义耳怀疑派化学家 波义耳1627年1月25日出生于爱尔兰的一个贵族家庭。父亲是个伯爵，家庭富有。在十四个兄弟中他最小。童年时波义耳并不特别聪明，说话还有点口吃，不大喜欢热闹的游戏，但却十分好学，喜欢静静地读书思考。他从小受到良好的教育，1639至1644年，曾游学欧洲。在这期间，他阅读了许多自然科学书籍，包括天文学家和物理学家伽利略的名著关于两大世界体系的对话。这本书给他留下深刻的印象。他后来的名著怀疑派化学家就是模仿这本书写的。 由于战乱、父亲去世、家道衰落，1644年他回国随姐姐居住在伦敦。在那里开始学医学和农业。学习中接触了很多化学知识和化学实验，很快成为一位训练有素的化学实验家，同时也成为一位有创造能力的理论家。在这期间，他同许多学者一起组织一个科学学会，进行每周一次的讨论会，主要讨论自然科学的最新发展和在实验室中遇到的问题。波义耳称这个组织为“无形大学”。这个学会就是著名的以促进自然科学发展为宗旨的“皇家学会”的前身。波义耳是该学会的重要成员。由于学会的分会设在牛津，波义耳于1654年迁居牛津，在牛津，他建立了设备齐全的实验室，并聘用了一些很有才华的学者作为助手，领导他们进行各种科学研究。他的许多科研成果是在这里取得的。那本划时代的名著怀疑派化学家是在这里完成的。这本书以对话的体裁，写四位哲学家在一起争论问题，他们分别为怀疑派化学家、逍遥派化学家、医药化学家和哲学家。逍遥派化学家代表亚里土多德的“四元素说”观点，医药化学家代表“三元素说”观点，哲学家在争论中保持中立。在这里，怀疑派化学家毫不畏惧地向历史上权威的各种传统学说提出挑战，以明快和有力的论述批驳了许多旧观念，提出新见解。该书曾广泛流传于欧洲大陆。 波义耳十分重视实验研究。他认为只有实验和观察才是科学思维的基础。他总是通过严密的和科学的实验来阐明自己的观点。在物理学方面，他对光的颜色、真空和空气的弹性等进行研究，总结了波义耳气体定律；在化学方面，他对酸、碱和指示剂的研究，对定性检验盐类的方法的探讨，都颇有成效。他是第一位把各种天然植物的汁液用作指示剂的化学家。石蕊试液、石蕊试纸都是他发明的。他还是第一个为酸、碱下了明确定义的化学家，并把物质分为酸、碱、盐三类。他创造了很多定性检验盐类的方法，如利用铜盐溶液是蓝色的，加入氨水溶液变成深蓝色（铜离子与足量氨水形成铜氨络离子）来检验铜盐；利用盐酸和硝酸银溶液混合能产生白色沉淀来检验银盐和盐酸。波义耳的这些发明富有长久的生命力，以至我们今天还经常使用这些最古老的方法。波义耳还在物质成分和纯度的测定、物质的相似性和差异性的研究方面做了不少实验。在1685年发表的矿泉水的实验研究史的简单回顾中描述了一套鉴定物质的方法，成为定性分析的先驱。 1668年，由于姐夫去世，他又迁居伦敦和姐姐住在一起，并在家的后院建立实验室，继续进行他的实验工作。晚年波义耳的工作主要集中在对磷的研究上。1670年，波义耳因劳累而中风，之后的健康状况时好时坏，当无法在实验室进行研究工作时，他致力于整理他多年从实践和推理中获得的知识。只要身体稍感轻快，就去实验室做他的实验或撰写论文，并以此为乐趣。1680年，他曾被推选为皇家学会的会长，但他谢绝接受这一荣誉。他虽出身贵族，但他一生醉心的却是在科学研究中工作和生活，他从未结婚，用毕生精力从事对自然科学的探索。1691年12月30日，这位曾为17世纪的化学科学奠定基础的科学家在伦敦逝世。恩格斯曾对他作出最崇高的评价：“波义耳把化学确定为科学。” 故事二: 普利斯特里气体化学之父 普利斯特里1733年3月13日出生在英国利兹，从小家境困难，由亲戚抚养成人。175年进入神学院。毕业后大部分时间是做牧师，化学是他的业余爱好。他在化学、电学、自然哲学、神学等方面都有很多著作。他写了许多自以为得意的神学著作，然而使他名垂千古的却是他的科学著作。1764年他31岁时写成电学史。当时这是一部很有名的书，由于这部书的出版，1766年他就当选为英国皇家学会会员。 1722年他39岁时，又写成了一部光学史。也是18世纪后期的一本名著。当时，他在利兹一方面担任牧师，一方面开始从事化学的研究工作。他对气体的研究是颇有成效的。他利用制得的氢气研究该气体对各种金属氧化物的作用。同年，普利斯特里还将木炭置于密闭的容器中燃烧，发现能使五分之一的空气变成碳酸气，用石灰水吸收后，剩下的气体不助燃也不助呼吸。由于他虔信燃素说，因此把这种剩下来的气体叫“被燃素饱和了的空气”。显然他用木炭燃烧和碱液吸收的方法除去空气中的氧和碳酸气，制得了氮气。此外，他发现了氧化氮（NO），并用于空气的分析上。还发现或研究了氯化氢、氨气、亚硫酸气体（二氧化碳）、氧化二氮、氧气等多种气体。1766年，他的几种气体的实验和观察三卷本书出版。该书详细叙述各种气体的制备或性质。由于他对气体研究的卓著成就，所以他被称为“气体化学之父”。 在气体的研究中最为重要的是氧的发现。1774年，普利斯特里把汞烟灰（氧化汞）放在玻璃皿中用聚光镜加热，发现它很快就分解出气体来。他原以为放出的是空气，于是利用集气法收集产生的气体，并进行研究，发现该气体使蜡烛燃烧更旺，呼吸它感到十分轻松舒畅。他制得了氧气，还用实验证明了氧气有助燃和助呼吸的性质。但由于他是个顽固的燃素说信徒，仍认为空气是单一的气体，所以他还把这种气体叫“脱燃素空气”，其性质与前面发现的“被燃素饱和的空气”（氮气）差别只在于燃素的含量不同，因而助燃能力不同。同年他到欧洲参观旅行，在巴黎与拉瓦锡交换好多化学方面的看法，并把用聚光镜使汞银灰分解的试验告诉拉瓦锡，使拉瓦锡得益匪浅。拉瓦锡正是重复了普利斯特里有关氧的试验，并与大量精确的实验材料联系起来，进行科学的分析判断，揭示了燃烧和空气的真实联系。可是直到1783年，拉瓦锡的燃烧与氧化学说已普遍被人们认为是正确的时候，普利斯特里仍不接受拉瓦锡的解释，还坚持错误的燃素说，并且写了许多文章反对拉瓦锡的见解。这是化学史上很有趣的事实。一位发现氧气的人，反而成为反对氧化学说的人。然而普利斯特里所发现的氧气，是后来化学蓬勃发展的一个重要因素。因此各国化学家至今都还很尊敬普利斯特里。 1791年，他由于同情法国大革命，作了好几次为大革命的宣传讲演，而受到一些人的迫害，家被抄，图书及实验设备都被付之一炬。他只身逃出，躲避在伦敦，但伦敦也难于久居。1794年他六十一岁时不得不移居美国。在美国继续从事科学研究。1804年病故。英、美两国人民都十分尊敬他，在英国有他的全身塑像。在美国，他住过的房子已建成纪念馆，以他的名字命名的普利斯特里奖章已成为美国化学界的最高荣誉。 故事三: 居里夫人 玛丽居里（居里夫人）是法籍波兰物理学家、化学家。 1898年法国物理学家贝可勒尔（AntoineHenriBecquerel）发现含铀矿物能放射出一种神秘射线，但未能揭示出这种射线的奥秘。玛丽和她的丈夫彼埃尔居里（Pierrecurie）共同承担了研究这种射线的工作。他们在极其困难的条件下，对沥青铀矿进行分离和分析，终于在1898年7月和12月先后发现两种新元素。 为了纪念她的祖国波兰，她将一种元素命名为钋（polonium），另一种元素命名为镭（Radium），意思是“赋予放射性的物质”。为了制得纯净的镭化合物，居里夫人又历时四（MarieCuI7e，1867-1934）载，从数以吨计的沥青铀矿的矿渣中提炼出1O0 mg氯化镭，并初步测量出镭的相对原子质量是225。这个简单的数字中凝聚着居里夫妇的心血和汗水。 1903年6月，居里夫人以放射性物质的研究作为博士答辩论文获得巴黎大学物理学博士学位。同年11月，居里夫妇被英国皇家学会授予戴维金质奖章。12月，他们又与贝可勒尔共获1903年诺贝尔物理学奖。 1906年，彼埃尔居里遭车祸去世。这一沉重的打击并没有使她放弃执著的追求，她强忍悲痛加倍努力地去完成他们挚爱的科学事业。她在巴黎大学将丈夫所开的讲座继续下去，成为该校第一位女教授。1910年，她的名著论放射性一书出版。同牟，她与别人合作分析纯金属镭，并测出它的性质。她还测定了氧及其他元素的半衰期，发表了一系列关于放射性的重要论著。鉴于上述重大成就，1911年她叉获得了诺贝尔化学奖，成为历史上第一位两次获得诺贝尔奖的伟大科学家。 这位饱尝科学甘苦的放射性科学的奠基人，因多年艰苦奋斗积劳成疾，患恶性贫血症（白血病）于1934年7月4日不幸与世长辞，她为人类的科学事业，献出了光辉的一生。 达尔文探索生物链 1843年暮春的一天，从离英国伦敦10多公里的一个名叫唐恩的小镇里，走出一个三十出头的青年人，他就是生物学家达尔文。 这天天气晴朗，一些美丽的蝴蝶和蜜蜂在开满鲜花的田野里飞来飞去。达尔文径直向一片开满了粉红色花朵的三叶草田里走去，他是来对田野里的谷种植物进行观察、分析和研究的。 达尔文先观察三叶草的花朵。他要看看这些花朵是怎样繁殖后代的，它们的媒人究竟是谁达尔文看到，有许多土蜂在三叶草上空飞舞，有的土蜂停在花朵上面，正把自己吸食花蜜的器官深深地插入花蕊的蜜腺之中吸食花蜜。他知道，这些土蜂就是帮助三叶草授粉和繁殖后代的媒人。达尔文一连观察了几天，见今年的土蜂非常多；而到夏天的时候，三叶草结的籽也特别多。三叶草丰收了。 到了第二年春天，达尔文又去观察。他发现这一年在三叶草地里采蜜的土蜂很少；而到了夏天收获的时候，三叶草结的籽也大大减少；三叶草歉收了。这显然是土蜂少了，减少了给三叶草传粉的机会的缘故。他又在思索：这一年的土蜂为什么少了呢于是，达尔文又对土蜂进行追寻，终于，他在一些岩石洞和树洞里，找到了一个个土蜂窝。同时，他又有新的发现许多土蜂窝被老鼠吃光了蜜，并且被破坏了。这样，达尔文又明白了，是老鼠的多少决定着土蜂繁殖的数量老鼠多了，它破坏的土蜂窝多了，土蜂就少了。 后来，达尔文又经过观察发现，老鼠的多少是由猫的多少决定的。三叶草、土蜂、老鼠和猫这几种看来根本毫不相干的植物和动物之间，原来还存在着这样有趣而又复杂的关系。达尔文就这样根据生物之间的相互制约、相互依存的关系，经过进一步深入的观察和研究，终于写出了物种起源等伟大著作，成为19世纪世界杰出的科学家和生物进化论的奠基人。 意大利著名的物理、天文学家伽利略是一个勤于思考的人。伽利略是个天主教徒，有一天，他到比萨教堂去做礼拜，突然，一阵风吹来，使吊灯不停地在半空摆动，这时伽利略发现，不论吊灯摆动的副度是大还是小，它们摆动的时间总是相等的。又一阵风吹来，伽利略惊奇的发现：吊灯的摆动与摆动的幅度大小无关。伽利略回到家找来一根绳子，吊上重物，变换着方式，让它摆动。于是，他再次发现：摆动一次所用的时间，跟所物体的重量没有关系，而和摆长有关系。 诺贝尔故事 诺贝尔小时候身体非常瘦弱。十岁时，随母亲前往俄国的贝德尔堡，与父亲团聚，并开始接受家庭教师的指导。十七岁时，到美国留学，两年之后回国，进入父亲的公司从事研究工作。 诺贝尔受了父亲的影响，对研究炸药很有兴趣，后来因为制造炸药和开发油田，赚了很多钱。但是，他看见自己发明的炸药用于战争，感到十分痛心，故毕生努力呼吁世人把火药用于和平。诺贝尔用他的巨额财产成立基金，每年发奖金给世界上对物理、化学、生物、医学、文学、和平事业有杰出贡献的人。能够获得诺贝尔奖金，一直被认为是一种极大的荣誉呢! 实验室里雾腾腾， 诺贝尔 正在忘我地工作，他的哥哥来找他，说:“诺贝尔，我正在整理我们家族的家谱，你是名闻世界的人物，没有你的自传怎么行呢？你写份自传吧。” “哥哥，不用吧。” “那怎么行呢?”诺贝尔的哥哥劝说道，“弟弟，你写自传并不是为你自己，而是为我们家族呀！你写吧。我们家族的家谱里有你的自传，就会增添光彩的！” 诺贝尔还是不同意，他哥哥就反复劝说，最后，甚至是哀求了:“弟弟，你是怕耽误你的时间吗?如果那样，你就说说，我来记录、整理吧。” “我实难从命。”诺贝尔态度谦逊，但语气坚定地说，“我不能写自传，在宇宙漩涡中有恒河沙粒那么多的星球，而无足轻重的我们，有甚么值得写的哟！” 原来如此！他认为自己做的一切只是为人类该做的一点点事而己，为甚么要拿对人类的一点点贡献去换取荣誉呢。因此，他始终不答应。 诺贝尔的哥哥只好叹息着走了。诺贝尔又埋头做起实验来。 诺贝尔的遗嘱，是他理想的精华，心血的结晶。虽然他身拥巨富，却不愿把财产分配给亲友们。他认为：大宗财产是阻滞人类才能的祸害，凡拥有财富的人，只应给子女留下必须的教育费用，如果留下过多的钱财，那是奖励懈惰，使他们不能发展自己的才干。 因此，他不顾亲友们的反对，决定用自己的全部财产，设立诺贝尔奖金，奖励当代的世界精英。 /cgi-bin/link.exe?3$|BFC6C6D5|BFC6C6D5|4E554C4C|B9F0CDBC*|bid|2872|*|0|20|1|N|xiang|# 瓦特的故事 1764年，学校请瓦特修理一台纽可门式蒸汽机，在修理的过程中，瓦特熟悉了蒸汽机的构造和原理，并且发现了这种蒸汽机的两大缺点：活塞动作不连续而且慢；蒸汽利用率低，浪费原料。以后，瓦特开始思考改进的办法。直到1765年的春天，在一次散步时，瓦特想到，既然纽可门蒸汽机的热效率低是蒸汽在缸内冷凝造成的，那么为什么不能让蒸汽在缸外冷凝呢？瓦特产生了采用分离冷凝器的最初设想。 在产生这种设想以后，瓦特在同年设计了一种带有分离冷凝器的蒸汽机。按照设计，冷凝器与汽缸之间有一个调节阀门相连，使他们既能连通又能分开。这样，既能把做工后的蒸汽引入汽缸外的冷凝器，又可以使汽缸内产生同样的真空，避免了汽缸在一冷一热过程中热量的消耗，据瓦特理论计算，这种新的蒸汽机的热效率将是纽可门蒸汽机的三倍。从理论上说，瓦特的这种带有分离器冷凝器的蒸汽机显然优于纽可门蒸汽机，但是，要把理论上的东西变为实际上的东西，把图纸上的蒸汽机变为实在的蒸汽机，还要走很长的路。瓦特辛辛苦苦造出了几台蒸汽机，但效果反而不如纽可门蒸汽机，甚至四处漏气，无法开动。尽管耗资巨大的试验使他债台高筑，但他没有在困难面前怯步，继续进行试验。当布莱克知道瓦特的奋斗目标和困难处境时，他把瓦特介绍给了自己一个十分富有的朋友-化工技师罗巴克。当时罗巴克是一个十分富有的企业家，他在苏格兰的卡隆开办了第一座规模较大的炼铁厂。虽然当时罗巴克已近50岁，但对科学技术的新发明仍然倾注着极大的热情。他对当时只有三十来岁的瓦特的新装置很是赞许，当即与瓦特签订合同，赞助瓦特进行新式蒸汽机的试制。 从1766年开始，在三年多的时间里，瓦特克服了在材料和工艺等各方面的困难，终于在1769年制出了第一台样机。同年，瓦特因发明冷凝器而获得他在革新纽可门蒸汽机的过程中的第一项专利。第一台带有冷凝器的蒸汽机虽然试制成功了，但它同纽可门蒸汽机相比，除了热效率有显著提高外，在作为动力机来带动其他工作机的性能方面仍未取得实质性进展。就是说，瓦特的这种蒸汽机还是无法作为真正的动力机。 由于瓦特的这种蒸汽机仍不够理想，销路并不广。当瓦特继续进行探索时，罗巴克本人已濒于破产，他又把瓦特介绍给了自己的朋友、工程师兼企业家博尔顿，以便瓦特能得到赞助继续进行他的研制工作。博尔顿当时经四十多岁，是位能干的工程师和企业家。他对瓦特的创新精神表示赞赏，并愿意赞助瓦特。博尔顿经常参加社会活动，他是当时伯明翰地区著名的科学社团“圆月学社”的主要成员之一。参加这个学社的大多都是本地的一些科学家、工程师、学者以及科学爱好者。经博尔顿的介绍，瓦特也参加了圆月学社。在圆月学社活动期间，由于与化学家普列斯特列等交往，瓦特对当时人们关注的气体化学与热化学有了更多的了解，为他后来参加水的化学成分的争论奠定了基础。更重要的是，圆月学社的活动使瓦特进一步增长了科学见识，活跃了科学思想。 瓦特自与博尔顿合作之后即在资金、设备、材料等方面得到大力支持。瓦特又生产了两台带分离冷凝器的蒸汽机，由于没有显著的改进，这两台蒸汽机并没有得到社会的关注。这两台蒸汽机耗资巨大，使博尔顿也濒临破产，但他仍然给瓦特以慷慨的赞助。在他的支持下，瓦特以百折不挠的毅力继续研究。自1769年试制出带有分离冷凝器的蒸汽机样机之后，瓦特就已看出热效率低已不是他的蒸汽机的主要弊病，而活塞只能作往返的直线运动才是它的根本局限。1781年，瓦特仍然在参加圆月学社的活动，也许在聚会中会员们提到天文学家赫舍尔在当年发现的天王星以及由此引出的行星绕日的圆周运动启发了他，也许是钟表中的齿轮的圆周运动启发了他。他想到了把活塞往返的直线运动变为旋转的圆周运动就可以使动力传给任何工作机。同年，他研制出了一套被称为“太阳和行星”的齿轮联动装置，终于把活塞的往返的直线运动转变为齿轮的旋转运动。为了使轮轴的旋轴增加惯性，从而使圆周运动更加均匀，瓦特还在轮轴上加装了一个火飞轮。由于对传统机构的这一重大革新，瓦特的这种蒸汽机才真正成为了能带动一切工作及的动力机。1781年底，瓦特以发明带有齿轮和拉杆的机械联动装置获得第二个专利。 由于这种蒸汽机加上了轮轴和飞轮，这时的蒸汽机在把活塞的往返直线运动转变为轮轴的旋转运动时，多消耗了不少能量。这样，蒸汽机的效率不是很高，动力不是很大。为了进一步提高蒸汽机的效率，增大蒸汽机的效率，瓦特在发明齿轮联动装置之后，对汽缸本身进行了研究，他发现，他虽然把纽可门蒸汽机的内部冷凝变成了外部冷凝，使蒸汽机的热效率有了显著提高，但他的蒸汽机中蒸汽推动活塞的冲程工艺与纽可门蒸汽机没有不同。两者的蒸汽都是单项运动，从一端进入、另一端出来。他想，如果让蒸汽能够从两端进入和排出，就可以让蒸汽即能推动活塞向上运动又能推动活塞向下运动。那末，他的效率就可以提高一倍。1782年，瓦特根据这一设想，试制出了一种带有双向装置的新汽缸。由此瓦特获得了他的第三项专利。把原来的单项汽缸装置改装成双向汽缸，并首次把引入汽缸的蒸汽由低压蒸汽变为高压蒸汽，这是瓦特在改进纽可门蒸汽机的过程中的第三次飞跃。通过这三次技术飞跃，纽可门蒸汽机完全演变为了瓦特蒸汽机。 /youer/ShowClass.asp?ClassID=324&page=2 贝尔发明电话的故事 如今，电话走进了千家万户，你知道电话是谁发明的吗？ 贝尔，就是发明电话的人。他1847年生于英国，年轻时跟父亲从事聋哑人的教学工作，曾想制造一种让聋哑人用眼睛看到声音的机器。 1873年，成为美国波士顿大学教授的贝尔，开始研究在同一线路上传送许多电报的装置多工电报，并萌发了利用电流把人的说话声传向远方的念头，使远隔千山万水的人能如同面对面的交谈。于是，贝尔开始了电话的研究。 那是1875年6月2日，贝尔和他的助手华生分别在两个房间里试验多工电报机，一个偶然发生的事故启发了贝尔。华生房间里的电报机上有一个弹簧粘到磁铁上了，华生拉开弹簧时，弹簧发生了振动。与此同时，贝尔惊奇地发现自己房间里电报机上的弹簧颤动起来，还发出了声音，是电流把振动从一个房间传到另一个房间。贝尔的思路顿时大开，他由此想到：如果人对着一块铁片说话，声音将引起铁片振动；若在铁片后面放上一块电磁铁的话，铁片的振动势必在电磁铁线圈中产生 时大时小的电流。这个波动电流沿电线传向远处，远处的类似装置上不就会发生同样的振动，发出同样的声音吗？这样声音就沿电线传到远方去了。这不就是梦寐以求的电话吗！ 贝尔和华生按新的设想制成了电话机。在一次实验中，一滴硫酸溅到贝尔的腿上，疼得他直叫喊：“华生先生，我需要你，请到我这里来！” 这句话由电话机经电线传到华生的耳朵里，电话成功了！1876年3月7日，贝尔成为电话发明的专利人。 贝尔一生获得过18种专利，与他人合作获得12种专利。他设想将电话线埋入地下，或悬架在空中，用它连接到住宅、乡村、工厂 这样，任何地方都能直接通电话。今天，贝尔的设想早已成为现实。 邓稼先的故事 他从美国归来，带了几双尼龙袜子送父亲，还带回一脑袋原子核的知识 岳父支援的一点粮票，他都用来买饼干与同事们分享；他在基地度过10年单身汉生活 邓稼先于1950年夏天在美国取得博士学位后，完全可以留在那里并拥有良好的工作条件和优厚的待遇。但他毅然回来建设仍一穷二白的祖国。同年国庆节，在北京外事部门的招待会上，有人问他带了什么回来？他说：“带了几双眼下中国还不能生产的尼龙袜子送给父亲，还带了一脑袋关于原子核的知识。” 中国研制原子弹正值三年困难时期，尖端领域的科研人员虽有较高的粮食定量，却因缺乏油水，仍经常饥肠响如鼓。邓稼先从岳父那里能多少得到一点粮票的支援，却都用来买饼干之类，在工作紧张时与同事们分享。就是在这样艰苦的条件下，他们日夜加班。邓稼先还强调试验的基本原则是亲临第一线。他冒着酷暑严寒，在试验场度过了整整10年的单身汉生活，有15次在现场领导核试验，从而掌握了大量的第一手材料。 一次，航投试验出现降落伞事故，原子弹坠地被摔裂。他抢上前去把摔破的原子弹碎片拿到手里检验，自己受到致命的辐射伤害 得知患癌症，他说：“我知道这一天会来的，但没想到它来得这样快。” 邓稼先虽长期担任核试验的领导工作，却本着对工作极端负责任的精神，在最关键、最危险的时候出现在第一线。例如，核武器插雷管、铀球加工等生死系于一发的险要时刻，他都站在操作人员身边，既加强了管理，又给作业者以极大的鼓励。 一次，航投试验时出现降落伞事故，原子弹坠地被摔裂。邓稼先深知危险，却一个人抢上前去把摔破的原子弹碎片拿到手里仔细检