趣味化學故事薈萃.doc

1、女兒國之迷西游記中描寫了唐僧一行西去取經(jīng)路過女兒國的故事。筆者不相信真有其事，如果果真如此，那么怎能繁衍生代？種族滅絕，也不存在了。這里借“女兒國”之名，來說明化學土元素對生男育女確有影響。曾在廣東有某一山區(qū)的村寨里，前數(shù)年連續(xù)出生的盡是女孩，人們急了，照這樣下去，這個地區(qū)豈不會變成女兒國了嗎？有的人求神佛，也濟于事。有們位風水老者開言到：“地質隊在后龍山尋礦，把龍脈破壞了，這是壞了風水的報應?。　庇谑?，迷信的村民，千方百計地找到了原來在此地探礦的地質隊，鬧著要他們賠“風水”。地質隊又回到了這個山寨，進行了深入的調(diào)查，終于找到了原因。原來是在探礦的時候，鉆機把地下含鈹?shù)娜顺鰜?，擴散了鈹?shù)奈廴?，使飲用水的鈹含量大為提高，長時間飲用這種水，而導致生女而不生男。經(jīng)過治理，情況得到了好轉，在“女兒國”里又出生男孩了。2、問渠哪得清如許許久以前，有個蒙族奴隸，受王爺之命去狩獵。隨著弓弦響聲，一頭梅花鹿應聲中箭。受了傷的梅花鹿，奮力躍進一處泉水里，掙扎著游上彼岸，竟沒事似的，一溜煙逃得不見的蹤影。兇殘的王爺，硬說奴隸故意放走了梅花鹿，打斷了他的雙腿，扔到野外去喂狼，這個奴隸發(fā)出陣陣悲愴的嘯聲，拖著斷腿在草原上爬行，他找到了那處泉水，頭無力的垂下，浸在水里，本能地吮吸著甘甜的泉水。奇跡出現(xiàn)了，他覺得傷口不那么痛了，一會兒便坐了起來，他用泉水洗滌傷口，幾天后，斷腿居然接好。這個成吉思汗的后代，彪悍的身軀站了起來這是在內(nèi)蒙古大草原上廣泛流傳的阿爾山寶泉的故事。這雖然是一種神奇的傳說，但現(xiàn)代化學家們發(fā)現(xiàn)礦泉水中溶解了大量的礦物質元素，對多種疾病是有特殊療效的?，F(xiàn)代醫(yī)學研究表明，生理上不可缺少的礦物質化學元素，有十五種之多。鈣能強筋壯骨，調(diào)適心跳頻率、血凝速度和神經(jīng)傳導等功能；還可消除緊張，防止失眠。牛奶中含有豐富的鈣質，睡前喝杯熱奶，可催你進入夢鄉(xiāng)。成人每天需八百毫克鈣，孕婦需一千二百毫克。缺鈣的人，骨骼易折。人體血液中，起輸氧作用的血紅素，就是一種含鐵的物質。缺鐵會引起貧血，使人氣短、暈眩、倦怠，精力無法集中，影響工作和學習。芹菜等蔬菜、雞蛋以動物的肝臟里，都含有大量的鐵，但這還遠遠不夠，還必須口服一些維生素E，作為補充。人們都有這樣的體驗，十一、二歲的孩子，女孩往往比男孩高許多。這是為什么呢？這個年齡的男孩，體內(nèi)的鋅元素，全部供性器官發(fā)育，再沒有余力顧及骨骼的增長了。但青春期已過，男孩個兒突然超過女孩很多。“二十三躥一躥”，這句俗語是有一定道理的鋅還能防止動脈硬化、皮膚疾病。缺鋅可引起侏儒癥、皮膚病等；癌癥的成因，也與缺鋅有關。應多吃一些富鋅的食品，如海味、豆類、動物肝臟等。每天還可吃15至30豪克的硫酸鋅或葡萄糖鋅，以補償人體發(fā)育之不足。鈉、鉀的作用，早為人們所熟知；氟可促進血紅蛋白的形成，可使鈣在骨骼和牙齒中積聚；碘可防治甲狀腺腫，鎂能使肌肉富有彈性；鉻、硒等稀有元素，可使人長壽人們?yōu)槭裁茨苌幌?？是礦物質化學元素的功勞。有人稱頌礦物質化學元素是生命的源泉，一點也不過分。這正是“問渠哪得清如許？唯有源頭活來水?！?3、玻爾巧藏諾貝爾金質獎章玻爾是丹麥著名的物理學家，曾獲得諾貝爾獎。第二次世界大戰(zhàn)中，玻爾被迫離開將要被德國占領的祖國。為了表示他一定要返回祖國的決心，他決定將諾貝爾金質獎章溶解在一種溶液里，裝于玻璃瓶中，然后將它放在柜面上。后來，納粹分子竄進玻爾的住宅，那瓶溶有獎章的溶液就在眼皮底下，他們卻一無所知。這是一個多么聰明的辦法??！戰(zhàn)爭結束后，玻爾又從溶液中還原提取出金，并重新鑄成獎章。新鑄成的獎章顯得更加燦爛奪目，因為，它凝聚著玻爾對祖國無限的熱愛和無窮的智慧。那么，玻爾是用什么溶液使金質獎章溶解呢？原來他用的溶液叫王水。王水是濃硝酸和濃鹽酸按1：3的體積比配制成的的混和溶液。由于王水中含有硝酸。氯氣和氯化亞硝酰等一系列強氧化劑，同時還有高濃度的氯離子。因此，王水的氧化能力比硝酸強，不溶于硝酸的金，卻可以溶解在王水中。這是因為高濃度的氯離子與金離子形成穩(wěn)定的絡離子AuCl4，從而使金的標準電極電位減少，有利于反應向金溶解的方向進行，而使金溶解。4、化學元素之最人體里含量最多的元素是氧，約占人體總重量的65。目前提得最純的元素是半導體材料硅。其純度已達到12 個“9 ”，即：99.9999999999。雜質含量不超過一千萬億分之一。熔點最高的元素是碳，要使碳熔化，需要3727 的高溫。熔點最低的是氦，在-271.7 時就可熔化。最富延展性的是金，380克金拉成細絲，可以由北京沿鐵路線延伸到上海。用金壓成的薄片，5 萬張疊加到一起，才有1 毫米厚。導電性最好的是銀，相當于汞的59 倍。最昂貴的金屬是锎，1 克锎價值1000 萬美元，為黃金價格的50 多萬倍。5、硝酸與第一次世界大戰(zhàn)硝酸不僅是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要化工原料，而且也是制造的重要戰(zhàn)爭物資。歸初制造硝酸 的方法是普通硝石法，即是硝石與硫酸反應，來制取硝酸的。但是硝石的貯量有限，因此硝酸的產(chǎn)量刀受到限制。早在1913年之前，人們發(fā)現(xiàn)德國有屐世界大戰(zhàn)的可能，便開始限制德國進口硝石。這樣理以為世界會太平無事了。1914年德國終于發(fā)動了第一次世界大戰(zhàn)，人們又錯誤地估計，戰(zhàn)爭頂多只會打半年，原因是德國的硝酸不足，火藥生產(chǎn)受到了限制，由于人們的種種錯誤分析，使得第一次世界大戰(zhàn)蔓延開來，戰(zhàn)爭打了四個多年頭，造成了極大的災難，奪去了人們無數(shù)的生命財產(chǎn)。德國為什么能堅持這么久的戰(zhàn)爭呢？是什么力量在支持著它呢？這就是化學，德國人早就對合成硝酸進行了研究。1908年，德國化學家哈柏首先在實驗室用氫和氮氣在600200大氣壓下合成了氨，產(chǎn)率雖只有2，這也是一項重大的突破。后由布什提高了產(chǎn)率，完成了工業(yè)化設計、建立了年產(chǎn)1000噸氨的生產(chǎn)裝置、用氨氧化法可生產(chǎn)3000噸，硝酸，利用這些硝酸可制造3500噸烈性TNT。這項工作已在大戰(zhàn)前的1913年便完成了。這就揭開了第一次世界大戰(zhàn)中的一個謎。6、能用來織布的石頭石頭是我們隨處可見的東西。蓋房于會用到它；鋪馬路會用到它。可是，你聽說過嗎？堅硬的石頭也能像棉花一樣用來織布？首先，讓我們來看一看用棉花是怎樣織布的。原來在每一朵雪白的花絮里，有著許許多多一根根極細的細絲，這種細絲叫做纖維。布就是利用這種纖維紡織而成的。大約在4500年以前，古代的埃及人和美索不達米亞人，開始有目的地用石頭來燒制玻璃。石頭織布也可以說是石頭制玻璃的發(fā)展。因為石頭織布首先就是將砂巖和石灰等軋碎，放到窯爐里去，再加進一些化學原料，用高溫把它們?nèi)刍梢后w，然后把它拉成玻璃纖維，玻璃纖維和玻璃雖然原料相同，但由于玻璃纖維細得有時連肉眼都看不見，所以增強了曲撓性能，像雪白的蠶絲那樣能紡紗，織成布。這種布叫做玻璃布。由于它具有耐高溫、耐潮濕、耐腐蝕等許多特性。因此，它越來越多地在電氣、化工、航空、建筑等部門代替原來所用的棉布和綢緞呢。雖然用石頭織布的歷史并不長，但是，它有著輝煌的前途。隨著科學技術的不斷更新，會有更多種類的“石頭布”出現(xiàn)。7、總統(tǒng)的內(nèi)幕新聞1929年，腰纏萬貫的胡佛終于登上了美國第三十一屆總統(tǒng)的寶座。名聲大噪，其發(fā)跡的秘密也就成為善點迷津的內(nèi)幕新聞披露出來。胡佛先前家境貧寒，學生時代僅以打零工才勉強維持學業(yè)。爾后，則又職微薪薄，寄人籬下。窮途末路之際則風塵仆仆來到中國，以期轉機。腐敗、落后的舊中國任忍列強宰割，多少洋人在此大發(fā)其財！無疑，胡佛也不失所望，很快的了發(fā)財?shù)牧紮C。當時，開采金礦的水平低，濾過礦金后就丟棄了。在胡佛憑借他掌握的化學知識，斷定這些“廢物”中仍有尚多的黃金，于是便搞起他的“廢物利用”來了。他雇人用氰化鈉的稀溶液處理礦砂。于是氰化鈉與之發(fā)生化學反應，使Au呈絡合物而溶解，接著，他又讓人用鋅粒與濾液作用，置換反應的結果，純凈的Au也就被提取出來了。顯然，這種煉金方法在當時是較為先進的。因而，成色尚好的黃金便源源不斷地流進了胡佛的腰包，不久成了百萬巨富?？偨y(tǒng)發(fā)跡內(nèi)幕昭然若揭。不乏慕之者，贊其超群絕倫，生財有方，更是平步青云有道。然而，更有真誠的人們，深知胡佛是靠用黃金壘起的臺階登上總統(tǒng)寶座的。8、一種元素的命名居里夫人（法國物理學家、化學家。原籍波蘭，18671934）在對瀝青鈾礦和銅礦進行檢查的時候，發(fā)現(xiàn)這兩種礦物中，含有一種比鈾或釷的放射性強度更大的物質，她意識到：這是一種還沒有被人認識的新元素。她對丈夫說：“假使這種新元素的存在將來能夠證明的話，我想叫它釙，來紀念我的祖國波蘭。”瑪麗居里雖僑居國外，并同法國科學家皮埃爾居里結了婚，但她從小就熱愛祖國波蘭，時時刻刻沒有忘記被沙俄帝國侵占的祖國。她想用新元素的命名來為祖國爭得驕傲和光榮！寄托她那火一樣的愛國熱情?！昂煤?！”皮埃爾居里說：“波蘭是你的祖國，也可以說是我的祖國！”緊張的工作開始了，淘汰，沒日沒夜地淘汰，研究的范圍越來越小。1897年7月，他們果然在含鉍的部分礦物中，分析出一種新的放射性元素，其化學性質與鉍相似，放射性比純鈾強400倍?！鞍。略?，釙，釙?！本永锓蛉藫湓谡煞虻膽牙?，激動地高喊著“釙，釙！”兩行熱淚灑在丈夫的胸膛上?！搬暋⒉ㄌm！波蘭，釙！”皮埃爾也從心底發(fā)出了歡呼！9、火藥的發(fā)明藥源于中國，大約在唐代，我國已發(fā)明火藥（黑色），這是世界上最早的。宋朝時，黑色已經(jīng)用于戰(zhàn)爭，它必須用明火點燃，爆炸力也不大。1831年，英國人比克福德發(fā)明了安全導火索，使的應用條件得到了極大改善。黃色威力較大，它是由瑞典化學家、工程師和實業(yè)家諾貝爾發(fā)明的。1846年，意大利人索布雷羅合成硝化甘油，制成了液體。這種液體，爆炸力強，但使用時極不安全。1859年，諾貝爾父子倆又對硝化甘油進行研究，最后用“溫熱法”對硝化甘油進行了較為妥善的處置。1862年，他們建起了一座加工廠，專門生產(chǎn)經(jīng)過處理的。但投產(chǎn)不久工廠就發(fā)生了爆炸，諾貝爾的父親被炸成重傷，弟弟被炸死。為此，政府禁止重建工廠。為了尋求減少搬動硝化甘油時發(fā)生危險的方法，諾貝爾把試驗室搬到了一只駁船上，在船上進行試驗。1865年，他發(fā)明了雷汞雷管，與比克福德發(fā)明的安全導火索并用，成了硝化甘油等高級的引爆手段。在試驗過程中，他發(fā)現(xiàn)硝化甘油被干燥的硅藻土所吸附以后的混合物運輸時很安全，而后又經(jīng)過反復研究，不斷改進，終于研制出了運輸安全，性能可靠的黃色硅藻土。隨后又開發(fā)成功一種威力更大的同類型爆炸膠。10年后，他又研制出了第一批硝化甘油無煙火藥彈道。此后，各個國家的科學家們研制出了一代代的更高級的，的用途也越來越廣，爆炸力越來越大，但安全度和可靠性卻越來越高，用量卻越來越少。時至今日，除了軍事以外，其他各個領域都得到了廣泛的應用10、第一個享用氧氣的老鼠我們知道，沒有氧氣人類就不能生存。然而，是誰發(fā)現(xiàn)了氧氣呢？在眾多討論發(fā)現(xiàn)氧氣的著作中，約瑟夫普利斯特里所著的名為幾種氣體的實驗和觀察，最饒有興味。約瑟夫普利斯特里在1733 年3 月13 日生于英國黎芝城附近的飛爾特黑德鎮(zhèn)。他一生大部分時間實際上是當牧師，化學只是他的業(yè)余愛好。他所著的幾種氣體的實驗和觀察于1766年出版。在這部書里，他向科學界首次詳細敘述了氧氣的各種性質。他當時把氧氣稱作“脫燃燒素”。普利斯特里的試驗記錄十分有趣。其中一段寫道：“我把老鼠放在脫燃燒素的空氣里，發(fā)現(xiàn)它們過得非常舒服，我自己受了好奇心的驅使，又親自加以試驗。我想讀者是不會感到驚異的。我自己試驗時，是用玻璃吸管從放滿這種氣體的大瓶里吸取的。當時我的肺部所得到的感覺，和平時吸入普通空氣一樣；但自從吸過這種氣體以后，經(jīng)過好多時候，身心一直覺得十分輕快舒暢。有誰能說這種氣體將來不會變成時髦的奢侈品呢？不過現(xiàn)在只有我和兩只老鼠，才有享受呼吸這種氣體的權利?。　碑敃r，他沒有把這種氣體命名為“氧氣”，而只是稱它“脫燃燒素”。在制取出氧氣之前，他就制得了氨、二氧化硫、二氧化氮等，和同時代的其他化學家相比，他采用了許多新的實驗技術，所以被稱之為“氣體化學之父”。1783年，拉瓦錫的“氧化說”已普遍被人們接受。雖然普利斯特里只相信“燃素學”，但是他所發(fā)現(xiàn)的氧氣，卻是使后來化學蓬勃發(fā)展的一個重要因素，各國人民至今都還很懷念他。11、火柴生產(chǎn)小史安全火柴必須擦在火柴盒上才會燃燒起來，即使是以錘子敲打火柴頭，也不會著火。而最早的火柴是“一擦即著”，與任何粗糙表面摩擦都能生火，哪怕是老鼠嚙著火柴頭，也會燃燒起來；用錘子敲，還會爆炸。安全火柴的著火原理，是火柴上的化學物質與火柴盒上的一種化學物質產(chǎn)生反應。擦火柴所產(chǎn)生的熱力，會觸發(fā)這種化學反應。若火柴頭與摩擦表面沒有接觸，火柴就不會燃燒。現(xiàn)代火柴的始祖是英國藥劑師和克。1827年，他制成屬于一擦即著的火柴，不過并不十分可靠。1830年，法國的索里埃發(fā)明用黃磷作火柴頭，制成更好的火柴。這種火柴稱為摩擦火柴，一直沿用至19世紀末。摩擦火柴非?？煽?，而且方便儲存。不過有一個最大的缺點就是容易致命。黃磷燃燒時放出毒煙，長期接觸會引起一種稱為磷毒性頜骨壞死的病，患者頜骨爛掉，最終死亡?；鸩駨S工人受影響最大。黃磷在上世紀末禁用于制造火柴，由三硫化四磷取代。19世紀50年代中期，瑞典制造商倫德斯特羅姆將磷與其他易燃成分分開，創(chuàng)制出安全火柴。他把無毒的赤磷涂在火柴盒的摩擦面上，其他成分則藏于火柴盒中?，F(xiàn)在，火柴都是以自動化機器制造。每小時生產(chǎn)量達200萬根，并把火柴裝進盒子備用。標準火柴的制作是先把原木切成小木條，每根厚約2.5公厘，再把小木條切成火柴枝，浸于碳酸銨中，這是為了確?；鸩裰Σ粫灍；鸩裰τ蓹C器插入一條不停移動有孔長鋼帶，末端浸在熱石蠟中；石蠟滲入木材的纖維，可助火焰由火柴頭外層燒至火柴枝頂端。然后，火柴浸在制造火柴頭的混合物中。安全火柴的火柴頭含有硫磺和氯酸鉀，硫磺的作用是產(chǎn)生火焰，氯酸鉀則用于供應氧?；鸩耦^干后，火柴枝被擊落，掉在輸送帶上的火柴盒內(nèi)匣里?；鸩窈械耐庀辉诹硪恍衅叫械妮斔蛶?。兩條輸送帶每隔數(shù)秒就停下來，內(nèi)匣被推進外匣里。匣子兩旁加上涂有赤磷的劃紙，造成擦面。若是一擦即著的火柴，摩擦面則由玻璃砂紙或含砂樹脂制成。12、高分子智能材料目前在新材料領域中，正在形成一門新的分支學科高分子智能材料，也有人稱機敏材料，高分子智能材料它是通過有機合成的方法，使無生命的有機材料變得似乎有了“感覺”和“知覺”。這類材料在實際中已有了應用，并正在成為各國科技工作者的嶄新的研究課題，預計不遠的將來，這些材料將進入到我們生活中。數(shù)千年來，人們建造的建筑物都是摸擬動物的殼，天花板和墻壁都是密不透風，以便把建筑物內(nèi)外隔開?？茖W家正在研制一和能自行調(diào)溫調(diào)光的新型建筑材料，這種制品叫“云膠”，其成分是水和一種聚合物的混合物，這種聚合物的一部分是油質成分，在低溫時這種油質成分把水分子以一種冰凍的方式聚集在這種聚合物纖維的周圍，就象“一件冰茄克衫”，這種象繩子似的聚合物是成串排列起來的，呈透明狀，可以透過90的光線。當它被加熱時，這和聚合物分子就象“面條在沸水里”那樣翻滾，并拋棄它們的象冰似的“冰茄克衫”，使聚合纖維得以聚在一起，此時“云膠”又從清澈透明變成白色，可阻擋90%的光。這一轉變大部分情況下在兩三度溫差范圍內(nèi)就能完成，并且是可逆的。建筑物如果具有象這樣的“皮膚”，就可以適應周圍的環(huán)境。當天氣寒冷時，它就變成透明的，讓陽光照班進來。當天氣暖和且必須把陽光擋住時，它就變得半透明。一個裝有云膠的天窗，當太陽光從天空的一端移向另一端時，能提供比較恒定的進光量。充滿云膠的多層玻璃，不僅可作天花板，而且可作墻壁.德國著名的化學康采思巴斯夫公司正在研制一種智能塑料，它可以按人們的需要時而變硬時而變軟.這種名為“施馬蒂斯”的塑料是由這家公司的工程師舒勒發(fā)明的。他在燒杯中倒人一種乳白色流體，用一根金屬棒攪拌，液體漸漸變稠，最后成為硬塊，接著硬塊又在頃刻之間變成液體。如果急速把金屬棒從液體中抽出，那么液體就會象膠水一樣把棒拉住，只有非常緩慢地提起，才能抽出金屬棒。據(jù)舒勒說，造成這種現(xiàn)象的原理是，這種塑料的溶劑是水，其微小的顆粒排列整齊時呈液體狀，受到干擾時就呈固體狀。因而人們可通過各種外因來變換它的物理狀態(tài)。這種塑料能自行消除外來的撞擊，特別適合于車輛的緩沖器,用這種塑料制成的油箱即使被坦克壓過也不會破裂）用于建房則抗震性能特強，如果在橋梁鋼架上套上一層用這種塑料制成的微型管道網(wǎng)，其中儲存有防銹劑，一旦鋼架生銹，管道會自行熔解，釋放出防銹劑。以此制成的膠囊丸服用后，可到體內(nèi)指定部位才釋放出藥物。日本正在研制的用高分子聚碳酸酯與液晶結合而成的液晶膜或人工分離膜已在醫(yī)藥工業(yè)得到應用。比如，在醫(yī)療中，將薄膜做成膠囊狀，把消炎劑放人里面，然后將膠囊埋入發(fā)炎部位，膠囊可依據(jù)患處發(fā)炎而引起的溫度變化，及時釋放出藥劑，達到預期的治療目的和治療效果，在食品工業(yè)方面，利用人工膜可研制出“辨味機器人”的味覺感知器，并可改進或制造所需的各種食品成分，又如用薄膜技術可濃縮葡萄汁，提高匍葡酒的味質；可制造低鹽分醬油，