花晓菜 花晓菜
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化学故事48-胃的化学作用 胃有很强的消化功能,靠的是胃内的盐酸、胃蛋白酶和粘液。盐酸是一种腐蚀性很强的酸,食物进入胃里,盐酸就会把食物中的细菌杀死。胃里的盐酸浓度较高,足足可以把金属锌溶化掉。胃蛋白酶能分解食物中的蛋白质。粘液能把食物包裹起来,既起到润滑作用,又能保护胃粘膜,使它不受食物引起的机械损伤。胃里的盐酸、胃蛋白酶和粘液联合起来,几乎可以消化一切食物。 既然胃的消化能力这么强,为什么不能消化掉自己?这个问题在100多年前就提出了,一直没有得出完满的答案。 有的科学家认为:胃所以不能消化自己,是因为胃粘膜或胃液内存一种特别物质,能抵抗盐酸和胃蛋白酶的作用。科学家研究认为:首先,胃壁在分泌盐酸以后,盐酸由于受到粘膜表面上皮细胞的阻挡,它不会倒流,也就不会腐蚀胃壁。万一上皮细胞遭到破坏,粘膜会分泌粘液,对盐酸有一定的缓冲作用,也能防止粘附在胃粘膜表面的盐酸进入内部。胃粘膜还有“丢卒保车”的本领,它让上皮细胞不停地进行代谢更新,阻止胃蛋白酶吸附在粘膜上,达到保护胃壁的目的。另外,粘液中的糖蛋白质,有的含糖量很多,分子量很大,它们能抑制胃蛋白酶的活性。 其次,人的胃粘膜细胞,每分钟大约要脱落50万个,三天之内可以全部更新,这样强的再生能力,使消化液对胃壁造成的暂时损伤得以弥补。 所以,在政党的条件下,胃不能自己消化自己。如果胃内产生的胃酸过多,或者空腹吃药,损伤胃壁,胃开始消化自己,就会出现胃溃疡等疾病。
化学故事46-消字灵的制作 日常的写作中,如教师写教案、作家写文章、学生记笔记等,写字时常出现一些写错或需要修改的地方,涂涂改改会显得文章很零乱。特别是有些写错的段落不想把痕迹留在原稿上,用橡皮擦也擦不掉。怎么办呢?用“消字灵”将原来的字迹消除是最理想的方法。那么,让我们自己动手制作“消字灵”吧! 在此之前,我们先准备好草酸、蒸馏水、高锰酸钾、浓盐酸、漂白粉。 先配甲液(草酸溶液),用角匙取少量草酸晶体、放入烧杯或锥形瓶中、加蒸馏水使之溶解。然后将此溶液倒入一只滴瓶中,标签注明甲液。 再配制乙淀(氯水或漂白粉溶液)。 ①氯水的配制方法:将一角匙高锰酸钾晶体加入烧瓶中,然后再向烧瓶中加入浓盐酸,将烧瓶塞和导管连接好,固定在铁架台的石棉网上,用酒精灯加热。导管导入装有蒸馏水的锥形瓶中,片刻后将锥瓶中新制成的氯水装入乙滴瓶中。 ②漂白粉溶液的配制:如果没有条件准备一套制氯水的装置,就可以用漂白粉溶液代替氯水。配制漂白粉溶液的方法比较简单。用角匙将漂白粉加入到烧杯中,然后加蒸馏水溶解。漂白粉的溶解度较小,因此配制的溶液有些浑浊。将此液倒入乙滴瓶中即可。 这样,消字灵就制成了。去字迹时,先用甲液滴在字迹上,然后再将乙液滴上一滴,字迹会立即消失。注意晾干后再将修改的字迹写上去。
化学故事43-“笑 气” 每个人的生活中充满着笑,这种笑是受感情支配的。可有这样一种气体,只要你一闻到它,就会情不自禁地大笑起来。你相信吗? 在一次化学晚会上,表演者小张走向台前,对观众说:“我今天能使在坐的来宾大笑。”随后便做了几个滑稽动作,引起了观众的一阵笑声。 他接着问:”大家都笑了吗?有谁没有笑?” 台下有一位观众举起了手说他没有笑,小张把那位观众请到台上,问他:”你一定不笑?” 那位观众很自信地点了点头。于是小张便使出嘴皮功夫,说了许多俏皮话,那观众仍旧无动于衷,小张似乎没有办法了,摇了摇头。 稍顷,他从口袋中拿出一个玻璃瓶,对那位观众说:“你闻一闻这瓶里是什么气味。” 那观众看到瓶里似乎没有什么东西,便大胆地打开瓶塞,将瓶口对着鼻子吸了几下。嗬!奇迹出现了,那位观众开始情不自禁地哈哈大笑起来,从而引得台下的观众也好奇地跟着他笑了起宋。等大家笑毕以后,小张才向大家透露了其中的奥秘。 原来小张事先在瓶里收集了一种无色的气体,学名叫一氧化二氮,因为这种气体能使人发笑,因而人们常称它为“笑气”。那位观众不知有诈,吸了笑气,当然非笑不可了。那么这种笑气是谁最早发现的呢? 1800年的一天,英国化学家戴维在实验室中制得了一种气体,为了弄清楚这种气体的一些物理性质,他凑近瓶口闻了闻,突然大笑起来,使得在场的另一位同事觉得莫名其妙。这时戴维也让他的同事闻一下,那人也大笑起来,于是,戴维便发现了”笑气”。 1844年某一天,有一位自称“化学魔木师”的人别出心裁地利用笑气做了一个广告:“明日上午九时在市政府大厅进行一场吸入笑气的公开表演,本人为公众准备了一些笑气,可以供20名志愿者使用,同时派8名大汉维持秩序,以防发生意外,望公众踊跃观看,在笑声中获得新奇感和得到精神上满足。” 这幅别致的广告张贴后,果然迎合了无数猎奇者的心理,人们争先恐后买票来看这场令人捧腹大笑的表演,当场就有20名志愿者上台。当他们吸人了笑气后,个个都哈哈大笑,有的还放声歌唱、手舞足蹈,做出各种希奇古怪的动作,观众看了他们的样子,也个个笑得直不起腰来,大厅内一片混乱。当时有一名青年吸了笑气后,不仅大笑大叫,而且还身不由己地狂蹦乱跳,不顾8名大汉的阻挡,从高台上往下跳,结果大腿发生骨折,而那青年却毫无痛苦的感觉,仍然大笑不止。 这时会场上有一名年轻的牙科医生,看到这名伤员毫无痛苦的情景,立即想到这种笑气不但能使人发笑,肯定还有麻醉镇病的作用,不然这名青年腿骨折了怎么不感到疼痛呢?如果我用这种笑气来作为拔牙齿的麻醉剂,一定也能取得同样效果。后来,那位牙科医生在为牙病患音拔除龋齿时也用笑气进行麻醉,果然牙病患者也毫无疼痛感觉。不过,使用剂量要掌握适当,否则会使患者狂笑不止,难以进行手术。 从此以后,笑气的功能在麻醉学史的领域里又创造了新的发展境地。
化学故事40-“铝婆婆”演下的悲剧 暑假期间,小江随妈妈到农村探望多病的姥姥,该村三百来户人家因生活水平提高,前几年普遍换用上了铝制炊具,但是近年来全村人的身体健康都受到不同程度的影响。 据统计,该村患贫血,胃病和肝病的人数连年成倍增加,小江的姥姥就是其中之一。经医生调查研究证实:这种情况与该村近年使用铝制炊具有关。无独有偶,前些时候,日本也报道,某地区患贫血的人越来越多,经过流行病学调查,结论也是由于使用铝锅所致。 “铝婆婆”到底做了什么怪呢? 铝制炊具弊端不少。不锈钢铝中所含的铬、镍、钛也对人体有害。当然铝是其中主要毒害因素。因为铝是两性物质与酸碱都可发生化学反应。一个正常成人,每天从水和食物中摄取 10 至 100mg 铝就足够生理需要。而使用铝制品盛放咸味,酸味或碱性食品时,铝元素就会游离出来和食品中的某些成分结合,使人对铝的摄入量大大增加。 铝进入人体,在大脑、肝、脾、肾、甲状腺等器官中蓄积,虽没有明显的急性中毒症状,但时间一长会损害人的中枢神经系统功能,引起行为、智能上障碍,反应迟钝甚至精神错乱,加快人体衰老,是诱发老年痴呆症因素之一。 营养卫生专家研究证实,当铝摄入量超过人体生理需要的五至十倍时,就会抑制人体对磷元素的吸收。这是因为铝和磷及磷酸盐作用生成难溶的磷酸铝盐排出体外,而使人体对磷的吸收减少,长期下去,血磷降低,影响磷化物的代谢,使机体能量供应不足。再有,铝制炊具还使人体失去了吸收铁质的重要来源,造成人体缺铁性贫血。因此,在炊具中最好让“铝婆婆”退休,请“铁媳妇”上台。
化学故事39-精美的雕刻 春游活动,学校组织同学们去郊外野餐。同学们带了许多美味佳肴,但最受同学们欢迎的要数松花蛋了,因为它不但味鲜,而且在油亮的蛋白上“镶嵌”着的一朵朵漂亮的松花也吸引着同学们。这简直是一件精美的“工艺品”。 这时化学老师走了过来,他一下子使同学们喜悦的神情转为好奇,“你们知道这是谁的好手艺雕刻出来的东西吗?” 原来这是人们在泥巴中加进去的一些碱性化合物——石灰,碳酸钾,碳酸钠等在起作用。 松花蛋的松花是经过一场化学反应“雕”成的:蛋白的主要成分是一种类型的蛋白质,放久了,部分蛋白会分解成氨基酸。氨基酸的化学结构很有趣,它有一个碱性的氨基和一个酸性的羧基,因此,它既能与酸性物质作用又能与碱性物质作用。 人们在制造松花蛋时,特意在泥巴里加了一些碱性物质,它们会穿过蛋壳上的细孔,跑到蛋里与氨基酸化合,生成金属盐。这种盐是不溶于蛋白的,于是就以一定的几何形状结晶出来。那漂亮的松花,正是这些金属盐类的结晶体。 在蛋白形成松花的同时,蛋黄也在发生化学变化:蛋黄是不同于蛋清的另一类蛋白质,它含有硫。日子久了,蛋黄也会分解变成氨基酸,并且放出很臭的气体——硫化氢。蛋黄本身含有多种矿质,如铁、铜、锌、锰等,硫化氢与这些矿质作用生成硫化物,由此蛋黄变成蓝黑色。不过,这些硫化物大都极难溶解于水,所以它们并不被人体吸收。 由于松花蛋的两次“变革”,蛋白质分解变成氨基酸,而氨基酸味鲜,使得松花蛋鲜于一般鸡蛋。
化学故事37-白色的“冰花” 在美国南部的德克萨斯州曾发生过一件奇怪的事:有一次,几个美国地质勘探队员去勘探油矿。他们用钻探机往地下打孔,钻到很深的地方。 突然,地下的气体以一千磅以上的压力从孔里冲了出来。顿时,管子口喷出了一大堆白色的“冰花”。 有的勘探队员用盆取了一些准备烧汤;有的勘探队员好奇地上前滚雪球。结果,汤没烧成,倾刻锅内空空如也,没有一滴水;队员们的手上不是起了泡就是变黑了。 这件事当时一直困绕着勘探队员。你能给他们解释清楚吗? 原来,那“雪白”的“冰花”不是冰而是“干冰”。它不是由水凝结而成的,而是由无色的气体二氧化碳凝结而成的——即二氧化碳固体。 如果将二氧化碳装在一个钢筒里,在一定的压力和较低的温度下,它就变成白色的东西,宛如冬天的雪花,这就是干冰。不过它比雪更细,注意,千万不能用手去接触它。因为它的温度低到 -78.5 ℃会把手冻伤,冻伤后,皮肤出现黑色斑点,并出现水泡。过几天就开始溃烂。 勘探队员们的手是冻伤的结果。另外,如果把干冰放到容器或房间里,它很快就销声匿迹变成了二氧化碳气体,逍遥于空气之中——即升华。因此将其称之为“干冰”。 更有趣的是,当它急剧升华的时候,会使周围空气温度迅速降低,空气中的水蒸气就凝结成雾。原来电影中,云雾缭绕的景象就是干冰“帮忙”而拍摄成的。此外,它还可以用于致冷剂,人工降雨,用途很大。
化学故事37-罗蒙诺索夫的班门弄斧 德国著名的物理化学家沃尔夫因成功发明一种从熔炼废渣中回收铁的方法而誉满欧洲。不少爱好物理和化学的年轻人,都甘愿当他的学生。 一次,沃尔夫的一名弟子罗蒙诺索夫在权威学术杂志《德国科学》上发表了一篇化学论文。在文中,这名“狂妄”的学生,竟然点名批评他的老师沃尔夫是个“保守的老头儿”,并指出“这个老头儿在教学中有一些错误观点”。一时间,舆论哗然。许多人打电话或写信给沃尔夫,为他鸣不平。同时,几乎每个人都希望沃尔夫狠狠地教训一顿这个“不知天高地厚”、“班门弄斧”的罗蒙诺索夫,好让他以后知道怎么尊敬老师,尊重权威。 孰料,面对学生的公开指责,沃尔夫教授非但不生气,反而颇为得意。在罗蒙诺索夫批评他后不久举行的一次演讲中,他只用寥寥数语,就解释了一切:“其实,那篇文章是我推荐给《德国科学》发表的。我的观点不一定是完美的,敢于向老师挑战、能提出自己见解的人才是最有出息的人。” 台下的听众先是一愣,继而爆发出热烈的掌声。人们在钦佩沃尔夫教授宽容大度的同时,也为罗蒙诺索夫高明的“弄斧”技巧所折服:作为一名深具实力但默默无名之辈,他没有将文章直接发表,而是先恭恭敬敬地送给老师指教,在老师面前弄了一回漂亮的“斧技”,然后才由大名鼎鼎的老师推荐发表。 这次“班门弄斧”,使得沃尔夫更加欣赏罗蒙诺索夫的勇气和才华;而老师的谦逊和博学,也让罗蒙诺索夫十分敬仰。在沃尔夫的悉心指导下,罗蒙诺索夫取得了长足的进步,很快成为世界闻名的科学家。 找高手下棋,你也能成为高手;与庸者对弈,你只会日趋平庸。只有勇于在高手面前“弄斧”的人,才会褪去平庸,成就卓越。
化学故事36-“我成功了!” 诺贝尔,瑞典杰出的化学家、发明家、慈善家。他把一生献给了炸药的研制和发明。他发明的安全炸药,是瓦特发明蒸汽机后的一个划时代的重大发明,极大地提高了人类征服自然、改造自然的能力。他临终前设立的“诺贝尔奖”,是对给人类做出贡献的科学家、文学家最高奖赏的表征,为人类的美好事业起了巨大的作用。 诺贝尔年轻的时候,欧洲正在进入大工业革命时代,到处开矿山、修铁路、凿隧道、挖运河,炸药需求量很大。可是当时欧洲使用的仍然是从中国引去的黑色火药。这种火药爆炸力小,已经不能满足生产的需要。许多科学家都在寻找威力强大的新炸药。 当时,科学家们发现硝化甘油有强烈的爆炸性能,但是,硝化甘油是一种像油一样的液体,性能极不稳定。这种东西不但非常容易爆炸,而且爆炸起来威力很大,有时在器皿中晃得厉害了它就炸开了,人们没有办法控制它。 年轻的诺贝尔决心通过试验,用硝化甘油取代黑色火药。 1864年9月3日这天,寂静的斯德哥尔摩市郊,突然爆发出一连串震耳欲聋的巨响,滚滚的浓烟霎时间冲上天空,一股股火苗直往上窜。仅仅几分钟时间,一场惨祸发生了。当惊恐的人们赶到出事现场时,只见原来屹立在这里的一座工厂已荡然无存,无情的大火吞没了一切。火场旁边,站着一位30多岁的年轻人,突如其来的惨祸和过度的刺激,已使他面无人色,浑身不住地颤抖着----这个大难不死的青年,就是诺贝尔。 诺贝尔眼睁睁地看着自己所创建的硝化甘油实验工厂化为灰烬。人们从瓦砾中找出了五具尸体,其中一个是他的弟弟埃密,另外四人也是和他朝夕相处的亲密的助手。五具烧得焦烂的尸体,令人惨不忍睹。诺贝尔的母亲得知小儿子惨烈伯噩耗,悲痛欲绝。年老的父亲因大爱刺激引起脑溢血,http://tieba.baidu.com/mo/q/checkurl?url=http%3A%2F%2Fwww.52article.com&urlrefer=5e99a460348790f2b2abcd146d0cfab9 从此半身瘫痪。然而,诺贝尔在失败和巨大的痛苦面前却没有动摇。 三四年过去了,失败的记录已经有几百次了,这些都没有动摇诺贝尔的决心。 1867年秋,诺贝尔把雷汞(雷酸水银)装进一根管子里做引爆物,用它来引爆硝化甘油。试验开始了,他独自一人点燃了雷汞,为了把试验的整个过程都看在眼里,他凝神注视着,忘记了一切,也忘记了自己的安全。只听得“轰”的一声巨响,转眼间,实验室被送上了天,地上炸开了一个大坑,试验仪器在浓烟里翻飞。远处的人们不禁哀叹:“可怜的诺贝尔完了!” 正在人们悲痛的时候,忽然发现一团烟火向人群跑来,原来是血迹斑斑的诺贝尔从硝烟中跑出来了。他一边奔跑,一边狂呼:“我成功了!我成功了!”
化学故事34-道尔顿发现色盲病 约翰·道尔顿(1766—1844)是英国化学家、物理学家。1808年他发表了《道尔顿原子学》,从而被誉为原子理论的创建人。为了纪念他,科学家至今还把他的名字用作原子量的单位。 奇怪的是,医学上有一种病叫“道尔顿病”。这里的道尔顿,不是别人,正是这位化学家和物理学家。 那么,“道尔顿病”是一种什么病呢?为什么用道尔顿的名字命名?这里还有一段故事呢! 那一天是圣诞节。青年道尔顿到街上去买了一双长筒袜,作为节日礼品,亲手送给母亲。母亲收到这份礼品非常高兴。她打开礼品盒一看,“啊,原来是一双长筒袜。”她感到颜色实在太鲜艳了,与自己的年龄和身份不太相称。 她笑着问道:“约翰,你的礼物真让人高兴,但是你怎么看上了这么鲜艳的颜色呢?”这使道尔顿感到有些奇怪。他不以为然地说:“难道深蓝的颜色还不稳重吗?妈妈。” “什么?约翰。它和樱桃一样红呀!” “不对,妈妈。是我亲手挑的,是深蓝色。” “是红色,约翰。你的眼光不坏。”母亲重复回答。 道尔顿找来了弟弟。弟弟也说是蓝色的。而且,他俩对颜色的感受完全一样。 可是,他的朋友们和他俩的识别力却不同。朋友们开玩笑说:“照你所说,你将永远也看不到女性美丽动人的面容。你会把她们面颊上那羞涩的红晕,看成一片浅蓝。” 从那天起,道尔顿才知道自己的色觉与别人不同。 道尔顿没有放过这一偶然的发现。他不但仔细分析了自己的体验,还对周围的人做了各种调查研究。在此基础上,他又经过多方考查验证,写出了一部科学著作——《论色觉》。这是人类第一次发现色盲病,而道尔顿既是色盲病的第一个发现者,也是第一个被发现的色盲病人。
化学故事29-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。
化学故事28-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)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。
化学故事26-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。
化学故事22-炼丹术与化学 在人类生活的地球上,有数不清的千千万万种物质。有奇峰怪石的高山,有波涛滚滚的大海,有奔流不息的江河,有茫茫无际的原野,山上有万紫千红的花草树木,地下有各种各样的矿物岩石,天上有飞禽,地下有走兽。再加上各种自然现象如:有寒暑交替,日夜循环;有夏雨冬雪,雷鸣闪电;有地震,火山爆发;还有植物生长,动物繁衍……等等。 在这种错综复杂的生活环境中,人们对自然界的认识经历了一个漫长的过程,开始人类想知道这些物质是从哪里来的。后来又研究这些物质的组成,猜测这些物质是不是由一种或几种基本的物质组成。在我国古代便产生了“五行说”,认为组成物质的基本材料是水、火、木、金、土。在古希腊则流传着一种把世界万物的本原归结为四种基本原始性质,这四种原始物性是冷、热、干、湿。这四种物性如果两两结合,就形成了四种元素;土、水、气和火。四种元素再按不同的比例结合,就成为各种各样的物质。在印度古代时期,有些哲学家们认为世界上万物郁是由地、水、火、风(气)和“以太”构成的。在古埃及则把空气、水和土看成是世界的主要组成元素。在古希腊也有人认为世界万物的本源归结为一种物,一切都由它衍生出来。 古代的这些物质观、元素论对化学发展的影响员为深远。 大约从公元前三世纪到十六世纪,中外各国都先后兴起过金丹术,它是近代化学的前身,也是化学的原始形式。炼金术士们想用廉价的金属为原料,经过化学处理,得到贵重的金属金和银,另外他们也想生产一种能使人长生不老的仙丹。炼丹术在我国最早可追溯到秦始皇统一六国后,秦始皇先后派人去海上求仙人不死之药,希图长生不老,到了汉帝时,宫廷中就召集了许多炼丹术士们从事炼丹,那时的练丹术士们认为水银和硫磺是极不平凡的,是具有灵气的物质。水银是一种金属,但却是液体状态,而且能溶解各种金属,另外;水银从容器中溅出,总是里球状,水银容易挥发,见火飞去,跑得无影无踪,更增加了它的神秘性。但炼丹术士们发现用硫磺能制服水银,因为水银与硫磺作用生成一种硫化汞,它稳定而不易挥发。这样一来,炼丹术士们又编造出所谓水银为雌性,硫黄为雄性,宣称雌雄交配可得灵丹妙药。因此硫化汞也就成了炼丹术中一种不可少的药剂,硫化汞在那时就称为丹砂,这个名字一直延续到今天。 炼金术的初始阶段和占垦术紧密联系,他们认为太阳滋育万物,在大地中生长黄金,黄金是太阳的形象或化身;银白色的月亮是银的化身;铜是金星的化身;水银是水星的化身;铁是火星的化身;锡是木星的化身;土星是五个行星中最远最冷的一个,所以它的化身是最阴暗 的铅。炼金术土们相信:物质的本质并不重要,重要的是它的特性。正象人一样,他们的肉体是由相同的材料构成,人的好与坏、善与恶不是由肉体决定的,而是他们的灵魂决定的。因此改变金属的特性,就是改变了金属。炼金术士们同样认为,万物都有生命,都有灵魂,并且力求提高自己,而且灵魂可以转世和移植,这样金属这种机体力求朝着理想灵魂方向——不怕火炼的黄金来提高自己。炼金术士把金属铜、锡、铅、铁熔合一种黑色金属,他们认为这样一来,这四种金属都失去了自己的个性和原来的灵魂,再经一系列的后续处理,可得黄色的金子。 炼金术虽然和神秘的宗教相联系,但是在进行炼金的过程中,使人类了解到一些无机物的分离和提纯手段,进行了大量混合、反应,摸清了许多物质的性质,大大地丰富了化学知识,为近代化学的建立和发展奠定了基础
化学故事18-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!
化学故事16-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?
化学故事13-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。1789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!
“躲春”的由来,了解一下涨知识 从民俗上来讲,“躲春”其实就是“躲太岁”。我们知道,传统上有十二生肖,而每一年都有一个生肖来值班,去年的是虎,今年是兔,当管事儿太岁交接班的时候,犯太岁的人就需要躲起来,避免冲撞了太岁。 因为冲撞太岁之后,自己在这一年的运势就可能会很差。从命理学上来讲,立春这天的各种力场会比较乱,一部分人在立春这一天可能会出现一些不好的事情,比如说和人吵架等等。 所以,在这一天里,这些人就需要找个合适的地方躲起来,避免招惹是非。并且,由于立春这天为一年中的春之开始,如果在这天招惹是非,也就寓意着在这一年中可能会有诸多不利,所以躲春就显得很重要了。 立春将至,这5个属相要“躲春” 根据民俗的说法,在立春的时候,有5个属相是需要躲春的: 属兔:属兔者“坐太岁”,这就不用多说了,本命年,大家都懂的。 属鼠:属鼠者与属兔者“相刑”。 属龙:属龙者与属兔者“相害”。 属鸡:属鸡者与属兔者“相冲”。 属马:属马者与属兔者“相破”。 “躲春”牢记“3不做”,顺当度过一整年 在躲春的时候,这5个属相的人要记住“3不做”,寓意来年的风调雨顺。 ①不见“三光” 根据习俗来看,在躲春的时候,人们最好自己单独的呆在一个房间里面,并且将窗帘拉好,避免“三光”射入,也就是日光、月光、星光。因为有“三光”射入的话,很可能就会躲春失败,产生不好的寓意。 ②不接触相互犯忌讳的人和动物 上面我们说了,在兔年躲春的有五个属相,其中除了本命属兔的人之外,剩下的四个都是和属兔者相互犯忌讳的属相,比如鼠兔相刑,兔龙相害等等。 而在躲春的时候,不同属相的人也要避免和相互忌讳的属相或动物同处一室。比如鼠兔的人在躲春的时候,屋子里面就不要有鸡,或是不要有属鸡的人等等。 ③“躲春”前后三天不宜出远门 不仅“躲春”当天有很多的忌讳,在“躲春”前后三天时间内,也需要 注意别出远门,不参加一些仪式等,比如说前后三天不能够探病等。 能够做到这三点,那么这一年就会风调雨顺,万事如意。当然,这只是一种美好的寓意,是一种对人们精神上的积极影响,让人们的生活更富仪式感。 躲春的时间段:躲春其实并不需要整天都藏起来,严格来说也就1个时辰,就是立春到来时刻的前1个小时到后1个小时,拢共一个时辰也就是两个小时的时间,只要在这个时间段躲好就行。 躲春时还需要注意的事情:不在立春之日与人争吵、不在立春之日睡懒觉、不在立春之日挑水、不在立春之日清灰等。 寓意是“一年之计在于春”,要是没注意这些问题,就可能会一整年都与人争吵、变得懒散、霉运缠身等等。
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