第7章 奇妙的化學物質(2)(1 / 3)

比如你把一小塊金屬鉀投進一杯水裏,你會看到,在金屬鉀的周圍立刻會連續不斷地放出許多氣泡來,好象這不是一塊實心的金屬,而是一個壓縮空氣的出氣口似的。原來這是鉀正在推開水中的氫離子——水分子是由一個氫離子和一個氫氧離子結合而成的,硬將自己代替氫離子而與氫氧離子“結合”,變成氫氧化鉀。氫離子無可奈何,隻好變成氫原子,再一對對結合起來成為氫氣,從水中逃出來。由於鉀和水作用時產生的熱量,超過了氫氣的燃點,於是氫氣就被點燃了。而氫氣與空氣混合後,燃燒時是會爆炸的。這就是為什麼鉀和水作用時會閃出火光和有爆炸聲的緣故。

空氣中也有水——水蒸汽,為了不讓這些淘氣的家夥調皮搗蛋,人們隻好將這些金屬泡在煤油或汽油中。

你可以用手拿一塊鐵、一條銅線,但千萬不要用手去拿鋰、鉀、鈉。你的手上多少有點水,一旦和它們接觸,就會發生劇烈的化學變化,變化過程中放出的熱很多,會把你的手灼傷的!那麼怎麼拿呢?可用鑷子去夾。

最輕的金屬用處大

如果有人說,有一些金屬可以用刀片輕易地切開來,你可能不相信。可是,確確實實有這樣一些金屬,鋰就是其中的一種。

鋰是金屬中最輕的一種金屬,具有耀眼的銀白色,一碰到空氣,它那美麗的表麵,就會黯然失去光澤;在水裏,它與水化合,放出氫氣;它還能象火藥那樣燃燒。這金屬碰不得空氣,又碰不得水,有什麼用呢?

從前大家都看不起它,因為它既輕又軟,還容易氧化,認為它簡直沒有用處。可是愛迪生沒有放過它,他把鋰的氫氧化合物,用在電池的電解液中,使得電池的性能大大提高了。這種電池,在第一次世界大戰中,成為潛水艇不可缺少的用品。

鋰有幾種同位素,鋰6和鋰7的化學性質幾乎相同,可是用途卻完全不同,鋰6用於尖端技術,鋰7卻在一般的工農業部門服務。

氫彈或原子彈裏的原子雷管,必須包一層厚厚的鋰6,以便控製反應過程。

機器在運轉時,需要經常添加潤滑油,為的是一方麵能夠保持機器的運轉靈活,另一方麵減輕機件的磨損。可是一般的潤滑油在高溫、低溫之下,或者受到水浸時,往往會受影響。

如果使用鋰7合成的潤滑材料,就能經受一般潤滑油經受不住的外界影響,例如能夠經受從-50℃到160℃這樣大的溫差。

我們飯碗上那層亮晶晶的釉,搪瓷器皿上的琺琅,它們的原材料裏都含有鋰,因為鋰能降低釉和琺琅的熔點,縮短煆燒的時間,而且使器物表麵光滑均勻。電視機的熒光屏中就含有鋰,因為那是鋰玻璃做的。

在農業上,鋰能提高某些植物的抗病能力,例如小麥最容易得鏽穗病,番茄最容易腐爛,如果及時用鋰鹽作肥料,就能防止植物發生這類毛病。

“金屬溶劑”——水銀

一般金屬在常溫下都是硬梆梆的固體,可是有一種金屬,在常溫下,象銀子一樣地發光,又象水一樣地流動,這就是水銀,它還有一個名字叫“汞”。

水銀在攝氏零下39.3度才會凝結成淡藍色的固體。因此它是一種低熔點的金屬,它在常溫下的液態應看成是熔融狀態,正象鉛塊在攝氏328度時能熔成會流動的液體一樣。

水銀被稱為“金屬的溶劑”,是因為它容易同金屬結合成合金——“汞齊”,“齊”是我國古代對合金的稱號。後來,人們利用水銀容易與黃金生成金汞齊的性質,解決了提取“貧金礦”的問題。因為對於一些含金量極微(低於十萬分之一)的金礦,是無法用舊式的“砂裏淘金”的方法來處理的。

水銀的用處很多,比如水銀整流器可以把交流電變成直流電。

在那長長的日光燈光管裏,也充滿著水銀蒸氣,通電的時候,水銀蒸氣受到電場激發而產生紫外線,再照射到管壁上的白色塗料——熒光物質上,就發出了白光。

用水銀來做藥品,也有長遠的曆史。大約在3,000年前,我國古代人民就曾用水銀化合物來醫治癩疾。直到現在,某些治療皮膚病和胃病的藥劑裏還經常有水銀的份兒。

水銀雖然很有用處,但是它的蒸氣有劇毒。如果不小心把日光燈打破了,應當立即打開窗戶通風,等一會再去收拾玻璃碎片。偶然濺失一點水銀,也必須謹慎地把它收集起來,或者用點硫磺粉撒在水銀上麵,因為硫磺能夠和它結合成硫化汞,使得它的蒸氣不會揮發到空氣中去。

穿花衣的銅

銅雖然不如鋼鐵那樣使用得廣泛,但它也有許多優點,是鋼鐵所不及的。

純銅的顏色是紫色的,它的導電、傳熱性能非常好,在金屬中除了銀以外,要算銅的導電本領最強了。在電氣工業上,電線、電開關、電扇、電鈴、電話等,都需要大量的銅。紫銅都是非常純的,一般用電解粗製鋼的方法來製得。

銅很軟,普普通通的一滴純銅,可以拉成長達2000米的細絲,還能被打壓成比紙張還薄的銅箔,甚至透明,風一吹,就飛起來。

有些樂器也是用銅做的,更確切地說,是用黃銅做的。

黃銅是銅與鋅的合金。我國早在漢朝的時候,就知道製造黃銅了。黃銅是因色黃而得名的,隨著含鋅量的不同,黃銅的顏色也不同。如含鋅量為18%~20%時,呈紅黃色;含鋅20%~30%,呈棕黃色;含鋅30%~42%,呈淡黃色;含鋅42%~50%,呈金黃色;含鋅50%~60%,呈黃白色。