工業上所用的黃銅,一般含鋅量在45%以下。
在一些高大的建築物前,常常矗立著莊嚴而黝黑的銅像,這是用青銅鑄造的。青銅是銅與錫的合金,有時也含有鋅。很多金屬受冷要收縮,而青銅受冷後卻會“變胖”——膨脹起來。因此,用青銅鑄造的塑像,眉目清楚,輪廓準確。青銅也很耐磨,用青銅製造的軸承,是工業上大名鼎鼎的“耐磨軸承”。
用白鋼做的器皿都是光亮閃閃的,很漂亮,而且不容易生銅綠,它實際上是在銅裏加進一些鎳製成的銅鎳合金。我國在公元前1世紀就知道製造白鋼了,到18世紀,白銅才從中國傳入歐洲。那時,德國人學著中國的方法,大量進行仿造。在過去,有人把白鋼稱作“德銀”,實在是本末倒置。
來有形,去無蹤
往小碟子裏倒一點水,過了一會兒,水不見了。它到哪兒去了呢?原來水由液態變成了氣態的水蒸氣跑掉了。水蒸氣是看不見的。
冬天,在我國的北方,河裏的水結成了厚厚的冰,那是水由液態變成了固態。
水、水蒸氣和冰是水的三種聚集狀態,它們在一定的條件下是可以互相轉化的:水在一個大氣壓下加熱到100℃沸騰時,就變成了水蒸氣,水蒸氣遇冷又變成水;溫度下降到0℃以下時,水凝結成冰,溫度升高時,冰又融化成水……這些都是常見的現象。
水是最常見和最有用處的一種物質,三種狀態的水都有很大的用處。在通常的條件下,水是三種狀態同時存在的唯一物質。
鐵也是常見和很有用處的一種物質,但用到的總是它的固態。鐵能變成液態嗎?能!在煉鐵廠裏,從高爐裏流出來的紅紅的鐵水,就是液態的鐵,它流進砂模,慢慢地凝結成固態的鐵。固態鐵加熱到1535℃的高溫,才能熔化成鐵水,液態鐵加熱到2750℃才會沸騰變成氣態鐵。
大多數物質都有三種聚集狀態。即使是熔點高達3410℃的金屬鎢,當加熱到五六千度以上時,也能變成氣態。反過來,在通常情況下以氣態存在的物質,在冷卻到一定的溫度時,也會變成液態,甚至凝結成固體。
例如,我們熟悉的氧氣,在冷卻到零下183℃時,就變成淡藍色的液態氧,繼續冷卻到零下218℃時,還會變成雪花狀的淡藍色固體。
物質的聚集狀態發生變化的時候,組成物質的分子並沒有改變。例如水、水蒸氣和冰的分子都是H2O。
其他物質也是這樣。由於分子沒變,所以物質的化學性質也沒有改變。但是,物理性質有變化,例如密度,在三種聚集狀態下,往往是不同的,有些差別很大。
氣態、液態和固態物質有哪些特點和不同的地方呢?這裏簡單介紹一下。
氣體的基本特征是很容易擴散,在任何容器中,即使是很少量的氣體,也能向四麵八方擴散,均勻地充滿容器。在大氣中,更可以任意擴散。因此,氣體的密度很小,分子之間有很大的空隙,可以壓縮到比較小的體積。工廠裏常用的氫氣、氮氣等鋼瓶,裏麵裝的就是被壓縮的氣體。
液體和氣體一樣,也沒有固定的形狀,容易裝進容器。但是液體分子間的距離比氣體小得多,密度要大得多,在一定的條件下具有一定的體積,加壓時,也能被壓縮,但體積變化不大。
固體不但有一定的體積,還具有一定的形狀。我們通常見到的固體物質都是如此,這裏就不詳談了。
預示天氣的花
你會做一朵預示晴雨的花麼?用一種名叫氯化鈷的化學藥品的水溶液將白紙浸透,晾幹,然後隨意做成一朵花,就成了最簡單的晴雨花了。晴天時它是淺藍色的,陰雨天時它就變成粉紅色的,多有意思啊!
為什麼這種花會變顏色呢?因為氯化鈷在無水時是藍色的,吸收水汽以後,就生成了含水的晶體,它是粉紅色的。晴天時,空氣幹燥,含水的晶體自動脫水,花朵呈藍色;陰雨天,吸水變紅。
氯化鈷的這種特性又被用來做變色矽膠。矽膠是一種普遍使用的幹燥劑,照相機、望遠鏡、各種化學儀器都喜歡用它來做保護劑,因為光學鏡頭最怕受潮生黴。用氯化鈷浸過並烘幹的變色矽膠可以吸收儀器周圍的水汽,使空氣幹燥,保護光學鏡頭不受潮。矽膠自己吸潮後,由藍色變成粉紅色,這時,就要更換幹燥的矽膠。把受潮的矽膠放在烘箱裏,用稍高於一百度的溫度烘去水分,矽膠便重新變藍,又可以重複使用了。矽膠作幹燥劑的一個顯著優點是:
它不會分解出有毒的、腐蝕性的氣體,而且比較便宜。
現在,人們已開始利用它保持食品的幹燥和鬆脆。
五彩繽紛的發光塑料
塑料是不會發光的,然而,如今人們製成了一種發光塑科,它能射出淺綠、淡藍色的柔和的光。
其實,這種發光塑料並不神秘:隻不過在普通的塑料中,摻進一些放射性物質與發光材料。常用的放射性物質有碳14、硫85、鍶90以及鈾、釷等放射性元素的化合物,放射性物質能不斷地發射出射線,不過,放射性射線是不可見的光線,肉眼看不見。人們往裏麵加入硫化鋅、硫化鈣等發光粉,這些硫化物在放射性射線的照射下,能夠被激發而射出可見的光——冷光。這,就是發光塑料能不斷發光的緣故。