一`科學的思考1(3 / 3)

波爾多液的發明

1878年,法國波爾多城的葡萄遭到露菌病的襲擊,許多葡萄園麵臨著顆粒無收的局麵,但有家葡萄園的葡萄卻長得特別好。波爾多大學教授米亞盧德對此很感興趣,於是去請教這家葡萄園的主人。“你是用什麼方法使葡萄不得病的呀?”

主人聽後,笑嘻嘻地說:“我沒用什麼方法呀!我這裏的葡萄園緊靠大道,有不少人喜歡順手牽羊摘葡萄吃,我就想了一個辦法,用石灰水和硫酸銅噴到葡萄上,這樣葡萄看起來不藍不白,又有難聞的氣味,人們就不喜歡吃了。”

“哦,原來是這樣。”米亞盧德思考著,“看來,問題就出在石灰水和硫酸銅上。”於是,米亞盧德就進行了大量的實驗,不斷調節石灰水和硫酸銅的配兌比例,終於找到了最佳的配劑方案,得到了一種天藍色液體,不僅可以防治露菌病,還可用來治療梨的黑星病、蘋果的黑斑病等。米亞盧德將這種液體命名為“波爾多液”。

人造絲的問世

法國人夏爾多內是大化學家巴斯德的學生和助手。他協助巴斯德研究蠶絲業的一種病害,需要較高的照相技術。

1878年,夏爾多內在研究照相底片時發現,當攪動硝化纖維液的玻璃棒從黏液中抽出來時,又黏又稠的液體會立即被拉成很長的細絲,很像蠶絲,並且手感很好。

00這種現象激發了他的靈感:“哎,通過美國人斯旺發明的拉絲器,把硝化纖維拉成很多的細絲,不就得到大量的人造絲了嗎?”他抓住這一想法,經過實驗終於拉成了細長、光亮、美麗的人造絲。在1889年的巴黎博覽會上,“夏爾多內絲”出盡了風頭。

生日宴會上引出的發明

“真對不起,我做實驗忘了生日,讓大家久等了!”1879年的一天,法利德別爾格一進家門就對客人們道歉。他是俄國科學家,在美國巴爾的摩大學從事化學研究。當他談起實驗時,習慣性地從口袋取出從實驗室帶出來的鉛筆邊寫邊說。

晚餐開始了。“喲,好甜的香酥牛排!”一位客人感到奇怪。

“哎,我吃的牛排怎麼不甜呢?”坐在桌旁的另一位客人說……

送走了客人,法利德別爾格問妻子:“牛排的甜味是從哪裏來的呢?”

“我可沒有放糖。”妻子解釋道。

“那這甜味是從哪裏來呢?”法利德別爾格發現,隻要是他接觸過的盤子都有甜味。他舔了舔手指,竟也有甜味。手已經洗過,後來隻接觸過鉛筆。他急忙從口袋裏掏出鉛筆,用舌頭一舔,啊!鉛筆也是甜的。他對自己的實驗進行了全麵的檢查,重複做了幾次實驗,發現真的合成了一種帶有甜味的物質,於是給它起名為糖精。

對糖“變臉”之後

糖很難提純,而不純的糖很難結晶,不結晶就無法對糖的結構進行分析。這也是研究糖化學的人所遇到的共同難題。

1884年,德國化學家費雪開始鑒定糖類的結構,他另辟新路:既然糖難以結晶,那就讓它與其他物質發生反應,生成容易結晶的化合物。在這種思路的指導下,他用苯肼與糖發生反應,生成的結晶很容易辨認,他用這種方法為研究糖的結構鋪平了道路。

費雪所采用的方法,後來成了鑒定糖的極為重要的方法。這讓他於1902年榮獲了諾貝爾化學獎。

製顆人造金剛石

一次,用於做實驗的金剛石失竊。法國化學家莫瓦桑萌生了一個念頭:“天然金剛石稀少昂貴,如果能製造出人工金剛石該多好呀!”

作為化學家他心裏最清楚:“要製造金剛石並非易事,這首先要弄清楚金剛石的結構及了解它是怎樣形成的。”莫瓦桑翻閱了大量的資料,他弄清楚了金剛石的主要成分是碳。可是這方麵的研究資料太少了。

有一次,他參加了一個關於隕石的報告會,知道隕石裏麵含有極少的金剛石晶體。他想:“在隕石和石墨礦的形成過程中,能不能產生金剛石晶體呢?”

對此他進行分析,最終提出了一個大膽的設想:“金剛石的主要成分是碳。隕石裏含有少量的金剛石,而隕石的主要成分是鐵。我們把實驗程序倒過來,先把鐵熔化,加進碳,使碳處在高溫高壓下,看看能不能生成金剛石?”

莫瓦桑一次一次實驗都失敗了,但他百折不撓,經過無數次反複的探索,1893年,人造金剛石終於在實驗室裏誕生了。

連續發現三種稀有氣體

1895年,一位化學家給英國化學家拉姆賽寫信說,釔鈾礦和硫酸反應會生成一種氣泡,不助燃,也不自燃。拉姆賽連忙一試,這種氣體的光譜竟和氬不同。後來他和光譜專家克魯克斯一起鑒定,發現那是一種新的稀有氣體——氦。

拉姆賽分析,氦既然不易和其他元素結合,那麼它一定會獨立存在於空氣中。“我要從空氣中找到氦。”拉姆賽想到了用物理方法,就是將空氣冷凝到零下192℃變為液體,根據氣體蒸發的先後次序不同分離。

1898年,拉姆賽在一個上午做了實驗,他想氦一定比氧、氮蒸發得慢,最後留在器皿底下。到下午,拉姆賽將器皿底那點已經不多的空氣經過除氧、除氮處理,收得一個小小的氣泡,再用分光鏡一照,氦沒找見,卻又出現了一種新譜線,他將這種新元素定名為“氪”。

拉姆賽想,氦沒有留在最後就說明氦先蒸發了。這回他將液化空氣一點點蒸發分餾,然後逐次抽樣,用分光鏡檢查。他先查出一種新元素把它定名為“氖”。用類似的方法,他又發現了稀有氣體“氙”。