第十三章製作發明(1 / 3)

第十三章製作發明

科技推動了人類的進步,改善了人們的生活。在生活中,我們要善於觀察,善於發現,並把自己的想法付諸實踐,多動手來製作。讓發明製作為人類提供更便利的服務!

指紋現形

在手指上塗一層極薄的凡士林或擦手油,然後讓手指在一張白紙上壓一下,你的指紋就會留在這張白紙上。這時,你當然看不出紙上有什麼痕跡。

在一支幹燥的小試管中加入少量碘片,放在酒精燈上加熱,即產生紫色的碘蒸氣。讓剛才那張按過指紋的白紙與碘蒸氣接觸,就會在白紙上顯現出你的指紋。

如果找不到碘片,也可以用消毒用的碘酒來代替,但是加熱的時間要長一些,要等碘酒中的溶劑揮發以後,才能產生碘蒸氣使白紙顯現指紋。

做完實驗以後,你一定會問,指紋是怎樣顯現出來的呢?原來當你的手指上塗了一薄層凡士林以後,隻在指紋的凸出處抹上油,而在指紋的縫隙中是沒有油的。

這樣,當你的手指壓在白紙上以後,紙上一部分吸上了油,而另一部分沒有吸油。如果用碘蒸氣熏紙,有油的地方是不會吸附碘蒸氣的,而沒有油的地方則會吸附碘蒸氣,於是正好顯現出你的手指的指紋。

巧尋二氧化碳

當一顆子彈裏的火藥或炸藥爆炸的時候,猛然釋放出大量氣體,使爆炸力具有極大的破壞性。那麼,子彈還沒有發射,炸藥還沒有爆炸的時候,這些氣體藏在哪裏呢?

原來這些氣體都是由固體物質產生的。搞一次小型的、不會造成什麼破壞的爆炸,我們便可以了解到這種化學作用是怎樣產生的。

找一隻大瓶子和一隻能夠密封瓶口的軟木塞子。先將一張小紙折出一條折痕,再把紙攤開,倒入兩大匙發麵團用的發酵粉。把發酵粉徐徐倒入瓶裏。預備好一支試管,裏麵裝滿醋,並且把軟木塞用水打濕。

動作要快。一隻手拿著軟木塞,另一隻手拿著盛滿醋的試管,把醋迅速倒進瓶裏,立刻把塞子塞上,但注意不要塞得太緊。

瓶子裏的東西突然發出“噬隆”聲,湧起很多泡沫,不一會瓶塞就會呼的一聲飛起來。

發酵粉是化合物碳酸氫鈉的俗名。它由鈉、氫、碳和氧等元素組成,與醋混合以後,經過化學反應,放出一種叫做二氧化碳的氣體,這種氣體在瓶子裏麵集結起來,最後把瓶塞給衝跑了。

氣體滅火

擦燃一根火柴,放入空牛奶瓶或大口瓶的瓶口,火柴能繼續燃燒。這是因為火柴能夠從它周圍得到燃燒所需要的氧氣。

現在再做一個實驗。將一大湯匙發酵粉放入牛奶瓶或大口瓶裏,再倒入1/4玻璃杯的醋。瓶子便給漸漸釋放出來的二氧化碳氣體了,這就好像水裝在瓶子裏麵一樣。

將燃燒著的火柴放在到瓶口試一試,一下子就熄滅了。這一次火柴放到瓶口就熄滅的原因,是火柴周圍已不存在幫助它燃燒的空氣。

你做的這個實驗也證明二氧化碳的氣體密度比空氣密度大,它不是浮在上麵而是沉在瓶底的。我們還能把二氧化碳氣體像水一樣從這個瓶子倒到另一個瓶子裏去,下麵就做這個實驗。

把一小段矮於瓶口的蠟燭放在一個大口瓶裏,並點燃。按上述實驗方法另外用一隻瓶子準備好一瓶二氧化碳氣體。當這隻瓶子裏的大的氣泡冒得少了時,即把裏麵的二氧化碳氣體像倒水那樣慢慢地倒入放著蠟燭火的大口瓶裏。

注意別把瓶子裏的醋給倒了出來,二氧化碳氣體在大口瓶裏滿到燭焰時,燭光即自行熄滅。然而你卻看不到二氧化碳氣體,隻能看到燭火滅掉了。

在二氧化碳氣體中什麼東西都無法燃燒,所以它是很好的滅火劑。我們在學校裏和其他建築物的牆上看到滅火筒,裏麵就藏有二氧化碳氣,不過它已經和肥皂狀液體混合在一起了。一噴,它能產生泡沫,射向火焰把火熄滅。

會飛的衛生球

當你到離店去買衛生球時,就會聞到一股樟腦的氣味。不過現在市售的這些衛生球,不是用樟腦做的,而是用一種從煤焦油中提煉出來的物質“菜”做成的。這種東西雖然沒有翅膀,但它會飛。

下麵我們做一個實驗,來觀察一下。取幾顆衛生球,砸碎後放在一個去掉蓋,洗幹淨的香脂盒裏,然後把鐵盒放在火上慢慢加熱。再在一隻燒杯中注入冷水,用手拿著放在鐵盒的上邊。過一會兒,鐵盒中的衛生球就都飛到燒杯底上去了,所不同的,原來是碎塊,飛到杯底上的卻變成了粉末。

衛生球真的飛起來了嗎?原來萘有升華的性質。這個實驗便是萘的升華現象。衛生球受熱後,萘由固態直接變成氣態,蒸氣上升後遇到溫度較低的杯底,就又由氣態直接凝成粉末狀的固態,聚集在杯底上。

萘的升華現象,不僅在加熱的時候發生,就是在常溫的情況下也十分容易發生,隻是比較緩慢了。把新買的衛生球放在衣服箱子裏,過一個夏天就變小了,把衣服拿出來,帶有衛生球氣味。這就是由於萘的升華作用,使萘的分子飛離衛生球表麵,沉積的衣服上的緣故。

萘的主要來源是煤焦油,但這樣分離出來的萘含著大量雜質,往往需要精製。在工業上就是采用升華的辦法去掉萘中的雜質,這樣獲得的萘,純度可達985%至9955%。

不怕燒的布

取一小塊棉布,蘸上水後放在桌麵上,將擊碎了的衛生球放在上麵。然後擦著一根火柴,將放在棉布上的衛生球設著,待火焰熄滅後,將布塊拿起來看,布塊仍然完好無損。布塊為什麼沒有絲毫燒杯的痕跡呢?

因為衛生球的成分是一種有機物——萘。它是由易燃物質碳、氫兩種元素組成的,又具有升華性質。把它放在棉布上點燃時,升華和燃燒就同時發生,雖然萘的蒸氣在燃燒的時候放出大量的熱,但同時發生的升華現象,要吸收熱量,還有一部分熱量要消耗在升高茶蒸氣,達到燃點使茶燃燒上麵。