缓解疼痛的“笑气”

    最早的麻醉剂要追溯到东汉末的“麻沸散”，它由杰出的医学家华佗所创造。１７９９年，英国化学家戴维牙痛得厉害，当他走进一间充有“一氧化二氮”气体的房间时，牙齿忽然不感觉疼了。好奇心使戴维作了很多次试验，从而证明了一氧化二氮具有麻醉作用。由于这种气体能引人发笑，所以被称为“笑气”，这可能是西医使用的最早的麻醉剂。美国牙科医生维尔斯用笑气做麻醉剂，成功地给不少患者做了拔牙手术。可是，１８４４年的一天，维尔斯在美国波士顿城作拔牙公开表演时，由于笑气用量不足，手术没有成功，病人痛得大声呼叫，一群保守的人就此把维尔斯当做骗子，将他赶出了医院。

    当时，维尔斯有个学生名叫莫顿。一个偶然的机会，莫顿听到化学教授杰克逊说，有一次在做化学实验时，他不慎吸入一大口氯气，为了解毒，他立即又吸了一口乙醚。不料，开始他感到浑身轻松，可不一会便失去了知觉。杰克逊的话让勤于思索的莫顿深感兴趣，他大胆设想，能否用乙醚来作为一种理想的麻醉剂呢？于是，他便动手在动物身上试验，以后又在自己身上试验，结果证明乙醚的确是一种理想的麻醉剂。当时，莫顿还是医学院二年级的学生。后来，莫顿正式将乙醚用于手术中，病人在手术时一点也不觉得疼痛。

    莫顿成功了，他提出了申请乙醚麻醉的专利。可是，维尔斯和杰克逊都认为专利应该属于自己，由此引发了三人之间旷日持久的发明权之争。这场官司把三个人折磨得精疲力竭，最终，维尔斯自杀，杰克逊得了精神病，而莫顿因脑溢血而去世。这不能不说是科学史上的一大遗憾。

    １９世纪中期，北爱尔兰的学者辛普森首次尝试使用氯仿作为麻醉剂为病人进行手术取得了成功。后来，威廉·梅斯文改进了辛普森的麻醉方法，他使用导管让氯仿气体直接输入病人的气管。至今，这一方法仍被乙醚、氯仿全身麻醉术所沿用。

    肥皂的传说

    五千多年前的一天，古埃及国王胡夫正在设宴招待客人。这时，厨房里忙得热火朝天，可在忙乱中偏偏出了差错，一位粗心的厨师不小心踢翻了油灯，油洒了一地。伙夫们都赶来收拾场地，他们用手将沾有油脂的灰捧到厨房外扔掉，再到水盆里洗手。这时他们意外地发现手洗得特别干净。当国王知道这件事后，就吩咐手下人做出沾有油脂的炭饼，放在洗漱的地方，供客人使用。这也许就是肥皂的雏形。

    无独有偶，古罗马人的肥皂也经历了同样的命运。起初，古罗马人用羊油脂和山毛榉炭灰压制成一种称做“萨波”的物质，用来把头发染成浅棕红色。后来，有一次罗马人在节日里忽然遇到大雨，头发被淋湿了，人们却意外地发现头发比以往洗得更干净了。从此，罗马人便将“萨波”作为清洁剂来使用。

    公元７０年，罗马帝国学者普林尼第一次用羊油和草木灰制取块状肥皂获得成功，罗马开始了肥皂生产。其后，这种制皂方法传到希腊、英国等地，俄国的皇帝彼得一世也学到了这门技术，他规定只有贵族才能使用肥皂，农奴如果使用便会受到惩罚。

    后来，这项技术在欧洲逐渐传播开来。到了公元２世纪，肥皂已成为专门用来清洗的物品。８世纪，大多数的南欧国家已经开始生产肥皂了，法国的马赛和意大利的热那亚、威尼斯、萨沃纳等地都是生产肥皂的主要城市，因为这些地方有橄榄油和苛性碱，原料来源方便。公元１０００年后，西班牙的肥皂制造业已成为一种重要的行业。尽管在当时肥皂已被广泛使用，但仍属价格昂贵的奢侈用品，普通家庭是买不起的，他们一般还是在自制“软皂”，把动物油和桦木灰混合起来，就制成了简易的肥皂。

    直到１７９１年，法国化学家卢布兰通过用电解食盐的方法制成烧碱，木炭洗手的秘密才被揭开，肥皂的成本大为下降，肥皂才逐步进入了普通百姓家庭。１９世纪初，合成碱被发明出来，这就使大规模地廉价生产肥皂成为可能。到了１９世纪２０年代，大规模的制碱法出现了，从此肥皂价格下跌，成为普通家庭的生活必备品。

    如今，日用洗涤剂花样很多，尤其洗衣粉广告大战使得洗衣粉的位置与日俱增。肥皂虽然古老，但是仍不过时，而且有它的独到之处。这一点在日常生活当中，人们还是深有体会的，它不仅不会被其他洗涤品所替代，反而会有更大的发展和更广泛的运用。

    细美的纤路———尼龙

    在尼龙未发明之前，人们的衣服只有两种质地：一种是丝做的，一种是棉做的。长久以来，人们希望有一种新的面料能够代替天然的丝和棉，历史的契机给了美国的科学家华莱士·卡罗瑟斯。

    卡罗瑟斯于１８９６年４月２７日出生在美国的柏灵顿。１９１４年，他中学毕业后，来到了得梅因商学院学习会计，他对这一专业并不感兴趣，倒是对化学等自然科学情有独钟。鉴于此，一年后他转入了一所规模较小的学院学习化学。１９２４年，他获得伊利诺伊大学的化学博士学位，后来到哈佛大学教授有机化学，但性格内向的卡罗瑟斯并不适合从事教学，１９２８年，卡罗瑟斯接受美国最大的化学工业公司———杜邦公司的聘请，在那里搞基础科学研究。

    卡罗瑟斯来到杜邦公司的时候，正值国际上对德国有机化学家斯陶丁格提出的高分子理论展开激烈争论的时候。卡罗瑟斯赞同并支持斯陶丁格的观点，他决心通过实验证实这一理论的正确性。因此，一到杜邦公司，卡罗瑟斯就把对高分子的探索作为有机化学部的主要研究方向。

    １９３１年，卡罗瑟斯和他的研究小组发现，当某种物质的分子聚合度大于一定数值后，它可以纺成丝，冷却后可得到有一定韧性的可以拉长好几倍的纤维状细丝，这种发现启迪了卡罗瑟斯的思路：纤维丝可不可以替代蚕丝等天然纤维来纺织呢？卡罗瑟斯和他的助手们经过两年的努力，合成了上百种尼龙纤维。１９３５年，他们终于发明了一种柔韧性能好、抗拉强度高的合成纤维，这就是被命名为尼龙６６的产品。

    由于尼龙６６是利用易从空气、水、煤或石油中提炼的化学元素碳、氢、氮、氧来合成的，所以它的生产成本比较低。为了把尼龙变成产品，杜邦公司投入了大量的人力、物力，花费了２７００万美元和２３０名化学家及工程师的心血，世界上第一种尼龙制品———长筒女袜于１９４０年问世了。

    尼龙制成的袜子颜色亮丽、结实而且有弹性，一上市就受到了女性消费者的青睐。人们曾用“像蛛丝一样细，像钢丝一样强，像绢丝一样美”的词句来赞誉这种纤维。此后，尼龙热潮席卷全球，其他以尼龙为原料的产品层出不穷，从丝袜、衣着到地毯、渔网等，以难以计数的方式出现在人们面前。尤其是第二次世界大战之后，尼龙因其特性和广泛的用途，迅速发展成为最重要的合成纤维制品。

    如今，尼龙已成为工程塑料中最大、最重要的品种，被广泛用于汽车、电子、纺织、体育用品、办公用品和家电部件等行业中，而且，对尼龙产品高性能的要求也推动了相关产业的飞速发展。伴随着纳米尼龙的出现，我们相信尼龙的前景将会更广阔。

    出汗的铁盒

    我们现实生活中常见的也是与我们的生活最密切的。我们都知道水是由氢氧组合而形成的，然而在古代，人们是不知道的。这个“秘密”直到１７８１年才被化学家卡文迪什发现。

    卡文迪什出身贵族，家里几代都是大官，他父亲死后还给他留下了百万英镑的遗产，但他丝毫不贪恋奢华的生活，而是把献身科学作为人生的最高理想。

    有一段时间，他专门对氢气进行研究。一次，他把氢气和空气混合在一起，放在一个容器里，用电火花点燃，突然，猛烈的爆炸使容器炸坏了，他自己也差点儿受了伤。

    容器里充满氢气，看上去仍是空空的，点燃却能爆炸，像是塞满了炸药。这个奇怪的试验，引起人们极大的兴趣，很快成为魔术表演中的一个新节目。

    这一天，卡文迪什利用难得的休闲时间上街，在街上走的时候，他心里还想着化学。

    正在他思考的时候，突然一声巨响，把他从沉思中惊醒过来，原来是流浪街头的魔术师在表演氢气爆炸。

    他好奇地走了过去，只见魔术师拿着表演用的铁盒子，边让观众看，边煞有介事地宣扬说：

    “先生们请观看，这叫‘铁盒出汗’。”

    观众好奇地凑上去看，果然见在铁盒的壁上布满了细小的液滴。大家议论纷纷，感到十分奇妙。

    对这个有趣的现象，卡文迪什没有一笑了之，而是陷入了深深的思考之中。

    他立即赶回实验室，把氢气和氧气混合，进行点燃试验，结果发现，每次爆炸，容器的四壁上都会出现小液滴。

    于是，卡文迪什就把这些小液滴收集起来，进行化验，证明这些小液滴是纯净的水。

    水滴又是从哪里来的呢？

    难道是容器没有擦干造成的？卡文迪什特意把一个容器擦得干干的，进行实验。爆炸后，容器上仍有水滴出现。

    这些水滴肯定是与氢气有关系的，卡文迪什认真地琢磨起来。他反复地进行研究和实践，终于弄清楚了，原来，水滴是由氢气和氧气在爆炸的极短时间内化合而成的。

    卡文迪什的这个发现，揭开了物质化合的奥秘，为化学研究开辟了一个新的纪元。

    汽车会喝酒

    初春的一天，阳光灿烂。

    实验中学的一帮学生，到省城参加知识竞赛。一路上，同学们有说有笑，好不热闹。

    车快到省城时，只听驾驶员师傅说了一句话：“完了”，汽车也就“嘎”地一声停了下来。

    “什么完了？”同学们都惊愕地问。

    “汽车的燃料用完了。”司机一边说着话，一边伸手去开车门。

    “那就快点加汽油哇！”同学们催促着。

    “我可没带汽油。”司机师傅似乎有点漫不经心地说。

    “那可怎么办呀！”同学们焦急起来。

    “请同学们别急，我自有办法。”司机一边回答，一边从驾驶室里取出一样东西。

    只见那东西呈冻胶状。司机师傅像切豆腐似地用小刀将它划碎，然后将小碎块一点一点地装进汽车的燃料箱。

    一切干罢，司机师傅回到驾驶室，一按电钮，只见“丝丝”几声，汽车像离弦的箭，往省城方向驶去。

    司机师傅的一连串动作，令中学生们惊愕不已。他们真想问个为什么。

    汽车到达目的地后，同学们便围住司机师傅，七嘴八舌地问开了。

    司机师傅听完大家的话，微笑着说：“同学们，我是一个化学迷。刚才那种情景是不是像‘汽车喝酒’，其实呀……”司机师傅开始一五一十地向同学们讲开了。

    “刚才大家看到的‘汽车喝酒’的事儿，其实也并不是什么新玩艺儿。同学们都知道，汽车所用的燃料———汽油，本是由石油蒸馏提炼加工而成的。石油是天然产生的埋在地底下的各种碳氢化合物的混合液体。由于长期不断地开发，现在世界上石油蕴藏量越来越小，能源很紧张。有些国家为了解决能源缺乏的困难，就把乙醇掺入汽油混用，乙醇就是酒精。汽油掺进酒精，就成了混合燃料，它有一股难闻的气味。”

    “这种混合燃料是怎么被人们发现并开始使用的呢？”有的同学不解地问道。

    司机师傅微笑着看着大家，又说：

    “这个问题首先是在美国攻破的。有一次，美国一个地方举行汽车赛跑，有一辆汽车夺得了冠军，这辆汽车所用的燃料是甲醇。甲醇和乙醇可以说是两‘兄弟’，但甲醇比乙醇更易燃，它完全可以代替汽油使用，并且不产生废渣，不造成污染。甲醇类似酒精，制造很方便，原料来源很广，像草木、煤、沼气和垃圾等，都可以用来制造甲醇，所以能大量生产。有不少国家都正在以醇代油，这可以套用两句古诗来说：山穷水尽疑无路，柳暗花明又一‘醇’。”

    中学生们听了司机师傅的一番话，都觉得挺新鲜。

    有的大声问道：“甲醇既然类似酒精，又能大量的生产，是否可用它作酒供人饮用呢？”

    “那可使不得！”司机急忙摆手说。

    “甲醇的化学符号是ＣＨ３ＯＨ；乙醇的化学符号是Ｃ２Ｈ５ＯＨ。两者同为‘醇’，但甲醇有毒，成人只要喝１０毫升，就会双目失明，喝３０毫升，就能致死。”

    听完司机师傅的话，有的同学伸了伸舌头。

    “那你刚才用刀子切成一小块一小块的往燃料箱里装的是啥东西？”有的同学又问道。

    “那叫‘变性酒精’，是在乙醇里掺进一点甲醇制成的，也可作燃料。”司机师傅边说边打开驾驶室的门，从座位底下取出一只纸盒，打开让同学们看了看。只见这种变性酒精是像山楂糕一样的冻块。待同学们看罢，司机师傅稍一思索，又接着告诉大家：

    “也许是山楂汁凝结现象给了科学家某种启示，因为酒精、汽油一碰到火就会燃烧起来，而且它们又极容易流动，只要有一点缝隙就会流出去。这在使用和储存上都给人们造成很多麻烦和危险。为了解决这个问题，化学家们经过一番研究，终于找到了一种凝固剂，使酒精或汽油在常温下可以冻结，不信，你们在酒精或甲醇里加入少量的醋酸钙饱和液不断搅拌，就会使它凝成冻胶状，而在汽油里加入镁粉和橡胶，搅拌到一定程度，汽油也会变成胶状。”

    “那么，用这种冻胶状的东西作燃料，把它装进地雷、燃料弹和火焰喷射器里，岂不更好！”有人欢快地说。

    “你们真会联想！”司机师傅乐了，指着同学们说：“今后科学发明全靠你们了。”

    同学们在省城参加了两天激烈紧张的知识竞赛。临回来前一天，领队的王老师告诉大家：

    “明天我们去看大型爆破。”

    听说要去看大型爆破，男同学都不亦乐乎，而几位女同学显得有点紧张和害怕。

    爆破地点位于繁华的闹市区。同学们跟随着工程师来到工地，只见一座混凝土结构的废建筑物耸立在一幢厂房附近，而且离高压线很近。

    如何爆破掉这座废建筑而又不危及近邻呢？同学们的心都提到了嗓子眼上。

    只见一位工人把一个药包塞入预先在这幢废建筑物内打好的洞中，然后牵出一根用来引燃的导线，再用快凝砂浆封堵洞口。

    一切完毕，指挥人员一声令下，通电引燃，那座庞然大物便悄无声息地四分五裂，垮了下来。废建筑物的基础碎裂，顶部倒向预定的空地上，既无强烈震动，也无硝烟、飞石，确实安全可靠。

    同学们看了，一颗颗提着的心落了地。

    有好奇的同学问工程师：“师傅，这股神奇的力量是怎样形成的？”工程师扶了扶眼镜，说：

    “道理是这样的，装入洞内的药粉，是按一定比例混合了的铝粉和二氧化锰；不用二氧化锰，用氧化铜亦可。引燃时，二者进行化学反应，放出热量产生高达２７６０℃左右的膨胀气体，将混凝土结构胀裂。当裂缝中钻入空气后，温度立即降低，膨胀力减弱。只要药量控制适当，就能使混凝土结构仅仅被胀裂，而不致发生爆炸，从而保证了爆破物周围的安全。”

    工程师讲到这里，便写了两道化学反应方程式给同学们看：

    ４Ａｌ＋３ＭｎＯ２２Ａｌ２Ｏ３＋３Ｍｎ＋２２１卡（热量）或２Ａｌ＋３ＣｕＯＡｌ２Ｏ３＋３Ｃｕ＋４３２卡（热量）工程师又接着向同学们解释说：

    “无声爆破剂虽比炸药的威力小很多，但人们正好利用其膨胀力大于混凝土和岩石的强度，使它达到无声胀裂破碎的理想效果。”

    工程师还向同学们介绍道：

    “‘无声爆破’法不仅用于建筑物的拆除，还可用在开采大理石、花岗岩和汉白玉方面。以往使用炸药爆破，一般成材率为３０％左右；使用无声爆破剂，就是实行胀裂‘切割’，成材率则高达９０％以上，而且成本只及炸药的一半，非常合算。”

    听了工程师的一席话，同学们觉得学了很多的化学知识。有个同学动情地说：

    “化学真是一位神秘的使者，太有魅力了，我一定要学好化学知识，当个化学家。”

    聪明的爸爸

    学校放暑假了，同学们有的在家做作业，有的到外玩耍。

    小明是个好动的孩子，这天他做完暑假作业，便和几个最要好的小伙伴到“儿童游乐园”玩，玩累了，他们走进了附近的一家牛奶商店。

    牛奶店里只有几个顾客，一片冷冷清清的样子。小明环视了一下店内，又好奇地朝屋内望了一眼，只见最里面有一个浓妆艳抹的女人，正在往水缸里淘米。

    看到有人进来，从屋里走出一个穿着考究的男人，他对小明说：

    “小朋友们，你们想吃什么？”

    “一人一杯牛奶，一个面包。”小明回答道。

    “好，好。”那男人点着头，满脸堆笑。看着那人贼眉鼠眼的样子，小明嗤嗤地发笑。

    不一会儿，牛奶、面包端了上来。小明他们端起来，很快将牛奶喝完了。

    正要走，一扭头，看到屋里淘米的女人，正把淘米水掺到牛奶里。

    “老板娘把淘米水掺到牛奶里去了！”小明毫不客气地冲着店里的顾客喊道。

    那淘米女人一听，慌了手脚，手里的盆一歪，险些掉在地上。

    那男人一听到小明的叫喊声，便拿出一条木棍，冲出屋来，朝小明骂道：

    “小兔崽子，你敢胡说八道！”

    “怎么胡说八道？我刚看到的。”小明理直气壮地回敬道。

    那男人一棍子朝小明打去，小明灵巧地跑开了。只听那男人气急败坏地对店里的顾客说：

    “各位先生，别听这个小崽子胡说八道。前几天他偷我店里的面包，被我当场抓住了，送到警察局。今天他这是来报复，破坏我们店的声誉。”

    一个顾客看到那男人凶神恶煞的样子，好心地对小明说：

    “小朋友，快走吧，不要再吵了，不然你要吃亏的。”

    “这个店里的老板真坏，有机会一定要教训教训他！”小明和几个小伙伴气愤地离开了牛奶店。

    回到家，小明气得晚饭都没有吃。爸爸问他为什么，小明一五一十地把牛奶店里发生的事讲了一遍。

    身为化学老师的爸爸听后，稍微想了一下，便有了一个好方法。

    几天以后，小明爸爸到了那家牛奶店，老板热情地招待了他。爸爸要了杯牛奶，喝了一口，咂巴咂巴嘴像是在品尝，说：

    “这牛奶不纯，里面掺了淘米水。”这正戳到老板的疮疤上，老板火冒三丈，向小明爸爸挥起拳头。

    “有理说理，别打架！”顾客们围上来，七嘴八舌地劝架。

    “你怎么知道这牛奶里有淘米水？”一个顾客好奇地问。

    那老板也故作镇定地说：“要是没有问题，我叫你好看。”

    “我当然有办法。”小明爸爸不慌不忙地说道。

    只见他变戏法似地从口袋里拿出一瓶药水，滴几滴在牛奶里，如同魔术一般，杯里“洁白”的牛奶立即呈现出浅蓝色。

    小明爸爸又从衣袋里拿出一杯牛奶，也滴进几滴，这回洁白的牛奶一点儿也没有改变颜色。

    “这是怎么回事？”店里的顾客纷纷不解地问。

    小明爸爸一板一眼地说：“这一小瓶是碘酒，这瓶牛奶是我从牛奶场买来的纯净的牛奶。一般说来，牛奶遇到碘并不改变颜色，所以我带来的这瓶牛奶，滴上碘酒仍是乳白色的；只有淀粉遇到碘才会变蓝，而淘米水中就含有淀粉，老板的牛奶一滴上碘酒就变色了，说明里面确实掺进了淘米水。”

    最后小明爸爸又讽刺地对老板说：“淀粉遇到碘变成蓝色，这是每个中学生都知道的常识，别再骗人了。”

    在铁的事实面前，牛奶店老板像泄了气的皮球，耷拉下了脑袋。从此，这家牛奶店生意萧条，门可罗雀，很快关门倒闭了。

    失而复得的盐

    暑假里的一天，小明做完功课，准备烧午饭，没想到，刚在电饭煲里淘完米，准备到碗橱里拿盐，却碰翻了盐罐。

    “扑通”一声，盐罐整个掉进了碗柜底下的清水盆去了。

    小明慌了，心想：糟了，盐罐虽没有摔碎，可是好些盐撒到水里去了，盐一到水里就不见了，这可怎么办呀！

    小明急得差一点哭了起来。

    正在这时，小明爸爸回来了。

    他听完小明的话，再看着盐罐子，忙说：“没关系，没关系，爸爸让盐再回来。”

    说完这话，爸爸开始忙了起来。

    他先把盐罐里的水倒进盆里，放在一边。然后，把盆里的水倒进锅里，再把炉火烧得旺旺的，使锅里的水不停地翻腾、冒气……渐渐地，锅里的水越来越少。后来，锅里的水全干了，锅底白花花的一层。

    这时，爸爸喊小明：“小明，你看锅里有什么？”小明一看，就喊了起来：“啊，盐又回来了！”

    小明爸爸看着小明，告诉他：

    “刚才，盐是溶化了，根本就没有跑掉。现在，把盐水烧干，水变成蒸汽跑光了，就只剩下盐了。”

    小明爸爸还告诉小明：“一百斤海水里，就有二三斤盐。海水晒干，就得到盐了。不光是海水，有的井水、湖水里也有盐，还有的盐就像石头、沙子那样，埋在地下哩。”

    听完爸爸的话，小明激动地说：“盐里面真有学问啊！”

    又过了几天，小明爸爸要带小明回乡下看爷爷。临走时，小明爸爸告诉小明，他回去主要是看看爷爷盖的新房子。

    小明非常高兴。到了爷爷那儿，只见新房子外面是红色的砖，里面是白色的墙，小明争着要住进新房。

    小明的爸爸见状，忙说：“先不要急着住新房，要先把房子烤一烤。”

    于是，小明帮着爸爸在新房里生上了火。小明特别着急，隔一会儿就要跑去看看，他问爸爸：

    “新抹的墙烤几天才干呀？”

    爸爸笑眯眯地看着他，没有回答他的问题。

    第二天，小明又去看新房，他发现房间里的白墙上有许多水珠。昨天墙上还没有水珠，怎么烤了一天反而烤出水珠来了呢？小明更加迷惑不解。

    他把这个问题告诉了爸爸。爸爸看着他，向他解释道：

    “孩子，把火炉放在新房中，不是为了把墙烤干。”小明问：“那是为了什么呢？”

    爸爸说：“墙是用石膏抹的，煤炉燃烧可产生许多二氧化碳，二氧化碳和石膏碰在一起就会变得像石头那样硬，同时产生出水来，所以墙上就有了水珠。”

    小明听完爸爸的话点点头，说：

    “我知道了，烤火是为了使墙更加坚硬。”爸爸赞许地点点头，连说：“对，对。”

    小明又问爸爸：“您曾告诉我，空气中也有二氧化碳，为什么还要用火烤呢？”

    爸爸笑着说：“我们大家不是都要早点住进新房子吗？火炉中产生的二氧化碳比空气中的多，这样墙可以早些坚硬呀！”

    小明补充道：“如果不用火烤，墙硬的慢，墙也会总是湿漉漉的，对吗？”

    小明爸爸点了点头，鼓励小明好好学习化学，争取掌握更多的知识。

    爸爸的“魔术”

    小刚的爸爸是位化学教师，他为了提高小刚对化学的兴趣，这一天对小刚说，他要变个魔术给他看。

    小刚一听说爸爸要变魔术，便高兴地来到了爸爸的实验室。

    一走进爸爸的实验室，小刚便被里面的玻璃瓶和仪器搞得眼花缭乱，连声问爸爸，这是什么，那是什么，爸爸一一告诉他。

    爸爸说：“魔术现在开始。”

    只见他拿出两只玻璃杯和一根玻璃管，又说：“小刚你看，这只杯子里盛了半杯清水，我要叫它变成‘牛奶’，我拿一根玻璃管向水里吹气泡，你看，清水变成了牛奶，我还要把它还原为清水”。

    于是，小刚的爸爸一使劲，向玻璃管里吹了口气泡，“牛奶”瞬间变成了清水。

    “噢，爸爸，这种魔术我也会做！”小刚迫不及待地说。

    小刚拿过２号杯子，见杯子里也放了半杯清水，他鼓足劲向杯子里吹了口气，可是，无论他怎样吹，清水都“无动于衷”。

    这是为什么呢？小刚感到迷惑不解。

    看着小刚的样子，爸爸笑了，解释道：

    “这１号和２号玻璃杯里，看起来都是清水，其实不然。１号杯盛的是清石灰水，又称氢氧化钙溶液。向水里吹气泡，人呼出的气里含有二氧化碳，和氢氧化钙起作用，就生成了白色的碳酸钙沉淀。因为气泡的鼓动，一时没有沉淀下去，成了二种乳白色的悬浊液体，像牛奶一样，实际上并不是牛奶，而２号杯子里，我故意盛了半杯自来水，这样，无论你怎样吹也不会变成‘牛奶’。”

    顿了顿，小刚爸爸又说：

    “继续向碳酸钙的悬浊液体吹气泡，怎么又变清了呢？原来，这是由于碳酸钙的沉淀变成了碳酸氢钙的缘故。碳酸氢钙能溶于水，所以杯里的液体又变清了。”

    “真有趣！”小刚高兴地说。

    从此以后，小刚迷上了化学。

    馒头里的学问

    小刚到街上买了１公斤馒头，准备晚上和爸爸、妈妈一起吃。

    到家后，他切开了一个馒头，发现馒头里面有许许多多的小洞洞，像一间间小房子，小刚感到迷惑不解。

    见爸爸下班回来了，他便跑过去，吵着问爸爸这是为什么？

    爸爸看了看，说：“别看馒头小，蒸起来可有学问啦。”于是，他便讲起了蒸馒头的经过。

    “首先，得在面粉里放些水，再加上酵母和盐，和匀后盖起来，让它发酵。

    ”酵母遇到潮湿的面团，迅速繁殖，它们把面粉里的溶粉分解成葡萄糖和二氧化碳，这些二氧化碳都想从面团里跑出来，可是黏韧的面团把它们阻拦住了，慢慢地二氧化碳气体越来越多，把面团顶了起来，于是，面团就发胖胀大了。

    “等面团发酵好了，做成一个个馒头，上蒸笼去蒸。馒头里的二氧化碳气体，受热后膨胀起来，最后从面团里跑出来，馒头里留下了无数的小洞洞，馒头蒸熟了，也就变得又大又松了。”

    最后，爸爸告诉小刚，馒头里的小洞洞，都是二氧化碳居住过的“小房子”。

    小刚爸爸的“表演”

    春节晚上，小刚缠着爸爸给他表演一个魔术。

    爸爸想了半天，答应给小刚表演个小魔术，叫“水点蜡烛”。

    只见爸爸左手拿着蜡烛，右手拿着一只玻璃杯，里面盛满了清水。他把这些东西放在表演台上，说：“我现在用水点蜡烛。”

    只见他神秘地从衣袋里拿出一个小玻璃棒，在水杯里沾了一沾，滴在烛芯上，立刻，蜡烛被点燃了。

    “好！”小刚为爸爸鼓掌。

    鼓完掌，小刚问爸爸：“您能告诉我这里面的秘密吗？”爸爸说：“好。”于是向小刚道出了其中的秘密。

    “你仔细看看，烛台上放的是一支曾经点过火而熄灭的蜡烛，我在焦黑的烛芯上，放了几粒很微小的钠粒，然后我又用玻璃棒沾了些清水，接触到烛芯上，钠遇到了水，立刻发火，因而就会把蜡烛点着。钠是一种活泼的金属，呈银白色的金属光泽，软硬程度与蜡相仿，常贮在有煤油的瓶中，因为它遇到空气就氧化。遇到了水，便产生氢气，这时化学变化所发生的热度，就足够使氢气着火燃烧，因而能把烛芯点着。”

    听完爸爸的解释，小刚对神秘莫测的化学更加感兴趣了。

    爸爸的“空白信”

    爸爸到外地出差了，要一个多月时间。临走时，小刚告诉爸爸，多给他来信。

    爸爸笑着点了点头。

    一个星期后，小刚果真收到了爸爸的一封信，他急忙拆开一看，竟被弄得丈二和尚摸不着头脑：信里装着一张空白的纸。

    这是怎么回事？小刚迷惑不解。

    沉思片刻，他拿着信找妈妈。妈妈看了看，对小刚说：

    “傻孩子，这是你爸爸运用化学魔术，给你发的密写信，信背面有说明文字，大概是你粗心没看到。”

    小刚拿起信，果真见信背面有一段文字：小刚，你先用棉球蘸些稀释的氨水，涂抹白纸正面的上段，然后再用氯化汞溶液涂抹下段，便会看出全文。

    小刚不由得高兴地跳了起来，又是说，又是笑，按照爸爸信中所讲的准备去了。

    他拈个棉球蘸了些稀氨水，就在白信纸的上段涂抹了一遍，白纸上随即出现了几行鲜红色的字句：

    小刚。近日好吗？爸爸非常想你，不知你现在化学学的怎样了？今天我给你寄一封空白信，让你运用有关化学知识，把字显示出来……小刚看了这几行字，高兴极了。正高兴间，忽然这些鲜红色的字句在纸上消失了。这时，妈妈站在一旁，不慌不忙地又拈了个棉球，蘸上氯化汞溶液，在白信纸的下段轻轻涂抹一遍，信纸上随即又现出两行黄色的字句：

    小刚，你一定要把化学学好，不辜负爸爸的希望，将来当个化学家。

    小刚读完爸爸的信，立即把信交给妈妈，又去读有关化学方面的书了。

    １＋１≠２

    星期天，小明做完作业，感到有点累，便找到爸爸，叫他讲授一些化学知识。

    爸爸想了想，便问小明：“１＋１是不是就等于２呢？”小明点了点头。

    爸爸摇了摇头，道：“在化学里，有时１＋１并不等于２。”他取来酒精和水，做了一个有趣的实验。

    他先用量筒准确地量取了１００毫升纯酒精，把酒精倒入一个大量筒里。然后，他又量取了１００毫升水，也倒入大量筒里，用玻璃棒搅拌，使水和酒精充分混合。

    稍等一会儿，小明从大量筒的刻度上读出混合液的总体积，发现它并不是未混合前酒精和水的体积之和———２００毫升，而是少了一些，也就是说，混合以后，总体积缩小了。

    小明不解地问爸爸，爸爸笑了笑，又给小明做了两个小试验。

    他把水换成汽油，１００毫升的汽油和１００毫升的酒精混合以后，总体积也不是２００毫升，而是比２００毫升稍多一些。

    他又取来酒精和丙醇，两者液体混合后，前后体积竟又一样了。

    做完这三个不同的试验后，小明爸爸告诉小明说：“为什么两种液体混合，总体积会出现三种不同的情况呢？这主要从液体分子之间的引力大小来考虑。

    ”甲、乙两种液体未混合前，甲液体分子间要互相吸引，分子间的引力使分子靠近，其中一部分分子甚至可以三三两两地结合成比较大的分子，乙液体的情况也是这样的。当甲、乙两种液体混合起来形成溶液时，由于两种分子混杂在一起，互相接触，使甲种分子之间和乙种分子之间的引力减小，大分子也会分开成为单个分子。这样，体积就变大了。如果两种溶液混合以后，甲种分子和乙种分子会互相吸引，如引力足够大，甲乙两种分子也能结合成新的、比较大的分子。这种趋势又会使体积变小。

    “两种液体混合后，总体积是增大还是缩小，要看上面哪种趋势占优势。如果甲、乙分子间的引力大于甲———甲或乙———乙分子间的吸引力，混合后的总体积就会缩小。例如上面说的酒精和水混合，酒精分子和水分子间的吸引力比较强烈，结合成水———酒精大分子的趋向较大，所以混合后总体积缩小了。如果甲、乙两种分子间的吸引力不大，总体积就会增大，酒精和汽油混合后就是这样。至于酒精和丙醇混合，酒精分子和丙醇分子结构极为相似，两种分子之间的吸引力也和酒精分子之间、丙醇分子之间的吸引力差不多，所以混合后的总体积也基本上不变。”

    听完爸爸的一番解释，小明连说：“今天我又增长化学知识了。”

    听爸爸讲“秘密”

    一天，小明爸爸在实验室里做实验。

    他在一个１００毫升的烧杯中，盛了３０毫升２０℃的水，用小量筒量了１０毫升２０℃的浓硫酸，慢慢地倒入水里，同时不停地搅拌。

    正在这时，小明进来了，他无意中用手摸了一下烧杯的外壁，感觉烧杯外壁很烫。

    咦！硫酸倒进水里，为什么温度升高了？

    聪明好学的小明，缠着爸爸，要他讲讲这其中的“秘密”。

    爸爸抚摸着小明的头，认真地说：

    “２０℃的硫酸倒进２０℃的水里，也没有加热，为什么温度升高了？这是因为，浓硫酸溶解进水里变成稀硫酸时，要放出大量的热，正是这部分热量，使溶液的温度升高了。”

    小明爸爸又告诉小明：“浓硫酸和水混合的操作步骤，有一点特别的地方，就是一定要把浓硫酸倒进水里，决不允许把水往硫酸里倒。这是由于浓硫酸的比重比水大得多，如果把水倒进硫酸里，水就浮在上面，浓硫酸和水发生溶解反应时放出的大量的热，会使水沸腾起来，带着硫酸液滴四处飞溅，溅到皮肤上、衣服上，容易发生危险。反过来，把硫酸慢慢地倒进水里，硫酸比水重，逐渐沉到下层，由于搅拌，分散到溶液的各部分，和水发生溶解反应放出的热量，也均匀地分配到整个溶液。这样，溶液的温度是慢慢上升的，不会使水沸腾溅出。”

    小明的爸爸还告诉小明：“除了硫酸以外，有些物质溶于水时也放出热量。例如苛性钠（氢氧化钠）和苛性钾（氢氧化钾）溶于水时也放出大量的热。５０克氢氧化钠溶于水变成稀溶液时，能放出１１５千卡的热量呢！”

    小明爸爸接着说：“与硫酸相反，也有许多物质溶于水时吸热，使溶液的温度降低。例如８０克硝酸铵溶于水变成稀溶液时，要吸收６千卡的热量，使溶液的温度大大下降。”

    小明爸爸最后告诉小明：“物质溶于水放热或吸热，是个复杂的过程。一方面，溶质的分子或离子要通过扩散分散到溶剂分子里去，形成均匀的溶液，这个过程是需要吸收热量的；另一方面，溶质的分子或离子有一部分要和溶剂的分子发生化合反应，生成溶剂合物。如果溶剂是水，则生成水合分子或水合离子，这个过程是要放出热量的，因此，溶解时放热还是吸热，要看哪一方面占优势，如果生成溶液合物时放出的热量超过溶质扩散时吸收的热量，整个溶解过程就是放热的，反之，溶解过程就是吸热的。”

    听了爸爸对物质溶解吸热或放热的理论解释后，小明告诉爸爸：“一定要好好学习化学，像爸爸一样有学问。”

    爸爸高兴地拍了拍小明的头。

    牛奶为什么是白色的

    星期天，小明妈妈上街买了一袋奶粉，回来后冲了一杯递给小明喝。

    小明喝了几口，突然停下来，走到正在看书的爸爸身边，好奇地问道：“爸爸，为什么牛奶是白色浑浊的液体？”

    爸爸放下手中的书，就开始给小明讲授化学知识了：

    “牛奶之所以是白色浑浊的液体，关键在于牛奶中有些成分，例如脂肪，并不溶解在水里，而是以小液滴的形式分散在水里，这种小液滴分散到液体里形成的混合物叫做乳浊液。

    ”把植物油滴入盛水的试管里，用力摇荡以后，也能得到乳浊液，那是不溶于水的植物油的小液滴分散到水里形成的。如果把泥土放进盛水的试管里，用力振荡以后，也得到浑浊的液体。仔细观察，可以看到在液体里分散着许多固体小颗粒。这种固体小颗粒悬浮于液体里形成的小混合物叫做悬浊液。

    “悬浊液和乳浊液统称为浊液。浊液和溶液虽然都是一种物质分散到另一种物质里形成的混合物，但却有着本质的不同。溶液里的溶质是分散成分子或离子的，一般分子或离子很小，直径在１０－７厘米以下，那是使用显微镜也看不到的，所以溶液是均匀、稳定和透明的。浊液就不同了，它分散在水里的微粒是大量分子的集合体，直径大于１０－５厘米，而且大小不一样，大的微粒肉眼都能看到，所以浊液看上去都是浑浊的。

    ”浊液是不均匀的，也是不稳定的。只要放置一会儿，悬浊液中的泥沙小颗粒就逐渐下沉，乳浊液中的植物油小液滴也逐渐浮起来，在上面形成油层。

    “浊液虽然不如溶液应用广泛，但在许多方面也有重要用途。例如在农业上，常把不溶于水的固体或液体农药，配制成悬浊液或乳浊液，用它来喷洒受病虫害的农作物，喷洒均匀，节省农药。又如，在防治果树病害中常常使用的波尔多液，就是用硫酸铜溶液和石灰浆配成的一种悬浊液。”

    听完爸爸的一番话，小明不仅懂得了牛奶为什么是白色浑浊的原理，而且还了解了什么是悬浊液和乳浊液，他高兴地对爸爸说：

    “爸爸，你懂得的知识太多了，我一定要向你学习，和你一样有学问。”

    说完，便又爬到书桌上看起书来。

    小明的无盐饭

    小明中午放学回来，看见妈妈正在做饭，便自告奋勇地要求炒菜。妈妈说：“小明，你从来没有炒过菜，算了吧！”

    小明不依，说老师叫同学们回家多做点家务。妈妈笑了笑，便告诉小明怎样切菜，怎样加佐料。

    小明听完妈妈的话，便开始炒菜了，他取来一颗青菜，准备炒一盘青菜。

    把青菜洗净，再切好，小明便将青菜放进锅里，几分钟后，一盘青菜便炒好了。

    吃饭时，小明夹一点青菜放进嘴里，谁知一吃，才恍然大悟，原来，炒菜时，他忘记往菜里加盐了。

    看着小明难为情的样子，小明爸爸没有埋怨他，而是借此又向他讲授一些有关盐的化学知识。他告诉小明：

    “对一切动物来说，食盐是维持生命的要素之一。一个成人，每天需要３克以上的食盐，在出汗时，汗水带走了宝贵的盐，如不及时补充，人就会出虚汗。直至昏迷。”

    他还告诉小明：“食盐主要来自海水，海水里含有３％的食盐。把海水引到晒盐池里，太阳把水分蒸发掉一部分以后，白花花的盐就析出来了，晒盐工人把它们集中起来，堆成一座座小山。在我国著名的塘沽盐场，白色的盐山连绵不断，远远望去就像一座座平顶的金字塔，十分壮观。我国内陆也有食盐，我国的四川自贡，自古以来就用含盐较多的井水制盐。由于古时候交通不便，沿海的盐运到内陆，价钱很贵，所以自贡的井盐在古代西南人民的生活中是一件宝物。在贵州的一个地方，解放前只有少数人家吃得起吊盐，吃完饭后用舌头舔一下；在西藏，过去还曾使用过一种特殊的货币———盐巴，可见，这些地方，盐是很贵重的。当西藏人以昂贵的代价换取生活必需的小块盐巴时，他们却还不知道，就在相邻的青海省，有着世世代代都吃不完的盐呢！柴达木盆地有一个干涸的盐湖———察尔汗湖，储藏着２５０亿吨食盐，可供全人类吃一千年以上。解放后，那里得到了开发，人们在湖面上修起了一条举世无双的公路，全长３１公里，路面平滑而宽敞，远远胜过柏油马路，在它上面没有飞扬的尘土，汽车就像奔驰在大理石上一样。是什么建筑材料建造起这样奇异壮观的公路？是盐。这是一条盐的公路，人称‘万丈盐桥’。”

    小明爸爸最后告诉小明：“食盐是重要的化工原料，电解食盐水，可以制造火碱、氢气、氯气和盐酸。食盐又大量用于制造纯碱———碳酸钠；还可以制造金属钠，有了金属钠，许许多多有机化工产品都可以造出来。在日常生活中，食盐是使用最广泛的防腐剂。我们平时制作咸菜、咸肉、咸鱼都要用盐来腌制。腌制食品有特殊的风味，又好保存，可以随吃随取，给人们带来了方便。但是，医学家近年来发现，一个人每天只需要３～５克食盐，过多地摄入食盐，对健康是有害的。过去，人们总以为多吃盐长力气，所以摄入超量的盐，可是，吃盐过多是高血压病的主要发病原因之一，所以，要从小注意不要吃得太咸。”

    听完爸爸一席关于盐的介绍后，小明连说又长了许多化学知识。一旁的妈妈说：“下次做菜可别再忘记加盐喽！”

    全家人哈哈大笑起来。

    顽劣的硬水

    １９世纪２０年代的一天下午，一列火车正以较快的速度向维利亚小镇驶去。突然间，火车头发生爆炸，车厢飞出铁轨，致使数千人死亡。当地警方组织了一个庞大的调查团，以便快速捉拿这起重大死亡案件的真凶。一个月过去了，毫无结果，这时他们想到请化学家来帮忙。在爆炸现场，化学工作者们发现了爆炸的锅炉碎片，且上面有厚厚一层坚硬的固体。化验后确认为钙、镁等离子的碳酸盐。经多方分析论证，化学家们肯定这次事故是由锅炉里的锅垢引起的。

    在大自然中，水里总是含有一些溶解了的二氧化碳。当水流经石灰岩上面的时候，水中的二氧化碳和石灰石等作用变成了碳酸氢钙，而这种物质是易溶于水的，便被水带走了。这种含有碳酸氢钙、碳酸氢镁的天然水称为暂时硬水。烧水的时候，温度升高了，原先溶解在水中的碳酸氢钙分解变成碳酸钙，沉淀后留在锅炉里，就形成了锅垢。这锅垢的害处很大：锅垢的传热本领极差，使大量的热能浪费掉；锅垢传热不均匀，当温度足够高时，就会引起爆炸。

    现在，工厂里总是用各种方法来软化这种含有碳酸氢钙的硬水。软化硬水的常用方法是往水里加纯碱碳酸钠，因为碳酸钠能与碳酸氢钙反应，生成碳酸钙沉淀，过滤除掉沉淀后，水中碳酸氢钙的含量就很少了。

    硬水不但在工业上有害，甚至还妨碍你洗衣服哩！你遇到过这样的事儿吗？本来该洗的衣服不算太脏，但是，擦肥皂一洗，水面上却满是白花花的脏东西，这又是硬水干的坏事儿：肥皂的化学成分是硬脂酸钠，它能和硬水中的碳酸氢钙反应，生成白花花的沉淀物———硬脂酸钙。在家里最便当的软化硬水的方法，是把水煮一下，去掉碳酸氢钙。

    帝王的“妖术”

    事情发生在公元９世纪的法国。当时的法国国王叫查理曼大帝，此人不仅能征善战，而且智力过人。

    有一次，有人向他报告：好斗的拉锡德酋长亲率大军，秘密地埋伏在边境上，等待机会杀进王宫。

    查理曼听到这个消息后，略加思索，命令部队做好战斗准备，随时准备迎敌。

    第二天，又有人报告，拉锡德酋长派了几个使臣进京，求见陛下。查理曼听了，微微一笑，在一个心腹的耳边低语了几声，命令准备丰盛的宴席。

    一切准备就绪后，他不动声色，热情地把拉锡德的使臣迎进了王宫，亲自陪他们在铺着洁白桌布的贵宾席上就座。

    席间，查理曼大帝谈笑风生，不时地叫仆人为使臣们斟酒，好像什么也没发生似的。酒宴上山珍海味，菜肴特别丰盛，每道菜端上来都是堆成宝塔形，满得不能再堆了，并且都有饱含油水的卤汁。

    宴毕，餐桌上的桌布已油污不堪。

    这时，只见查理曼大帝站了起来，命令仆人把满是油污的桌布扔进熊熊燃着的火炉里。桌布一扔进火炉里，只见火焰窜起一丈多高，火光照亮了整个宴会厅。

    拉锡德的使臣们见此情景，不由得大吃一惊，以为查理曼大帝识破了他们的阴谋，发出采取行动的信号，一个个左顾右盼，拔脚欲逃。

    看着他们惊慌失措的样子，查理曼大帝笑了，他笑容可掬地请他们欣赏宫女们的舞蹈。火光中，宫女们妩媚的舞姿使使臣们的心平静了下来。

    舞乐刚停，查理曼大帝就命令仆人从火炉中把桌布取出，桌布不但没被烧毁，而且油污已全部清除，显现出一片可爱的洁白。

    使臣们见此情景，十分惊恐，不知查理曼大帝施了什么妖术，竟然搞出了这等奇迹。他们想，如果跟国王作战，说不定会被他的妖术耍弄，遭受无法顾及的损失。

    想到这些，使臣们再也坐不住了，诚惶诚恐地辞别了查理曼大帝，昼夜兼程地赶回部落，添油加醋地向酋长作了禀报。

    酋长听罢，吓得三魂失落二魂，一面命令退兵，一面让使臣重拜查理曼大帝，向他求和。一场迫在眉睫的战争避免了，查理曼大帝的王朝也化险为夷。

    说到这里，也许你会说，查理曼大帝施的魔术真绝了。其实不然，他用的桌布之所以能入火而不燃烧，是因为桌布是用石棉织成的。石棉生长在岩石的夹层中，质地很柔软，像一束束的蚕丝，用手就能抽出长长的纤维来。它不怕火烧，不怕酸碱的腐蚀，不传热，不导电。查理曼大帝利用石棉不怕火烧的特性，吓退了愚昧的敌人，被后人传为佳话。

    让人产生幻觉的面包

    １９５１年８月的一天，在法国圣埃斯普里特村，有个名叫莫林的人，突然感到腹部疼痛难忍，于是走到楼梯旁，准备下楼去求医，但发现楼梯已伸向无底深渊，他马上紧闭双眼，待睁开后，又看到两条人面巨蛇向他袭来。当他转回卧室时，发现周围的墙壁、家具、窗帘都改变了形状和颜色，他顿时像疯了一样地惊叫起来……见到这一怪状，邻居们大惑不解，急忙将他送往医院。经化验、调查、分析和研究，医生才确诊莫林是由于食用含有“麦角”的面包，患了幻觉症。

    麦角是何物？怎能使人得幻觉症呢？其实，麦角是一种生长在稞麦上的细菌，它在一定的气候和温度条件下，能产生出一种强烈的、无色、无味、无臭，并能使人产生幻觉的植物酸，名叫“麦角副酸二乙酰胺”，也称“来舒机酸二乙酰胺”，简称“ＬＳＤ”。１９３８年，瑞士化学家ＷＡ斯特罗尔第一次写出它的化学式。１９４３年，斯特罗尔的同事阿尔弗列德霍夫曼博士偶然吸入一点ＬＳＤ，发现了它有改变人的情绪和致幻的作用。

    ＬＳＤ是一种强烈的致幻剂，服用后视觉和知觉明显增强，好像有蒙在眼前的半透明膜首次被揭开的感觉。当药力发生作用时，生理上将产生肌肉紧张、刺痛、颤抖、脉搏加速、呼吸深沉、局部疼痛等许多症状。据服用ＬＳＤ人自述，他看到“彩色鲜明而协调的镶着宝石的宫殿……随着觉得自己的房子的墙都分解了，自己的灵魂飞了出去，好像悬在空中看着山川景色……”美国电视界知名人物阿特·灵克莱特的女儿，就是服用ＬＳＤ之后，产生幻觉，从一幢大厦上跳楼丧命的。这种致幻药已被列入毒品的行列，禁止食用。

    科学家们已经发现，ＬＳＤ可以抑制脑中心综合的知觉，它的中毒症状犹如患上神经分裂症，使人感到飘飘然，目光所触，一片色彩缤纷，但却没有一贯性的完整感觉。所以，医药学家们正在利用幻觉症与精神分裂症之间的微妙关系，在动物身上进行试验，先在动物身上使用ＬＳＤ，使其产生一定的精神症状，然后用药物解救。凡能解毒者，则对治疗某些相应的精神病也有一定的效果。进而找到利用致幻剂造福人类的新途径。

    温柔的“沸石”

    １７５６年，瑞典地质学家巴隆·克龙斯德特，在冰岛进行地质考察时，发现了一个种奇特的石头。这种石头性格特别，看上去比其他任何石头都温柔。自然界中的普通石头，多数要在１０００℃以上的高温下，才会溶化、沸腾，可是这种石头被加热到２００℃左右就不停地冒泡，像烧开了的水一样“沸腾”起来。因此，人们为它取名为“沸石”。但是人们没有弄清其中的奥秘，沸石作为展品陈列在博物馆里。

    １００多年后，科学家发现了沸石的结构，揭开了其中的奥秘，才使它走出博物馆，周游列国，施展“魔法”。

    沸石是一种含水的碱和碱土金属的铅硅酸盐矿物，化学式为Ｒ１＋Ｒ２＋ｘｙ［Ａｌｘ＋２ｙＳｉｎ－（ｘ＋２ｙ）Ｑ２ｎ·ｍＨ２Ｏ］，式中Ｒ为一价阳离子，基本上为Ｋ、Ｎａ；Ｒ２＋为二价阳离子，主要为Ｃａ、Ｂａ。由于沸石里含有许多水分子，所以对天然沸石加热或灼烧时，沸石内部的水分子就会蒸发，而沸石内部的结晶构造并没有改变。它的结晶构造很像是一座造型独特的“晶体大楼”。在这座晶体大楼里，排列着无数形状和大小各不相同的“房子”，这就是沸石的“孔穴”。在房子与房子之间，有许多纵横交错的“走道”，这“走道”就是晶体大楼里孔穴的孔道，它正好和某些物质的单个分子大小相当，这些众多的孔穴和孔道占据了沸石本身体积的一半左右。经过灼烧的沸石，能有选择地把某种比自己孔径小的气体或液体物质，牢牢地吸附在自己的体内。而其它种类的流体物质，却无法进入，反过来，采用加热、抽空、吹洗等办法，又能把这种已经吸附了的物质“取”出来，真是一种绝妙的筛子！科学家们根据沸石的这种筛分物质的功能，授予沸石“分子筛”的光荣称号。

    沸石分天然沸石和合成沸石，前者约有４０多种，后者有１００多种。工业上常用沸石来净化或者分离混合成分的物质。例如气体的分离，石油的净化等。利用它分离空气，制取纯氧和纯氮，比传统的空气分离法成本大大下降。在石油、化工等生产部门，用分子筛作催化剂和催化剂载体，能够提高催化活性、选择性、抗毒性和热稳定性。在国防和尖端科学方面，分子筛也崭露头角。人在宇宙飞船和潜艇的密闭舱中生活，需要不断供给氧气和排除二氧化碳，分子筛正好能够为人们创造这种特殊的环境。在导弹和火箭工业中，科学工作者把导弹和火箭的燃料点火剂预先吸附在沸石的内部，使用时，点火剂自动从分子筛中释出，从而大大提高燃料的燃烧性能。如今，沸石的“足迹”已遍及石油、化工、冶金、医药、环保、农牧业等许多领域。

聚合中文网 阅读好时光 www.juhezwn.com