紫羅蘭變紅的啟示
波義耳在自己的化學實驗研究中心,和助手們一起,攻克了當時化學界長期爭論的難關。他的科研熱情越來越高漲,靈感的火花不斷地迸發出來。
一天,一位園丁把一束紫羅蘭放在實驗桌上,波義耳無意中把一滴鹽酸滴在一朵紫色花瓣上,他馬上把花拿起來,放到水裏去衝洗。結果,奇怪的現象發生了:紫羅蘭花變成了紅色。
偶然的發現令波義耳感到十分驚奇,也引起了他的認真思考;要判別溶液是不是酸,隻要用紫羅蘭花瓣放進溶液試一試就清楚了。既然酸能使紫羅蘭改變顏色,那麼堿是不是也能使紫羅蘭改變顏色呢?經過一係列實驗,他終於發現堿也能使紫羅蘭改變顏色,變成藍色。
波義耳又想如果不是紫羅蘭,而是其他有色植物呢?有色植物遇到酸而不是堿會怎麼樣呢?波義耳決定對玫瑰、地衣、五倍子、樹皮、石蕊、薑紅等有色植物進行實驗。它們分別與酸、堿作用,有的在酸作用下改變顏色,有的在堿作用下改變顏色。有趣的是石蕊和地衣,酸能使它們變成紅色,堿能使它們變成藍色。波義耳從石蕊製取浸液,把紙片放進浸液中浸透,再晾幹。把這種紙片放進溶液裏,隻要紙片改變了顏色,就可以鑒別出溶液是酸性還是堿性。波義耳把這叫做酸堿指示劑。現在仍在廣泛使用的石蕊試紙,就是當年波義耳的發明。
波義耳在研究五倍子浸液時發現,這種溶液和鐵鹽在一起,就會形成一種黑色的溶液,這種溶液可以當墨水用。波義耳仔細研究和配製了墨水的原料配方,後來人們沿用這個配方,生產了高質量的墨水達一個世紀之久。
波義耳還發現硝酸銀溶液與鹽酸相遇,會產生白色沉澱(即氯化銀),波義耳稱為“月牙”。
碳酸鉀溶液(植物中的堿)與氯化汞的作用,產生黃色沉澱。銅鹽溶液加些氨水,藍色就會變深,如果蘸點銅鹽在火上燒,火焰就會變成綠色等等。
波義耳在實驗中發現了許多化學反應可以產生有顏色的物質,利用這些顏色的變化,可以檢驗更多的物質。波義耳使用了一種新的工作方法,即“分析法”,完成上述實驗。這種分析法實際上就是分析化學的雛形,它對分析化學的發展起到了推動作用。波義耳成為分析化學的奠基人。
平靜安寧的晚年
時光流逝,波義耳已進入晚年。在他年輕時身體就不太好,經常鬧點毛病,因此當他50多歲時,身體健康情況急劇下降,開始惡化,他不能在實驗室工作了,也不能參加研究活動了。
他不得不離開實驗室,搬到祖傳的莊園去生活。波義耳為了晚年的生活平靜、安寧,他毅然拒絕了擔任英國皇家學會主席的建議。
波義耳的晚年生活很自由。他有時去劍橋和牛津與老朋友見見麵,交談溝通,有時去倫敦和哲學家會麵。但他沒有完全休息,他的大部分時間用於著書立說,他把自己35年的研究工作加以闡述總結,寫了不少有價值的科學著作和論文。有些成果是在這位科學家逝世後才發表的。
1691年12月21日,波義耳因病逝世,享年64歲。他留給後世的不是一大筆錢財,而是豐富的科學遺產。波義耳作為一位偉大的科學家,在幾十年的科學工作中,不可能沒有缺點錯誤,但是瑕不掩瑜。他以自己多年的實驗研究,確立了科學元素的概念,宣告了近兩千年來占統治地位的“煉金時代”的結束,把化學從醫學分離出來,使化學成為一門新的獨立的科學,開創了化學的新紀元。波義耳把許多顯色反應和沉澱反應加以係統化,為分析化學打下了基礎。波義耳無愧是近代化學的奠基人。