第一章1.鉀與鈉的發現
學生化學發現的啟迪
學校科普活動設計與組織實施學校怎樣培養學生科學發現能力1.鉀與鈉的發現
19世紀初，伏特發明了電池後，各國化學家紛紛利用電池進行分解各種物質的實驗研究。其中有一位年輕的英國化學家漢夫裏·戴維(Humphry Davy，1778～1829，英國化學家)正在進行苛性堿的電解實驗。
戴維於1778年12月17日生於康沃爾郡彭讚斯，1795～1798年，給一位藥劑師當學徒，其間讀了A.-L.拉瓦錫的《化學原理》，從此對化學產生了濃厚的興趣。1798～1801年，在布裏斯托爾任氣體研究所的實驗室管理員。1801年開始在英國皇家學院講授化學。1802年任化學教授和皇家學會會誌助理編輯。1803年當選為英國皇家學會會員。
他所進行的苛性堿的電解實驗，在當時也是絕無僅有的了，因為人們向來以為苛性堿是不可再分解的簡單物質，幾乎所有化學家都毫無疑問地把它當成了化學元素。可是，戴維卻有另外一種衝破傳統的想法。他推想，堿有幾種化學性質，跟一些已知的成分複雜的物質很相似，所以，它很可能也是化合物。於是，他先選用苛性鉀進行電解實驗。然而幾次實驗都失敗了，苛性鉀原封不動，呈現出的都是水被分解成氫和氧的現象。不過，戴維沒有因此而喪失信心。他不斷改進實驗。既然水總在裏麵搗亂，幹脆就用無水苛性鉀吧!他按著這一思想又幹了起來。果然，奇異的現象出現了。
一天，戴維讓助手埃德蒙得把苛性鉀水溶液換成無水苛性鉀，並給無水苛性鉀加熱，然後開始對熔融的無水苛性鉀電解……
“它會不會分解呢?”戴維把白金導線接觸熔融了的苛性鉀表麵時，心裏在想。“現在沒有水了，匙子裏隻有苛性鉀一種東西。如果它不是一種元素，那麼它馬上就會露出原形……可是如果電流不能通過熔融的堿呢?”正在他反複思索之時，電流通過去了。“喂!”戴維聲音都變了，“埃德蒙得，到這兒來!苛性鉀分解了!”助手用手遮著眼睛，往儀器前湊。而戴維自己卻差點把鼻子碰到白金匙子上。原來，由於電流的作用，熔融的苛性鉀不僅通過電流，發生顯著的變化，而且在白金導線跟苛性鉀接觸的地方，還出現了一些小小的火舌，淡紫色的火焰，非常美麗，隻要電路不斷，火焰不會熄滅；電流一停，火焰也就立刻熄滅。埃德蒙得莫名其妙地看著教授，說：“這是怎麼回事?”“埃德蒙得，這意味著，咱們已經把這種假元素給揭穿了。”戴維自信地說，“電流已經把苛性鉀所含的某種未知物質，分離出來。導線旁邊發著淡紫色火焰的就是它。”這是一種什麼樣的物質呢?怎樣才能收集到這種神秘的物質呢?戴維再次陷入思索之中……
1807年10月的一個早晨，薄霧蒙蒙。戴維吃完早飯，匆匆走向實驗室。幾天來，他一直在想，第一次沒有把苛性鉀分解成功是因為水；第二次，又沒有成功，可能是因為那熔融的堿熱到了發赤的地步，溫度太高了。於是又想出了第三個辦法，讓苛性鉀從空氣裏稍微吸收一點濕氣試試。按著這一想法，他和助手埃德蒙得又開始了新的實驗……