目前,氟的製備主要是用一種叫熒石的礦物,成分為氟化鈣。早在1771年,瑞典人席勒就從熒石中製取氟化氫。1810年英國的戴維研究了氟化氫的性質,把氟確定為是與氯相似的一個元素,並命名為氟。直到1886年,德國的莫瓦桑真正用電解法第一次製取了純淨的氟。
氟的化合物以氟化氫應用最廣。氟化氫以及它的水溶液能和玻璃成分中的二氧化矽反應,生成揮發性的四氟化矽,玻璃被溶解,因此人們可利用它在玻璃上刻畫刻度和花紋。氟化氫又是製造塑料王——聚四氟乙烯和著名冷凍劑氟裏昂的必不可少的原料。原子能工業崛起後,氟有了更為重要的用途。因為在鈾的所有化合物中,隻有氟化鈾最易揮發,用氟處理鈾礦,加以分餾,便可把鈾元素和其他雜質分開,進而獲得純淨的鈾。
據報道,我國科研人員已研製成人造血液,並在臨床應用上獲得了很好的效果。這種人造血液,實際上就是一種含有氟的氟碳化合物溶液,它能像細胞那樣攜帶氧氣,因而可以用來作為血紅蛋白的代用品。
最適合製造高溫溫度計的金屬
我們平時常用的玻璃溫度計多為水銀溫度計,玻璃管裏邊裝的是汞。汞的沸點為356.58℃,這對於測量一般氣溫是足夠用的。但是,工業上有時要測量上千攝氏度的溫度,這樣一來,水銀溫度計就不能用了。於是人們找到了金屬镓來幫忙。
镓的沸點很高,為2 403℃,但熔點很低,隻有29.78℃。也就是說,把镓放在手上,人的體溫就能使之熔化。這一性質決定,镓可以用來測量29.78℃到2 403℃內的溫度。人們把镓充入耐高溫的石英細管中,做成高溫溫度計,廣泛應用於工業領域。
镓的用途還不止於此,它還是一種優良的半導體材料,可用於電子設備。另外,含镓的合金都是易熔的。人們根據這一特性,用镓鋅合金或镓錫合金製成消防器的保險裝置。當著火時,溫度一升高,保險裝置就會熔化,滅火龍頭即可自動打開,噴出自來水滅火。
最早利用浮力進行水下打撈的人
我國北宋時期打撈沉沒在黃河中的鐵牛時,采取了利用浮力進行水下打撈的技術,這不僅在我國,而且在世界上都是最早的。
1 200多年前,在山西蒲州附近有座橫跨黃河的蒲沁浮橋,這是當時的重要渡口。浮橋是用一根巨大的鐵鏈將許多浮船串聯在一起而形成的。鐵鏈分別係在黃河兩岸沙灘上8個巨大的鐵牛身上。
大約在北宋治平元年至四年(1064—1067年)間,蒲沁浮橋被洪水衝垮,兩岸沙灘上的鐵牛也不幸被衝入河中,深陷於河底。當地官府對此束手無策,隻好發出告示征求打撈鐵牛的辦法。這時一個叫懷平的僧人出麵解決了這個難題。
懷平先指揮人們用土裝滿兩條大船;接著把繩索的一端拴在船上,並派人潛入水中將繩索的另一端係在河底的鐵牛上;然後,懷平讓人們把船上的土卸下去。這樣,船在水中越浮越高,並且利用船隻上浮的力量,將河底的鐵牛提升起來。最後再把船慢慢駛向岸邊,鐵牛被拖到淺水區後,人們把鐵牛搬上了岸。
懷平發明的這種利用浮力進行水下打撈的技術,至今國內外仍在沿用。
酸性最強的化合物
我們通常所知的鹽酸、硫酸都是強酸,而食醋中的醋酸、葡萄酸、檸檬酸都算做弱酸。
不管是強酸還是弱酸,它們都有一些共同的性質。這是因為一切酸類物質在水溶液中都能不同程度地離解而生成氫離子。它們的共同特性是都有酸味,能使紫色石蕊試紙變成紅色,能同鎂鋅等性質活潑的金屬發生不同程度的反應,通常放出氫氣等。強酸與弱酸,盡管都有這些性質,但程度上強弱不同。
硫酸、硝酸等雖是強酸,但並不是最強的,最強的酸是高氯酸。高氯酸是一種透明的液體,把它放在空氣中,會強烈冒煙,具有極強的腐蝕性。它的氧化能力驚人,把紙、木炭等乙烯物投入高氯酸,馬上會引起燃燒甚至爆炸。高氯酸受熱易分解,溫度超過90℃時,也會發生爆炸。皮膚上若濺上高氯酸,會引起灼傷,故而製取和使用高氯酸要極其小心。高氯酸溶於水後,性質會穩定得多。
世界科學的最高獎
諾貝爾(1833—1896年)是瑞典著名化學家和發明家,他獲得專利的發明就有255項,其中最主要的是1863年發明的水銀雷管,1867年發明的安全烈性炸藥和1875年發明的爆炸膠等。他先後得到瑞典、英國、德國等多國政府的發明專利權,世界各地爭相購買他的炸藥,因此諾貝爾成了百萬富翁。
諾貝爾終身未娶,臨終前立下遺囑,聲明其遺產不贈予任何親友,並規定從遺產中提取920萬美元作為基金,把每年的利息約20萬美元獎給對世界科學事業作出卓越貢獻的科學家,這就是後來的諾貝爾獎金。
諾貝爾獎金設有物理學、化學、生理學或醫學、文學、和平五種獎1968年又增設了經濟學獎。長期以來,諾貝爾獎金是世界上聲譽最高的科學獎金。