第四章學生化學科學興趣培養3
18.神秘的“縱火犯”
1854年5月30日傍晚，英國皇家海軍“歐羅巴”號戰艦艦長從皇家海軍司令部出來後，便急匆匆地趕路返回軍艦的基地。今天他的軍艦奉命駛往某地執行一項緊急戰鬥任務，軍艦必須立即啟航。這次戰鬥任務十分特殊，軍艦還必須另外加載60名騎兵和60匹戰馬。由於這是一次遠航，還得同時帶上足夠的飼養戰馬的草料。因軍艦本來是一艘戰鬥艦，貨艙不多，所帶的草料隻好勉強儲藏在彈藥艙隔壁的一個狹小貨艙裏。草料多，貨艙小，整個貨艙被裝得嚴嚴實實的。
一切準備妥當，軍艦在夜幕中駛離基地，開始它的遠征。兩晝夜過去了，軍艦的航行活動正常。就在第三個夜晚到來時，事情發生了。
那天傍晚，水兵和騎兵們吃好晚飯後，便來到甲板上乘涼、散步。夕陽西沉，萬頃碧波被落日映成紫色，波浪被餘輝射成銀花，光華燦爛。此時此刻，佇立在甲板上，迎著習習涼風，觀看著這美麗的晚霞，真使人心曠神怡!
正當水兵和騎兵們陶醉於這一令人迷茫的暮色的時候，忽然值勤的水兵一聲驚叫：“貨艙起火了!”火光就是命令，原來悠閑在甲板上的士兵們眼明手快齊動手：有的提起取水的水桶，有的端來日用的臉盆，一起向著起火的貨艙湧去。但是，這些行動都無濟於事，當士兵們剛趕到起火現場時，還來不及送水，便“轟隆”一聲，草料隔壁的彈藥庫爆炸了。頃刻間，整艘“歐羅巴”號戰艦，就置身於一片火海中，隨後不久便埋葬於海底，戰艦上的軍官、水兵和騎兵、戰馬無一幸存。
英國皇家海軍司令部保安部門對“歐羅巴”號戰艦“縱火”案件十分震驚：“歐羅巴”號戰艦啟航是秘密進行的，這個情報是無法傳到敵方，不可能遭受敵艦襲擊的；“歐羅巴”號戰艦這次軍事行動，從艦長接受命令到戰艦啟航這段時間不過才一小時多些，戰艦內外合謀“縱火”也是困難的。難道是戰艦上的水兵不忠實嗎?也不是，因為戰艦上的武器是高度機密的，上艦的水兵的挑選是十分嚴格的。那麼“歐羅巴”號戰艦的“縱火犯”是誰呢?
根據保安部門提供的現場案情材料，一批司法鑒定專家正在秘密進行案情分析。經過專家們一番分析和取證，一致認為“歐羅巴”號戰艦的“縱火犯”是儲藏在小貨艙裏那批飼養戰馬的草料。
也許有人感到納悶，沒有人去點燃這批草料，怎麼會自行燃燒呢?要想了解草料自燃，還得從氧化反應說起。
在化學上，把物質與氧發生的化學反應叫做“氧化反應”。像上麵所說的草料自燃就是這種氧化反應的結果。這種草料大量堆積在不通風的貨艙裏，在室溫條件下便進行緩慢而持續地氧化反應，氧化反應產生的熱量不容易散發，進而使草料溫度逐漸升高，氧化反應加快，最後溫度達到草料的著火點時，草料便不經外來點火而自發地發火燃燒起來。“歐羅巴”號戰艦就是由於這種自燃而遭受到整艘戰艦覆滅的。
19.化學魔術師
一百多年前的一天早晨，瑞典化學家柏齊利阿斯離家去實驗室時，妻子再三叮嚀：“今天是你的生日，晚上宴請親友，祝賀你生日。記住，下班後早些回來。”柏齊利阿斯向妻子點了點頭，便上實驗室去了。
柏齊利阿斯教授是一位做學問的人，工作十分認真，有時實驗不好間斷，在實驗室一呆就是幾十個小時，有時二三天，甚至一個星期都沒有離開實驗室一步。今天的實驗十分重要，也很有意義，因此，早晨踏進實驗室後，他的心思完全沉浸在實驗中，把晚上生日宴會忘得一幹二淨，直到他妻子瑪利亞趕來實驗室叫他時，才恍然大悟，急匆匆地趕回家裏。一進門，他的親朋好友紛紛圍過來舉杯向他祝賀，柏齊利阿斯顧不上洗手就接過酒杯，把斟滿的一杯紅葡萄酒一飲而盡。當他抹了抹嘴角時，卻皺起眉頭喊起來：“瑪利亞，你怎麼把醋當酒給我喝?”老教授這一喊，把瑪利亞和客人都給愣住了。瑪利亞感到蹊蹺，擺在宴會桌上的這瓶酒分明是紅葡萄酒，他怎麼說成是醋呢，莫非今天他給化學實驗搞昏了頭?為了證實這酒是紅葡萄酒，瑪利亞又給大家斟了一杯品嚐，客人喝過後，個個深信不疑地表示：一點兒也沒有錯，確實是又甜又香的紅葡萄酒。聽了大家的一致意見後，柏齊利阿斯隨手將剛才大家喝過的那瓶紅葡萄酒拿過來，為自己斟滿了一杯，喝了一口，仍是酸溜溜的。瑪利亞將它端過來試喝了一口，酸得吐了出來，說：“甜酒怎麼一下子變成了酸醋呢?”客人紛紛湊近過來，觀察著、猜測著這魔術般的“神杯”發生的怪事。
柏齊利阿斯將酒杯裏外仔細作了一番檢查，發現酒杯裏沾染有少量黑色粉末。他再看看自己的雙手，10個手指個個沾有些黑粉末，這是在實驗室研磨白金時給沾上的。“哎呀，原來是這樣!”他高興地跳起來，然後拿起那杯酸酒一飲而盡。原來，把紅葡萄酒變成酸醋是這位白金粉末“魔術師”變的把戲，是它使乙醇(酒精)與空氣中的氧氣起化學作用，生成了醋酸。後來，人們把這種起化學反應的作用叫做“觸媒作用”，又叫“催化作用”，而把能使反應物潛睡的能力喚醒過來的、具有魔術師“魔力”的外加物質，叫做“催化劑”。
催化劑有正催化劑和負催化劑兩類。正催化劑能使化學反應速度加快幾百倍、幾千倍，甚至幾百萬倍。使化學反應減慢的催化劑，叫做“負催化劑”。例如，在食用油脂裏加入001%～002%沒食子酸正丙酯，可以有效地防止酸敗。沒食子酸正丙酯就是一種負催化劑。
在今天化學工業中，催化劑種類已達100萬種，有金屬、氧化物、酸、堿、鹽等，真是琳琅滿目，層出不窮。它們在煉油、塑料、合成氨、合成橡膠、合成纖維等工業部門的許多物質轉化過程中，大顯神威、施展奇才，簡直到了“點石成金”、出神入化的地步，創造出一個又一個奇跡。據統計，在化學工業中約有百分之八十五的化學反應離不開催化劑。可以這樣說，沒有催化劑，就沒有現代的化學工業。
催化劑是化學中的魔術師，是化學工業中一員主將。
20.巧藏獎章
1943年9月底，丹麥首都哥本哈根的金秋，天高氣爽，氣候宜人。在一個百花盛開的公園旁邊，聳立著一座宮殿似的建築，對著大門是圓柱大廳，大廳後麵是有假山、噴泉和回廊的花園。花園右側是一座別致的建築，這裏有臥室、書房、實驗室、客廳、健身房……著名物理學家玻爾就居住在這裏。